柴油發(fā)電機(jī)組配件制造--氣缸蓋消失模

柴油發(fā)電機(jī)組配件制造--氣缸蓋消失模

1 消失模鑄造模具

1.1單缸小型柴油機(jī)氣缸蓋產(chǎn)品模型的建立

熟悉產(chǎn)品二維零件圖紙，建構(gòu)出零件的立體形狀，找出零件圖紙的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)和加工工藝基準(zhǔn)。 (1)設(shè)計(jì)建模思路以零件圖紙的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)為產(chǎn)品模型的基準(zhǔn)，采用分塊建模，整體組裝(布爾運(yùn)算)的技法。首先選準(zhǔn)主模型，即產(chǎn)品模型的主體框架，即將氣缸蓋的主殼體作為主模型；其次，將主模型以外的各個(gè)實(shí)體部分作為搭配小模塊分別建模，即將氣缸蓋的底面、頂面、噴油器、進(jìn)氣道、排氣道和進(jìn)、排氣道的支承座、各螺栓凸臺(tái)實(shí)體作為搭配小模塊。主模型和搭配小模塊在空間位置上的關(guān)系統(tǒng)一于零件圖紙的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。 (2)工作坐標(biāo)系的應(yīng)用工作坐標(biāo)系是指當(dāng)前繪制圖形有效的右手法則--笛卡爾坐標(biāo)系。它在配合有效、快捷地繪圖時(shí)，可以移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和存貯，以使所畫(huà)線條始終位于X-Y坐標(biāo)系平面內(nèi)，特征實(shí)體的拉伸、旋轉(zhuǎn)始終沿著Z軸方向，并實(shí)現(xiàn)工作坐標(biāo)系的快速定位功能。 (3)工作層的管理工作層是指當(dāng)前繪圖有效的畫(huà)面空間，共計(jì)256層。有效地靈活使用工作層的管理，可使建模思路更加清晰，編輯線條和實(shí)體模塊有條不紊。具體操作是：將繪制各搭配小模塊和主模型的原始線條按順序分別放在不同的工作層上，并用易讀易記憶的語(yǔ)言給各層起一個(gè)形象的層名，將用各層的原始線條制做出的各實(shí)體模塊也分別存放到不同的工作層上，并起對(duì)應(yīng)的層名。這樣就可以在最后組裝(布爾運(yùn)算)數(shù)學(xué)模型時(shí)有的放矢地調(diào)用、編輯各個(gè)組成部分。 (4)建模精度的設(shè)定在組成數(shù)學(xué)模型的各個(gè)子模塊中間，既有特征造型模塊，又有自由曲面(非特征)造型模塊。如果在建模時(shí)，不進(jìn)行有針對(duì)性地設(shè)置建模精度，往往會(huì)導(dǎo)致特征造型的模塊與自由曲面造型的模塊進(jìn)行布爾運(yùn)算時(shí)出錯(cuò)，致使建模失敗。為此應(yīng)將自由曲面建模精度高于特征建模精度1～2個(gè)數(shù)量級(jí)。 (5)產(chǎn)品模型的建立以零件圖紙為依據(jù)，以建模思路為導(dǎo)向，以工作坐標(biāo)系的應(yīng)用、工作層的管理和建模精度的設(shè)定作為技術(shù)手段，即可建立氣缸蓋產(chǎn)品模型。

1.2鑄件模型的設(shè)計(jì)和模片的切取

  (1)鑄件模型的設(shè)計(jì)對(duì)氣缸蓋產(chǎn)品模型進(jìn)行比例縮放，將產(chǎn)品模型放大1.013倍，在放大后的模型上設(shè)置加工余量，用建模的技法對(duì)各加工面建出加工余量(這里定為2mm)的實(shí)體，并與模型相疊加。最后，對(duì)鑄造圓角進(jìn)行建模。這樣就建立了鑄件泡沫模型。 (2)模片的切取根據(jù)制模機(jī)的起模方式(我公司用的是水平分型，上、下起模的方式)和模型結(jié)構(gòu)，以利于起模，利于膠合和整體美觀為原則，將氣缸蓋鑄件泡沫模型切成4片，見(jiàn)圖1。

圖1鑄件模型(1次分配模片切取分布圖)

1.3設(shè)計(jì)模具型腔和模板結(jié)構(gòu)

  (1)設(shè)計(jì)模具型腔對(duì)從鑄件泡沫模型上切取的模片進(jìn)行2次分配，使之分別成為上、下模板型腔的1部分。首先，運(yùn)用CAD做出2次分配的切割分型面，具體做法是：對(duì)于模片上能夠完全向上或完全向下起模的部分，可以直接切取該部位的模片，并可得到切取時(shí)用的局部切割分型面；對(duì)于模片上沿單1方向無(wú)法取模的部分，必須找出這1部分模片的最大輪廓線，按此輪廓線做出切割分型面，以使用此切割分型面切出的模片可分別能在上、下兩方向起模；最后根據(jù)加工特性，設(shè)計(jì)出連接各局部切割分型面的過(guò)渡分型面和模板分型面平面，將局部切割分型面、過(guò)渡分型面和分型面平面縫合起來(lái)，就得到2次分配模片的切割分型面。其次，將模片與1個(gè)大小適中的實(shí)體方坯作減，再用2次分配切割分型面將作減后的方坯切開(kāi)，即可得到對(duì)應(yīng)的上、下模板型腔結(jié)構(gòu)。 (2)設(shè)計(jì)模板結(jié)構(gòu)根據(jù)制模機(jī)上、下蒸氣柜上的模具安裝型板的規(guī)格，規(guī)范上、下模板的外圍尺寸。在上模板上設(shè)計(jì)出噴槍支承結(jié)構(gòu)、氣塞安裝孔、溢氣槽、溢氣孔，模板安裝螺栓孔和模板定位套、導(dǎo)向套安裝孔。在下模板上設(shè)計(jì)出氣塞安裝孔、溢氣槽、溢氣孔和模板定位銷、導(dǎo)向銷安裝孔。

1.4設(shè)計(jì)膠合模板

膠合模板是用于模片膠合的。進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可先從模片結(jié)合面上抽取表面鈑金，對(duì)該表面鈑金進(jìn)行剪裁，使模片的周邊膠合寬度為2.5mm，切掉多余的粘膠面。這樣既能節(jié)約用膠，又能防止多余的膠擠出時(shí)造成澆出的鑄件披縫過(guò)大。然后拉伸剪裁后的膠合面成一實(shí)體，在實(shí)體底部相應(yīng)地設(shè)計(jì)出與膠合機(jī)安裝板相吻合的支承板，見(jiàn)圖2。(這里用于拉伸的剪裁面要縮小1.012/1.013倍)

圖2模片膠合板

1.5設(shè)計(jì)靠模板

  靠模板是用于支撐并吸附模片以利于模片結(jié)合面浸膠。設(shè)計(jì)靠模板時(shí)，可將模片的對(duì)應(yīng)制作模模板縮小1.012/1.013倍，模板的周邊按照膠合機(jī)上靠模支架的規(guī)格修整，并將模具型腔內(nèi)的分型面高度銑掉2mm，以使模片的結(jié)合面凸出，防止靠模粘附多余的膠液。最后設(shè)計(jì)出真空吸附噴嘴的安裝孔。

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