CN209110119U - 砂芯组件 - Google Patents
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Abstract
一种砂芯组件，用于铸造汽车零部件，其特征在于，所述砂芯组件包括：由型砂制成的砂芯，所述砂芯的内部具有内腔，且所述砂芯的外形与待铸造的汽车零部件的形状相一致；在所述砂芯的外部与所述砂芯相接合以为所述砂芯提供支撑和转移的砂芯支架；以及位于所述砂芯内部的内腔中且与所述砂芯内腔的整个内壁贴合的芯骨，所述芯骨的外形与所述砂芯的内壁的形状相一致。通过在砂芯内部增加与砂芯随型的芯骨，既增加砂芯强度，又减轻了砂芯重量，使得铸件变形量稳定在1mm以内，降低了铸造成本。
Description
技术领域
本申请涉及铸造技术领域，特别涉及一种用于汽车支架类铸件的制造的砂芯和芯骨组件。
背景技术
随着国家经济的发展和人们购买力的不断提高，对汽车的需求量呈快速增加的趋势，与此同时对汽车零部件的质量要求也越来越高，汽车零部件中有许多都是铸造件，支架作为汽车的一个重要零部件，在汽车中起着关键支撑作用，因此要求零件具有高强度、低形变的机械性能。支架类零件因为结构问题，往往会在铸造过程中因浇注温度、浇注速度等而导致铸件在冷却成型过程收缩变形，使得最终的铸件尺寸不符合要求，成品合格率低，最终导致生产成本增加。如果铸件的缺陷率太高的话，则在汽车领域会失去竞争力。为此，要求支架类零件铸造质量稳定，同时还要满足不同材质要求，这就给铸造生产提出了更高的要求，尤其对铸造中所用砂芯具有非常高的要求，支架类零件的铸造过程中由于砂芯强度低，往往会存在1.0-2.0mm的变形量，这种变形量需要减小或消除，因此需要在传统制芯过程中增加一种随型芯骨来增加砂芯的强度，保证砂芯最小变形，最终确保铸件无变形。
实用新型内容
本申请的目的在于提供一种能减少或消除汽车支架零部件在铸造过程中的变形缺陷的砂芯组件。
为解决上述技术问题，本申请提供一种砂芯组件，其用于铸造汽车零部件，所述砂芯组件包括：由型砂制成的砂芯，所述砂芯的内部具有内腔，且所述砂芯的外形与待铸造的汽车零部件的形状相一致；在所述砂芯的外部与所述砂芯相接合以为所述砂芯提供支撑和转移的砂芯支架；以及位于所述砂芯内部的内腔中且与所述砂芯内腔的整个内壁贴合的芯骨，所述芯骨的外形与所述砂芯的内壁的形状相一致。
可选地，所述芯骨通过模具用模制工艺采用下芯法制造。
可选地，所述砂芯通过在所述芯骨上覆模砂制成。
可选地，所述砂芯在芯骨上的覆砂层的厚度为约7mm。
可选地，所述芯骨为具有空腔的薄壁结构，壁厚为约5mm。
可选地，所述芯骨由耐高温的金属材料制成。
可选地，所述砂芯支架与所述砂芯和芯骨被可拆卸地相连。
可选地，所述砂芯为倒置的漏斗形状，砂芯的一对相对的侧壁上具有凹部，所述砂芯支架上具有与所述凹部配合的销，所述凹部与所述销的配合将所述砂芯支架与砂芯和芯骨组合在一起。
可选地，所述芯骨的高度小于或等于所述砂芯内腔的高度，在砂芯覆砂模制到芯骨上之后，所述砂芯完全覆盖所述芯骨。
可选地，所述芯骨是可重复利用的芯骨。
本申请的有益效果在于：芯骨完全按砂芯的形状来制造，即芯骨设计符合芯盒的大小及砂芯的结构，在制芯过程中安放在芯盒中填砂制芯，且芯骨全部隐埋在砂芯内部不露出，防止了浇铸时粘铁，达到了增加强度防止碎芯的目的，设计合理精细。
通过制芯过程将芯骨均匀植入砂芯中，形成砂芯骨架，增加砂芯强度。在浇注时增加砂芯的抗铁水冲击力、铸件变形量小，产品尺寸稳定，芯骨一次铸造可重复使用，大大降低生产成本。
附图说明
本申请的前述和其它方面将通过下面参照附图所做的详细介绍而被更完整地理解和了解，在附图中：
图1是根据本申请的砂芯-芯骨组合的示意性立体图；
图2是根据本申请的砂芯-芯骨组合沿X-X轴线的示意性剖视图；
图3是根据本申请的砂芯-芯骨组合沿图1和图2中的线A-A所截得的部视图；
图4是根据本申请的砂芯组件的示意性剖视图；
图5是根据本申请的砂芯组件沿图4中线B-B所截得的剖视图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
