本實(shí)用新型涉及汽車零部件鑄造技術(shù)，特別涉及一種用于汽車制動(dòng)系統(tǒng)中制動(dòng)鉗水平分型生產(chǎn)線的鑄造澆注系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

制動(dòng)鉗做為汽車制動(dòng)系統(tǒng)中的重要組成部分，在剎車的安全性能中起到關(guān)鍵性的作用。由于制動(dòng)鉗的結(jié)構(gòu)一般較為復(fù)雜且產(chǎn)品質(zhì)量要求較高，為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，防止制動(dòng)鉗出現(xiàn)縮松，目前水平分型生產(chǎn)線常采用的制動(dòng)鉗工藝是在制動(dòng)鉗的兩側(cè)分別布置一個(gè)補(bǔ)縮冒口，通過兩個(gè)冒口對(duì)制動(dòng)鉗進(jìn)行補(bǔ)縮，采用該方式可以保證產(chǎn)品質(zhì)量，但因布置的兩個(gè)冒口之間會(huì)產(chǎn)生相互干擾，使得模數(shù)較小的冒口補(bǔ)縮效果無法滿足要求，不得不提高補(bǔ)縮冒口的尺寸，使制動(dòng)鉗的工藝出品率難以提高，該種工藝在水平線通用型板尺寸下，一般只能排布四件，工藝出品率多在35％到48％之間，出品率較低。而隨著現(xiàn)今零件供應(yīng)商之間的競爭不斷加劇，低的產(chǎn)品工藝出品率會(huì)嚴(yán)重提高供應(yīng)商的生產(chǎn)成本，降低供應(yīng)商在同類廠家中的競爭力，因此，有必要設(shè)計(jì)一種既能保證制動(dòng)鉗生產(chǎn)質(zhì)量，又能提高制動(dòng)鉗工藝出品率的澆注系統(tǒng)工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題就是提供一種汽車制動(dòng)鉗的水平分型線澆注系統(tǒng)，既能保證制動(dòng)鉗生產(chǎn)質(zhì)量，又能提高制動(dòng)鉗工藝出品率。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種汽車制動(dòng)鉗的水平分型線澆注系統(tǒng)，包括用于澆入鐵水的澆口杯、與澆口杯底部連通的直澆道以及與直澆道底部連通的橫澆道，在橫澆道中軸線的縱向兩側(cè)對(duì)稱排列有兩 排三列型腔，橫向第一列的兩個(gè)型腔豎直對(duì)稱設(shè)置，橫向第二列和第三列的四個(gè)型腔水平對(duì)稱設(shè)置，所述橫澆道的橫向第一端連接有第一內(nèi)澆道，所述第一內(nèi)澆道連接有第一冒口，所述第一冒口與兩個(gè)豎直對(duì)稱型腔連通，所述橫澆道的橫向第二端在縱向兩側(cè)各連接有一個(gè)第二內(nèi)澆道，所述第二內(nèi)澆道的縱向端口部延伸至第二列和第三列型腔之間并連接有第二冒口，所述第二冒口與第二列和第三列型腔連通，所述橫澆道的橫向兩側(cè)與第一內(nèi)澆道和第二內(nèi)澆道之間設(shè)有過濾片座。

優(yōu)選的，所述汽車制動(dòng)鉗鑄件的重量為2.35kg，長*寬*高為167*140*86mm。

優(yōu)選的，所述第一冒口和第二冒口的直徑為Ф55mm，高度為90mm。

優(yōu)選的，所述橫澆道位于直澆道第一側(cè)部分截面積330mm²，第二側(cè)部分截面積726mm²，所述第一內(nèi)澆道截面積264mm²，第二內(nèi)澆道截面積290mm²。

