离心铸造无论是采用干涂料 还是湿涂料为此

　　离心铸造模具设计的改进34 内燃机配件2003 离心铸造模具设计的改进刘国强 (武汉汽车配件研究所) [摘要]本文对离心铸造模具的设计提出了两条改进意见,再配以适当的浇铸温度 和冷却方式, 可提高模具使用寿命5O 以上. [关键词]离心铸造模具散热片 前言离心铸造工艺在内燃机配件行业里有着广泛的 用途.它可用于缸套毛坯,筒体球铁环毛坯及活塞耐 磨圈筒体毛坯的铸造.由于工艺简单,质量可靠,投 资小,在各行各业广泛采用新技术的今天,离心铸造 工艺仍发挥着不可替代的作用.离心模具的设计对 铸造质量和模具使用寿命起着重要作用.作者在此 提供一个模具设计的改进方案,供有关同行参考. 设计特点其实离心模具的设计并不复杂,特别是其前后 端的端盖及定位法兰部位,在各都已规范化,标准 化了.本文只讨论模具的外型及型腔表面设计. 毛坯长度在22O～250mm.对缸套来讲,当然以其产品图为准,但对以后要切片的筒体毛 坯讲,长短是随意的.毛坯越长,外悬端跳动越大,加 工余量也大,冷却越不均匀,产品硬度差越大,等等. 毛坯太短,当然又不经济了. 模具型腔,它决定了产品外径,加工余量,模具材料和毛坯材料的膨胀系数,涂料厚度等.这不难 确定.但需注意,模具内腔表面应做出一定的粗糙 度,有利于涂料在模具上的附着,无论是采用干涂料 还是湿涂料.为此,建议铸模内腔锥度为1:100,用 刀尖为R0.6mm圆弧镗刀,纵向走刀为0.6mm/n 模具的壁厚与外周散热片模具壁厚一般取毛坯壁厚的1.5～2.0 薄不得小于15mm,厚不超过25mm.模具太厚,模具必重,浪费材料,装拆困难之外,模具内外壁温度 差越大,模具易开裂,使用寿命越短. 模具外周应做出散热片,如图1.散热片厚5～ 8mm,沿模具轴向均布于模具外圆全长上,每15.～ 2O.一片.散热片高度与模具壁厚等尺寸,若模具壁 厚20mm,则散热片高20mm.模具旋转时,这些散热 片扇动空气流动,加快模具冷却,可延迟和减少对模 具的强制水冷时间,保证毛坯的金相组织,延长模具 使用寿命. 散热片 弓一/8—24 在工艺允许的范围内,浇铸温度宜取下限,尽量避免进入铸模的铁水温度过高. 对有散热片的模具,不要大量喷水冷却,在模具上方高600mm处,装一根与模具等长,4/8 的水管,平行于模具.在水管下方钻一排1.0mm小孔,孔距20mm,冷却时,水从这些小孔中流出,落 向模具.一般应在浇铸完毕后1Os～30s 开始冷却, 水冷时间为1.5min~2min 即可.模具停车前必须关 闭冷却水,避免模具过度冷却.一般水冷时间为一个 毛坯生产周期的4O～5O. 我们的实践证明,合理的模具设计,加上合理的 浇铸温度和冷却方式,在确保产品质量的前提下,可 延长模具使用寿命5O～8O.
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