本實(shí)用新型涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域,具體地講涉及一種船用柴油機(jī)機(jī)體的模具結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
船用柴油機(jī)主機(jī)大部分時(shí)間是在滿負(fù)荷情況下工作,有時(shí)在變負(fù)荷情況下運(yùn)轉(zhuǎn),而且船舶經(jīng)常在顛簸中航行,所以船用柴油機(jī)應(yīng)能在縱傾15°-25°和橫傾15°-35°的條件下可靠工作。而作為主體部件的機(jī)架,它是發(fā)動(dòng)機(jī)的骨架,是發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)工作的基礎(chǔ),承受發(fā)動(dòng)機(jī)的各種負(fù)荷,只有機(jī)架部件具有足夠高的剛度和強(qiáng)度才能確保發(fā)動(dòng)機(jī)各機(jī)構(gòu)長(zhǎng)期正常工作。
由于船用柴油機(jī)主機(jī)的機(jī)架部件基體結(jié)構(gòu)復(fù)雜,壁厚差異大,內(nèi)腔形狀不規(guī)則,一般分為20缸、16缸船用柴油機(jī)機(jī)體,這需要其鑄型由芯殼形成16或20個(gè)砂芯組合而成,關(guān)鍵部位及砂芯芯頭由外模形成鑄型,以確保砂芯定位準(zhǔn)確、尺寸準(zhǔn)確、形狀不準(zhǔn),因此,關(guān)鍵部位及砂芯芯頭的外模結(jié)構(gòu)在鑄件生產(chǎn)中具有十分重要的地位,合理的外模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是生產(chǎn)高質(zhì)量柴油機(jī)機(jī)體鑄件的保障。
模具屬于鑄造領(lǐng)域中比較常見的部件,是為了獲得零件的結(jié)構(gòu)外形,預(yù)先用其它輕易成型的材料借此做成零件的結(jié)構(gòu)外形使產(chǎn)品能夠順利成型的器具,一般包括外模、芯殼和輔助設(shè)備。良好的模具設(shè)計(jì)可心生產(chǎn)出高質(zhì)量的產(chǎn)品,對(duì)節(jié)約材料、能源并提高生產(chǎn)效益具有很重要意義,模具結(jié)構(gòu)不合理,無(wú)論從工藝上采取何種措施,也很難保證產(chǎn)品的質(zhì)量。另外,常規(guī)的模具與產(chǎn)品是一對(duì)一的,即一套模具生產(chǎn)一種產(chǎn)品,這樣導(dǎo)致模具的使用范圍窄,使用效率低,且模具制作繁瑣。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種位置和尺寸準(zhǔn)確性好,可生產(chǎn)不同規(guī)格、多種產(chǎn)品的船用柴油機(jī)機(jī)體的模具結(jié)構(gòu)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:一種船用柴油機(jī)機(jī)體的模具結(jié)構(gòu),包括型板、第一外模、第二外模和第三外模,所述的第一外模、第二外模和第三外模設(shè)置有若干容置砂芯(型芯)芯頭的芯座;所述的第一外模、第二外模、和第三外模依次設(shè)置于型板上,所述的第二外模的一端與第一外模的一端相貼合、第二外模的另一端與第三外模的一端相貼合;所述的第一外模固定于型板上,所述的第二外模和第三外模可拆式的設(shè)置于型板上,且所述的第二外模與第一外模相互貼合的端面形狀和第三外模與第二外模相互貼合的端面形狀相同。
采用上述結(jié)構(gòu),由于將整個(gè)外模分成第一外模、第二外模和第三外模三部分,且保證第一外模始終與型板固定連接,不移動(dòng)、不變形,而第二外模和第三外模與型板之間采用的是可拆式連接,所以,當(dāng)需要制備砂芯數(shù)量多個(gè)時(shí),就將三個(gè)外模同時(shí)固定于型板上,然后將砂芯的芯頭放置于外模的芯座內(nèi)實(shí)現(xiàn)固定;而當(dāng)制備砂芯數(shù)量少一點(diǎn)時(shí),就可以拆除第二外模,將第三外模一端緊密貼合第一外模的一端構(gòu)成個(gè)數(shù)少的外模;或者將第三外模拆除,也同樣可以減少芯座個(gè)數(shù),實(shí)現(xiàn)少量砂芯產(chǎn)品的制作;因此,本發(fā)明的模具具有應(yīng)用范圍廣、可以適用多個(gè)不同規(guī)格產(chǎn)品生產(chǎn)的特點(diǎn)。
