一種臥澆工藝缸體的細長油道砂芯結(jié)構(gòu)的制作方法

本發(fā)明涉及鑄造工藝領(lǐng)域，具體涉及一種臥澆工藝缸體的細長油道砂芯結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

隨著越來越多的整車企業(yè)開發(fā)自主品牌的汽油機,而汽油機缸體的左右側(cè)面油道腔設(shè)計大多數(shù)采用大面積貫通式細長型油道結(jié)構(gòu),而且油道砂芯和水套砂芯或者曲軸箱砂芯之間無芯頭連接,使得臥澆工藝缸體的細長油道砂芯在鑄件區(qū)域處于懸空狀態(tài),從而導(dǎo)致細長油道砂芯在鐵水澆注過程中變形或漂移。

在缸體結(jié)構(gòu)設(shè)計凍結(jié)的情況下,低成本方法就是采取芯撐組芯工藝,由于組芯后整芯中的芯撐表面是不允許有涂料的,否則帶來鑄件缺陷;而缸體砂芯都需要上涂料, 所以內(nèi)置芯撐通常采取芯撐粘膠后粘在上涂料后的砂芯上，但是芯撐粘在砂芯表面過程中易將涂料層粘脫而導(dǎo)致芯撐脫落，另外在整芯翻轉(zhuǎn)下芯過程中也易造成芯撐移位，從而導(dǎo)致芯撐功能失效。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決上述問題，提供一種臥澆工藝缸體的細長油道砂芯結(jié)構(gòu)。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種臥澆工藝缸體的細長油道砂芯結(jié)構(gòu)，包括油道砂芯和曲軸箱砂芯，在油道砂芯的中段部位開有一個兩側(cè)定位卡槽，在曲軸箱砂芯與油道砂芯的兩側(cè)定位卡槽對應(yīng)的兩側(cè)位置各開有一個單側(cè)定位卡槽，在油道砂芯和曲軸箱砂芯之間設(shè)置有隨形芯撐，隨形芯撐卡放在兩側(cè)定位卡槽和兩個單側(cè)定位卡槽內(nèi)。

隨形芯撐為山脊狀，隨形芯撐的山脊面與油道砂芯形狀相匹配，隨形芯撐的兩側(cè)下部上彎反轉(zhuǎn)形成上彎面，上彎面與曲軸箱砂芯形狀相匹配。

油道砂芯的一側(cè)芯頭插入曲軸箱砂芯的芯頭對應(yīng)的芯頭座中，油道砂芯的另一側(cè)芯頭通過螺釘固定在帽芯中。

隨形芯撐卡放后，隨形芯撐的山脊面與兩側(cè)定位卡槽的間隙H1為0.6毫米，隨形芯撐的上彎面與單側(cè)定位卡槽的間隙H2為0.2毫米，隨形芯撐的厚度H3為1.2毫米。

本發(fā)明的有益效果在于：避免了使用昂貴的高強度、低膨脹系數(shù)的芯砂，保證了隨形芯撐的安放、定位準確以及隨形芯撐與細長的油道砂芯組合過程中不會斷芯，防止鐵水澆注過程中在臥澆工藝缸體的細長的油道砂芯變形或漂移導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生尺寸偏差甚至廢品。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2為圖1未放置隨形芯撐的示意圖，

圖3為隨形芯撐的示意圖，

圖4為缸體組芯示意圖（未放置油道砂芯），

圖5為圖4的A-A剖視圖，

圖6為缸體組芯示意圖（已放置油道砂芯）

圖7為圖6的B-B剖視圖，

圖8為圖6的C-C剖視圖，

圖9為組芯后的臥澆工藝缸體澆注狀態(tài)示意圖，

圖10為圖9的D-D剖視圖，

圖11為圖10的E-E剖視圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明：

實施例： 參見圖1至圖11。

適用于一種臥澆工藝缸體的細長油道砂芯結(jié)構(gòu)，包括細長的油道砂芯1和曲軸箱砂芯2，在油道砂芯1的中段部位開有一個兩側(cè)定位卡槽3，在曲軸箱砂芯2與油道砂芯1的兩側(cè)定位卡槽3對應(yīng)的兩側(cè)位置各開有一個單側(cè)定位卡槽4，在油道砂芯1和曲軸箱砂芯2之間設(shè)置有隨形芯撐5，隨形芯撐5卡放在兩側(cè)定位卡槽3和兩個單側(cè)定位卡槽4內(nèi)。

