73.微型汽车曲轴箱型芯定位及工装设计.pdf

2010 中国铸造活动周论文集 微型汽车曲轴箱坭芯定位及工装设计 谭伯媛 (柳州五菱柳机动力有限公司，广西 柳州 545005) 摘要：通过对微型汽曲轴箱芯盒模具等工装的设计及改进的叙述，阐述了在流水线作业的湿型砂铸造生产 中，坭芯定位及其工装设计的重要性。 关键词：曲轴箱；模具；组芯胎具；下芯夹具 1 前言 微型汽车发动机曲轴箱铸件结构复杂，内腔有缸筒芯，水道芯与油道芯等，外壁芯有盖顶芯和左、右 傍侧芯。因此在我们的生产中,坭芯采用的定位方式是：水套芯、油道芯与顶盖芯组合后再分别与缸筒芯 配合定位，左、右傍侧芯与顶盖芯互相定位的同时也与缸筒芯头、水套芯头配合定位，组合成 一个“整 体坭芯”。然后整套“整体坭芯”由左、右傍侧坭芯头和顶盖坭芯头及缸筒芯头与铸型定位。 在铸造生产中，能否做到坭芯组合精确，下芯准确、到位，关系到铸件成品率，铸件的质量及生产效 率的提高。在自动化程度高的流水线上大批量生产时，组芯的精度要求及坭芯组合方式、下芯工装的设计 是铸件生产中的重要环节。 2 坭芯定位设计 要确保“整体坭芯” 的组合精确度，在设计芯盒模具时就必须在考虑满足制芯工艺的同时也要考虑 如何保证坭芯定位尺寸的精确性。我们厂在生产初期并没有认识到这一点，走了一段时间的弯路。例如缸 筒坭芯的设计，投产初期，缸筒坭芯是由两件连体芯组成。采用水平分型，上、下两半坭芯单独采用覆膜 砂制芯。从工艺方面考虑是成型好，模具结构简单。但是，坭芯的缸孔部位与其它内腔部位的形状大小相 差悬殊，坭芯成型后半圆的缸孔部位翘曲变形较大，组合时需人工磨平坭芯组合面后方可粘合成整体，且 由于缸筒坭芯与顶盖坭芯配合的芯头及缸筒坭芯与油道坭芯定位芯座分别由两套模具生产的坭芯生成，经 过人工修磨后定位尺寸与位置尺寸精度很差。模具结构如图1所示。再例如回油道坭芯初期设计为坭芯上 部成型面由移动射芯板控制，射嘴与成型坭芯没有明确的分界线，人工修芯时各人把握的尺度不一样，坭 芯的长度尺 寸精度不能保证，模具结构见图2。 因为坭芯定位尺寸与位置尺寸精度不能保证，在生产过程中，常因坭芯配合不好，造成油道芯断、顶 盖芯裂而抬芯，工人做重复工作，工作效率降低，生产成本高。也容易出现因油道芯断产生穿孔；因油道 芯串动铸件壁厚达不到要求、下芯时擦砂形成砂孔等铸造缺陷。 - 1 - - 1 - 2010 中国铸造活动周论文集 图1 图2 模具结构 在生产实践中认识到了坭芯定位尺寸精确度的重要，对模具进了改进，加高了回油道芯盒模具，覆膜 砂经射砂嘴进入型腔，用模具型腔确保油道芯长度精度，使所有的油道芯长度都控制在一定的公差范围内， 见图3所示。缸筒芯改成单件整体制出，模具设计成垂直分型，动、静模保证了坭芯的外轮廓尺寸，也保 证了4个缸孔和定位芯头的尺寸精度；上抽芯板形成坭芯的组合面，这个组合面不会变形，不需修磨粘合， 全部回油道坭芯的芯座由底部的抽芯油缸一次抽出，位置尺寸精度得到保证。见图4。