本發(fā)明所述的第二外模和第三外??刹鹗降脑O(shè)置于型板上,可拆式可以采用螺栓固定等方式實(shí)現(xiàn)。
作為優(yōu)選,所述的第一外模、第二外模和第三外模的下底面和型板的上表面上設(shè)置有相互配合的凸塊或者凹槽;即如果第一外模、第二外模和第三外模下底面設(shè)置凸塊,則對(duì)應(yīng)的型板上表面上設(shè)置有與之配合的凹槽,反之亦然;采用該結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步加強(qiáng)型板與第一外模、第二外模和第三外模的連接牢固度,有效保障外模的位置和穩(wěn)定度,當(dāng)連接砂芯的芯頭放置于芯座后、進(jìn)一步提高砂芯的固定準(zhǔn)確度。
作為優(yōu)選,所述的第一外模、第二外模和第三外模彼此相互貼合的端面上設(shè)置有相互配合的導(dǎo)向銷和對(duì)應(yīng)的銷孔;即如果一個(gè)端面為銷孔,則與之貼合的另一個(gè)端面上即為導(dǎo)向銷,且銷孔和導(dǎo)向銷配合緊密,導(dǎo)向銷的外表面與銷孔的內(nèi)壁完全貼合。采用該結(jié)構(gòu)一來(lái)可以方便外模彼此之間的牢固配合,另外還可以進(jìn)一步加強(qiáng)三個(gè)外模彼此之間的連接牢固度,配合螺栓和凸塊、凹槽,實(shí)現(xiàn)多方向定位,保證位置更為準(zhǔn)確,當(dāng)連接砂芯的芯頭放置于芯座后、進(jìn)一步提高砂芯的固定準(zhǔn)確度。
作為優(yōu)選,所述的第一外模上的芯座為4-8個(gè),第二外模上的芯座為4-6個(gè),第三外模上的芯座為6-8個(gè);且所述的第一外模與第二外模的芯座之和大于等于12個(gè),第一外模與第三外模上的芯座之和大于等于16個(gè)。采用上述結(jié)構(gòu),首先保證了起始第一外模上的芯座個(gè)數(shù)不少于4個(gè),以實(shí)現(xiàn)首先的起碼兩個(gè)砂芯位置在第一外模上的準(zhǔn)確性,從而為后續(xù)第二外?;虻谌饽I系纳靶咎峁?zhǔn)確的起始參考坐標(biāo),保證后續(xù)的砂芯定位的準(zhǔn)確性,降低誤差。
作為優(yōu)選,所述的第一外模、第二外模和第三外模上的芯座沿型板長(zhǎng)度方向分兩排等距離平行排列,且沿型板寬度方向相鄰兩個(gè)芯座之間的連線相互平行;采用該結(jié)構(gòu),保證砂芯固定時(shí)多個(gè)芯座之間彼此精確的位置,從而提高砂芯之間距離的準(zhǔn)確性。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型模具結(jié)構(gòu)的20缸機(jī)體模具結(jié)構(gòu)示意圖(三個(gè)外模)。
圖2為本實(shí)用新型模具結(jié)構(gòu)的16缸機(jī)體模具結(jié)構(gòu)示意圖(兩個(gè)外模)。
圖3為本實(shí)用新型外模的側(cè)壁結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
參照?qǐng)D1所示,本實(shí)用新型一種船用柴油機(jī)機(jī)體模具結(jié)構(gòu),包括型板4、第一外模1、第二外模2和第三外模3,所述的第一外模、第二外模和第三外模設(shè)置有若干容置砂芯(型芯)芯頭的芯座5;所述的第一外模、第二外模、和第三外模依次設(shè)置于型板上,所述的第二外模的一端(端面)與第一外模的一端(端面)相貼合、第二外模的另一端與第三外模的一端相貼合;所述的第一外模固定于型板上,所述的第二外模和第三外??刹鹗降脑O(shè)置于型板上,且所述的第二外模與第一外模相互貼合的端面形狀和第三外模與第二外模相互貼合的端面形狀相同。