優(yōu)選的，所述第一冒口和第二冒口的進(jìn)水截流面積224mm²，最終截流面積768mm²，與直澆道比值＝0.95:1。

優(yōu)選的，所述直澆道采用Φ30mm的直澆棒。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案，通過產(chǎn)品型腔的不同方向分布，充分利用模具空間，而且兩個(gè)產(chǎn)品型腔共用一個(gè)冒口，有效提高澆注系統(tǒng)的工藝出品率，制動(dòng)鉗主要的缸孔部位通過設(shè)置的冒口完成補(bǔ)縮，有效避免鑄件內(nèi)部缺陷的產(chǎn)生。另外，通過配合過濾片座的使用，簡化了澆注系統(tǒng)的同時(shí)保證了澆注過程的阻渣效果和鐵水充型的穩(wěn)定性，減少鑄件渣疤和砂疤的產(chǎn)生，保證了產(chǎn)品的成品率。

附圖說明

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)一步描述：

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種汽車制動(dòng)鉗的水平分型線澆注系統(tǒng)，包括用于澆入鐵水的澆口杯1、與澆口杯底部連通的直澆道2以及與直澆道底部連通的橫澆道3，在橫澆道中軸線的縱向兩側(cè)對(duì)稱排列有兩排三列型腔，橫向第一列的兩個(gè)型腔豎直對(duì)稱設(shè)置11，橫向第二列和第三列的四個(gè)型腔水平對(duì)稱設(shè)置12，所述橫澆道的橫向第一端連接有第一內(nèi)澆道7，所述第一內(nèi)澆道連接有第一冒口9，所述第一冒口9與兩個(gè)豎直對(duì)稱型腔連通，所述橫澆道的橫向第二端在縱向兩側(cè)各連接有一個(gè)第二內(nèi)澆道6，所述第二內(nèi)澆道的縱向端口部延伸至第二列和第三列型腔之間并連接有第二冒口8，所述第一冒口與第二列和第三列型腔連通，所述橫澆道的橫向兩側(cè)分別設(shè)有第一過濾片座4和第二過濾片座5，分別與第一內(nèi)澆道7和第二內(nèi)澆道6連通。

上述技術(shù)方案，兩個(gè)產(chǎn)品型腔共用一個(gè)冒口，通過產(chǎn)品不同方向分布，充分利用了模具空間，有效提高澆注系統(tǒng)的工藝出品率。同時(shí)，通過計(jì)算合理設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)各部分的截面積，保證左右型腔的充型狀態(tài)及充型速度，冒口補(bǔ)縮滿足均衡凝固的原則，冒口補(bǔ)縮遠(yuǎn)端的部位，溫度相較澆口部位低，通過球鐵自補(bǔ)縮的原則完成局部熱節(jié)的自補(bǔ)縮，制動(dòng)鉗主要的缸孔部位通過設(shè)置的冒口完成補(bǔ)縮，有效避免鑄件內(nèi)部缺陷的產(chǎn)生。

所述橫澆道的橫向兩側(cè)在靠近直澆道部位設(shè)有第一過濾片座4和第二過濾片座5，用于輔助阻渣，能有效簡化澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)，同時(shí)通過過濾片的濾渣和穩(wěn)流效果，減少鑄件渣疤和砂疤的產(chǎn)生。

本實(shí)用新型具體實(shí)施例涉及的制動(dòng)鉗數(shù)據(jù)如下：鑄件重量為2.35kg，長*寬*高167*140*86，型板尺寸500*600；按如下方式進(jìn)行澆注系統(tǒng)計(jì)算：

冒口計(jì)算：共用冒口9和冒口10的直徑尺寸相同，與澆注系統(tǒng)相連，因 此為熱冒口，冒口直徑根據(jù)產(chǎn)品模數(shù)進(jìn)行計(jì)算：產(chǎn)品模數(shù)為0.42cm(模數(shù)＝體積/表面積)，冒口模數(shù)≥產(chǎn)品模數(shù)*2*1.5＝0.84，劃算冒口直徑≥冒口模數(shù)*4*10＝Ф50.4mm。因冒口同時(shí)補(bǔ)縮兩個(gè)產(chǎn)品，因此，對(duì)冒口直徑和高度適當(dāng)放大，并通過澆注系統(tǒng)充型模擬對(duì)補(bǔ)縮效果進(jìn)行驗(yàn)證，確定最終冒口直徑為Ф55mm，冒口高度≥55*1.5＝82.5mm，考慮鑄件本身高度，最終選取90mm，高于鑄件37.5mm。