隨形芯撐5為山脊狀，隨形芯撐5的山脊面7與油道砂芯1形狀相匹配，隨形芯撐5的兩側(cè)下部上彎反轉(zhuǎn)形成上彎面6，上彎面6與曲軸箱砂芯2形狀相匹配。

油道砂芯1的一側(cè)芯頭插入曲軸箱砂芯2的芯頭對應(yīng)的芯頭座中，油道砂芯1的另一側(cè)芯頭通過螺釘8固定在帽芯9中。

隨形芯撐5卡放后，隨形芯撐5的山脊面7與兩側(cè)定位卡槽3的間隙H1為0.6毫米，隨形芯撐5的上彎面6與單側(cè)定位卡槽4的H2為0.2毫米，隨形芯撐5的厚度H3為1.2毫米。

本發(fā)明設(shè)計說明：

1）確定隨形芯撐安放位置，在細長的油道砂芯和曲軸箱砂芯之間的空腔處，即在靠細長的油道砂芯長度方向中間區(qū)域?qū)?yīng)的曲軸箱砂芯的缸體空腔非功能面之間。

2）根據(jù)鐵水澆注溫度工藝上限1470℃和工藝下限1370℃在缸體中試驗不同厚度的芯撐隨形芯撐，確定隨形芯撐與鑄件本體融合但又不會完全融化的厚度為1.2mm。

3）在油道砂芯和曲軸箱砂芯設(shè)計芯撐定位卡槽,這樣隨形芯撐就在兩個砂芯形成的卡槽內(nèi)，帶有隨形芯撐的整體砂芯在翻轉(zhuǎn)過程中隨形芯撐就不會移位或脫落；曲軸箱芯定位卡槽槽面與隨形芯撐之間的間隙設(shè)計為0.2mm，油道砂芯定位卡槽槽面與隨形芯撐之間的間隙設(shè)計為0.6mm，上述間隙設(shè)計考慮到組芯公差、砂芯涂料層厚度以及芯撐的制作公差，這樣就能保證既不會組斷油道砂芯又保證了油道砂芯上浮的空間在可接受范圍。

4）裝配工藝過程說明：a、在缸體整體砂芯下箱側(cè)朝上狀態(tài)組合曲軸箱芯、前后端芯、帽芯；b、在曲軸箱芯的芯撐安放槽中放入隨形芯撐；c、將油道砂芯的一側(cè)芯頭傾斜插入曲軸箱芯的芯頭對應(yīng)的芯頭座中；d、將油道砂芯的另一側(cè)芯頭通過帽芯側(cè)油道砂芯安裝的螺釘孔用螺釘固定在帽芯中，這樣缸體整體砂芯中固定的油道砂芯的油道砂芯芯撐卡槽面以及曲軸箱芯表面芯撐安放槽就將隨形芯撐有效定位和卡住，見圖六；e、在整體砂芯下芯前將整體砂芯翻轉(zhuǎn)180°，整體砂芯翻轉(zhuǎn)后帶有隨形芯撐的細長油道砂芯朝下，用下芯夾具將整體砂芯放入砂型10中，見圖九；f、在鐵水充型過程中，由于隨形芯撐的有效支撐作用，細長油道砂芯就不會上浮或變形。

本發(fā)明的實施例公布的是較佳的實施例，但并不局限于此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，極易根據(jù)上述實施例，領(lǐng)會本發(fā)明的精神，并做出不同的引申和變化，但只要不脫離本發(fā)明的精神，都在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。