采用上述結(jié)構(gòu),由于將整個(gè)外模分成第一外模、第二外模和第三外模三部分,且保證第一外模始終與型板固定連接,不移動(dòng)、不變形,而第二外模和第三外模與型板之間采用的是可拆式連接,所以,當(dāng)需要制備砂芯數(shù)量多個(gè)時(shí),就將三個(gè)外模同時(shí)固定于型板上,然后將砂芯的芯頭放置于外模的芯座內(nèi)實(shí)現(xiàn)固定;而當(dāng)制備砂芯數(shù)量少一點(diǎn)時(shí),就可以拆除第二外模,將第三外模一端緊密貼合第一外模的一端構(gòu)成個(gè)數(shù)少的外模;或者將第三外模拆除,也同樣可以減少芯座個(gè)數(shù),實(shí)現(xiàn)少量砂芯產(chǎn)品的制作;因此,本發(fā)明的模具具有應(yīng)用范圍廣、可以適用多個(gè)不同規(guī)格產(chǎn)品生產(chǎn)的特點(diǎn)。
本發(fā)明所述的第二外模和第三外??刹鹗降脑O(shè)置于型板上,可拆式可以采用螺栓固定等方式實(shí)現(xiàn)。
如圖2所示:本發(fā)明所述的第一外模、第二外模和第三外模的下底面和型板的上表面上設(shè)置有相互配合的凸塊6或者凹槽7;即如果第一外模、第二外模和第三外模下底面設(shè)置凸塊,則對(duì)應(yīng)的型板上表面上設(shè)置有與之配合的凹槽,反之亦然;采用該結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步加強(qiáng)型板與第一外模、第二外模和第三外模的連接牢固度,有效保障外模的位置和穩(wěn)定度,當(dāng)連接砂芯的芯頭放置于芯座后、進(jìn)一步提高砂芯的固定準(zhǔn)確度。
如圖3所示:所述的第一外模、第二外模和第三外模彼此相互貼合的端面上設(shè)置有相互配合的導(dǎo)向銷8和對(duì)應(yīng)的銷孔9;即如果一個(gè)端面上設(shè)置了銷孔,則與之貼合的另一個(gè)端面上設(shè)置與之對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向銷,且銷孔和導(dǎo)向銷配合緊密。采用該結(jié)構(gòu)一來(lái)可以方便外模彼此之間的牢固配合,另外還可以進(jìn)一步加強(qiáng)三個(gè)外模彼此之間的連接牢固度,配合螺栓和凸塊、凹槽,實(shí)現(xiàn)多方向定位,保證位置更為準(zhǔn)確,當(dāng)連接砂芯的芯頭放置于芯座后、進(jìn)一步提高砂芯的固定準(zhǔn)確度。
本發(fā)明所述的第一外模上的芯座為4-8個(gè),第二外模上的芯座為4-6個(gè),第三外模上的芯座為6-8個(gè);且所述的第一外模與第二外模的芯座之和大于等于12個(gè),第一外模與第三外模上的芯座之和大于等于16個(gè)。采用上述結(jié)構(gòu),首先保證了起始第一外模上的芯座個(gè)數(shù)不少于4個(gè),以實(shí)現(xiàn)首先的起碼兩個(gè)砂芯位置在第一外模上的準(zhǔn)確性,從而為后續(xù)第二外?;虻谌饽I系纳靶咎峁?zhǔn)確的起始參考坐標(biāo),保證后續(xù)的砂芯定位的準(zhǔn)確性,降低誤差。
本發(fā)明所述的第一外模、第二外模和第三外模上的芯座沿型板長(zhǎng)度方向分兩排等距離平行排列,且沿型板寬度方向相鄰兩個(gè)芯座之間連線相互平行;采用該結(jié)構(gòu),保證砂芯固定時(shí)多個(gè)芯座之間彼此精確的位置,從而提高砂芯之間距離的準(zhǔn)確性。
本發(fā)明所述的為船用柴油機(jī)機(jī)體20缸、16缸兩種規(guī)格,其砂芯對(duì)應(yīng)的需要20個(gè)或16個(gè);比如20缸的就具有10個(gè)曲軸室、20個(gè)缸孔、20個(gè)水道孔;其每個(gè)砂芯一般曲軸室砂芯、缸孔砂芯構(gòu)成一個(gè)整體,每個(gè)砂芯對(duì)應(yīng)兩個(gè)芯頭,通過(guò)本發(fā)明三個(gè)外模的模具的組合拆裝,制作一套??缮a(chǎn)不同規(guī)格的2種產(chǎn)品;機(jī)體的曲軸室、缸孔作為關(guān)鍵部位制作一個(gè)整體砂芯,砂芯具有較好位置準(zhǔn)確性和尺寸準(zhǔn)確性,在保證砂芯的整體尺寸的同時(shí)也確保各個(gè)曲軸室、各個(gè)缸孔相互之間的相對(duì)位置和尺寸。達(dá)到了節(jié)約材料、能源并提高生產(chǎn)效益之目的。