澆道計(jì)算：本澆注系統(tǒng)采用半封閉式充型，需優(yōu)先計(jì)算最小截流面積。阻流截面積水利學(xué)公式：S阻＝m/[ρTμ(2gHp)^1/2]；

m—澆注重量,根據(jù)產(chǎn)品重量及預(yù)期出品率計(jì)算理論澆注重量為2.35*6/0.6＝23.5kg；

ρ—鑄鐵液相密度，取0.007kg/cm³；

T—澆注時(shí)間，根據(jù)公式G＝m，μ′根據(jù)我司水平線球鐵澆注經(jīng)驗(yàn)值為1.6～1.8；快速充型μ′取1.6，計(jì)算

μ—阻流系數(shù)，本工藝為濕型砂中間充型工藝，μ取0.5；

Hp—壓頭高度，Hp＝Ho-[H冒²/(C+H冒-P)]^1/2,Ho-上型高，C-鑄件高，P-鑄件上型高，計(jì)算Hp＝140-[90²/(86+90-52.5)]^1/2＝10.7cm；

計(jì)算得出S阻＝23.5/(0.007*7.75*0.5*(2*980*10.7)^1/2)＝597mm²；

通過計(jì)算得出的S阻，反算所需直澆道尺寸，半封閉式澆注系統(tǒng)直澆道：截流面積＝1:0.85，計(jì)算直澆道面積597/0.85＝702.4，因此選取Φ30直澆棒；

根據(jù)直澆道：橫澆道：內(nèi)澆道：截流面積(內(nèi)澆道末端)＝1:1.5：1.2:0.85，分別計(jì)算橫澆道和內(nèi)澆道，因產(chǎn)品分布左側(cè)為兩個(gè)型腔，右側(cè)為四個(gè)型腔，故對(duì)分流橫澆道3左右側(cè)流量進(jìn)行分配，設(shè)置橫澆道3右側(cè)截面積為左側(cè)截面積的2.2倍，計(jì)算左側(cè)截面積330mm²，右側(cè)截面積726mm²，通過上述比值分別 計(jì)算內(nèi)澆道7、8，所得內(nèi)澆道7截面積264mm²，內(nèi)澆道8截面積290mm²；通過模擬軟件確認(rèn)充型狀態(tài)和充型速度，結(jié)果顯示左右側(cè)產(chǎn)品充型完成時(shí)間相當(dāng)，而截流部位流速過快，因此對(duì)截流部位截面積尺寸進(jìn)行調(diào)整，確定各冒口的進(jìn)水截流面積224mm²，最終截流面積768mm²，與直澆道比值＝0.95:1。

本實(shí)用新型的阻渣考慮，主要通過簡化的澆注系統(tǒng)，布置垂直直孔過濾片完成。應(yīng)用過濾片的阻渣和穩(wěn)流效果，并通過上述澆注系統(tǒng)比例的設(shè)置，使鐵水能快速充滿型腔，減少與空氣的接觸時(shí)長，減少二次渣的產(chǎn)生。

本實(shí)用新型實(shí)列的最終工藝出品率計(jì)算如下：鑄件單重2.35kg,全型重為23.2，每型鑄件總重為2.35*6＝14.1；計(jì)算出品率為14.1/23.2＝60.7％，符合預(yù)期要求，且遠(yuǎn)高于一般鉗體的工藝出品率，極大降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。

本實(shí)用新型生產(chǎn)的鑄件，根據(jù)客戶標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行產(chǎn)品檢驗(yàn)，統(tǒng)計(jì)廢品率≤3％。其鑄件外觀質(zhì)量良好，通過X射線進(jìn)行小批百檢及批產(chǎn)抽檢，均未發(fā)現(xiàn)縮松缺陷，對(duì)后續(xù)機(jī)加及裝配進(jìn)行跟進(jìn)后，反饋良好，無異常狀態(tài)發(fā)生，因此確定為工藝可行性優(yōu)。