图1以立体图示意性地示出了根据本申请的砂芯-芯骨组合，其详细剖视图如图2和3所示。下面结合图1-3来描述砂芯-芯骨组合的结构和制造过程。
砂芯1的形状可以根据要制造的零部件的形状来确定，具体而言，砂芯1的外形与零部件的形状相一致，可以为各种复杂的形状，下面的详细描述中所涉及的形状仅是作为示例，并非对本申请的限制，可以根据实际需要进行各种修改。
举例而言，在根据本申请的实施例中，砂芯1为倒置的漏斗状，具有敞口的底面11和封闭的顶面12以及位于底面11和顶面12之间的四个侧面13、14、15、16，且底面11的面积小于顶面12，从而围绕出砂芯1的内腔17，砂芯1垂直于其纵向中心线X-X具有大体矩形的横截面，砂芯1的壁厚可根据实际浇铸需要而设，例如，在本申请中约为7mm。
为了方便砂芯1的脱模，在砂芯1的四个侧面13、14、15、16以及顶面12之间的连接处设置有过渡圆角，并且侧面14和16分别由两个倾斜的平面部分构成。
在砂芯1的两个相对的侧面13和15上，居中地设置有凹部18，以与砂芯组件的支架(在图4和5中示出)上的销相配合，用于保持住砂芯1。该凹部18优选为圆形，但也可以为其他形状，例如三角形、方形、多边形等。
砂芯1通常由型砂粘合而成，且为薄壁状结构，在用于零部件的浇铸过程中容易塌陷，尤其是中空的砂芯，为此，在砂芯1中，在内腔17内设置有芯骨2，如图1-3所示，砂芯1完全包覆住芯骨2，芯骨2也是倒置漏斗状的薄壁中空结构，芯骨2的外部形状与砂芯1的内腔17的形状完全一致，从而与砂芯1的整个内壁贴合，以为砂芯1提供结构上的支撑。
芯骨2由耐铸造高温且具有高强度的材料制成，优选由铸造用金属制成，芯骨2的材料的熔点优选高于铸造温度。芯骨2可以采用模具通过下芯法来模制，芯骨2的壁厚可以根据砂芯1的壁厚以及所要使用的环境而设，在本申请中优选设为5mm。
图2为沿着纵向中心线X-X截得的砂芯1的剖视图，可以看出，其纵向截面具有梯形形状，具有垂直于砂芯1的顶面12延伸的扁平形状的加强突耳19。芯骨2的纵向截面也具有梯形形状，与砂芯1的内腔17完全贴合，芯骨2设置为中空结构，具有中空的内腔20，以减轻重量。
图3为沿着穿过圆形凹部18中心的线A-A垂直于中心线X-X而截的砂芯-芯骨组合的横截面图。
制造时，可以首先通过模制方法制造出所需形状和尺寸的芯骨2，然后在芯骨2上覆砂成型出砂芯1，使得砂芯1完全贴合芯骨2，覆砂厚度优选为7mm。
为了在铸造过程中便于对砂芯-芯骨组合进行移动和操作，设置了与砂芯-芯骨组合相配合的支架3，如图4和5所示，示出了砂芯1、芯骨2和支架3组合在一起的本申请砂芯组件的结构，图4为该砂芯组件的纵剖视图，图5为沿着图4中穿过圆形凹部18的中心的B-B线的横截面图。
如图4和5所示，支架3具有夹子形状，具有与上部31和两个支腿32，32'，上部31为与突耳19相对应的扁平形状且具有与砂芯1的突耳19相配合的孔33，以供突耳19***，两个支腿32，32'从上部31的底端向两侧延伸并顺着砂芯1的侧面13和15向下延伸，两个支腿32，32'分别具有与砂芯1和两个凹部18相配合的销34、35，销34、35的形状与凹部18的形状相对应，可以为圆形、方形、三角形、多边形等等。
所述支架3可由金属制成，也可由其他高机械强度且耐高温的材料制成，优选熔点高于铸造温度。
通过本申请中的构造，芯骨2安放在砂芯1内且与砂芯1的贴合，使得砂芯1的强度得到了极大的增强，另外，芯骨厚度为5mm且为空心结构，另一方面又减轻了砂骨2从而整个砂芯组件的重量。
通过在砂芯内部增加与砂芯随型的芯骨而非简单形状的支撑件，且通过在芯骨上覆砂成型砂芯，使芯骨与砂芯内腔完全贴合，这样既增加砂芯强度，又减轻了砂芯重量，使得铸件变形量稳定在1mm以内，降低了铸造成本。而且，本申请人也通过实践证明，采用芯骨加强后的砂芯，在造型、下芯后，产品变形量在1.0mm以下，大大增加了产品合格率。
尽管本申请就优选实施例进行了描述，但这并不是意味着对本申请的限制，应当理解的是，本申请的保护范围由后附权利要求来限定，在不脱离该范围的前提下，本领域技术人员可进行各种修改。
Claims (10)
1.一种砂芯组件，用于铸造汽车零部件，其特征在于，所述砂芯组件包括：
由型砂制成的砂芯，所述砂芯的内部具有内腔，且所述砂芯的外形与待铸造的汽车零部件的形状相一致；
在所述砂芯的外部与所述砂芯相接合以为所述砂芯提供支撑和转移的砂芯支架；以及
位于所述砂芯内部的内腔中且与所述砂芯内腔的整个内壁贴合的芯骨，所述芯骨的外形与所述砂芯的内壁的形状相一致。
2.根据权利要求1所述的砂芯组件，其特征在于，所述芯骨通过模具用模制工艺采用下芯法制造。
3.根据权利要求1所述的砂芯组件，其特征在于，所述砂芯通过在所述芯骨上覆模砂制成。
4.根据权利要求3所述的砂芯组件，其特征在于，所述砂芯在芯骨上的覆砂层的厚度为约7mm。
5.根据权利要求2所述的砂芯组件，其特征在于，所述芯骨为具有空腔的薄壁结构，壁厚为约5mm。
6.根据权利要求5所述的砂芯组件，其特征在于，所述芯骨由耐高温的金属材料制成。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的砂芯组件，其特征在于，所述砂芯支架与所述砂芯和芯骨被可拆卸地相连。
8.根据权利要求7所述的砂芯组件，其特征在于，所述砂芯为倒置的漏斗形状，砂芯的一对相对的侧壁上具有凹部，所述砂芯支架上具有与所述凹部配合的销，所述凹部与所述销的配合将所述砂芯支架与所述砂芯和芯骨组合在一起。
9.根据权利要求3所述的砂芯组件，其特征在于，所述芯骨的高度小于或等于所述砂芯内腔的高度，在砂芯覆砂模制到芯骨上之后，所述砂芯完全覆盖所述芯骨。
10.根据权利要求1-6中任一项所述的砂芯组件，其特征在于，所述芯骨是可重复利用的芯骨。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201821834065.6U CN209110119U (zh) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | 砂芯组件 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201821834065.6U CN209110119U (zh) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | 砂芯组件 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN209110119U true CN209110119U (zh) | 2019-07-16 |
Family
ID=67204212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN201821834065.6U Active CN209110119U (zh) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | 砂芯组件 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN209110119U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116809865A (zh) * | 2021-08-23 | 2023-09-29 | 大洺科技(海南)有限公司 | 一种铸造用覆膜砂砂芯薄片处的排气方法 |
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2018
- 2018-11-08 CN CN201821834065.6U patent/CN209110119U/zh active Active
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| CN116809865A (zh) * | 2021-08-23 | 2023-09-29 | 大洺科技(海南)有限公司 | 一种铸造用覆膜砂砂芯薄片处的排气方法 |
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