專利名稱：一種閥門(mén)小徑梯形內(nèi)螺紋直接精鑄成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鑄造工藝，更具體的說(shuō)是涉及一種閥門(mén)小徑梯形 內(nèi)螺紋直接精鑄成型工藝，主要用于閥門(mén)領(lǐng)域小徑內(nèi)螺紋的鑄造加工。
背景技術(shù)：
在閥門(mén)中的小徑梯形內(nèi)螺紋大多是設(shè)置在閥門(mén)的闊蓋上，其主要 作用是用來(lái)與閥桿的外螺紋相配合，保證閥桿在升降的過(guò)程中的任意
高度停車(chē)自鎖；而目前采用日標(biāo)生產(chǎn)的小口徑閥門(mén)，其閥蓋內(nèi)的梯形 螺紋均按日標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，而日標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)梯形螺紋的要求是其螺距采用 英制，而其外徑則又采用公制，對(duì)于采取混合標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的梯形螺紋， 國(guó)內(nèi)目前沒(méi)有螺紋生產(chǎn)廠家有能力進(jìn)行批量生產(chǎn)且國(guó)內(nèi)還沒(méi)有采用 這種混合標(biāo)準(zhǔn)的絲錐，而國(guó)內(nèi)閥門(mén)生產(chǎn)廠家在接到這類外貿(mào)訂單時(shí)， 基本上只能采用非標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，即采用車(chē)床來(lái)加工這種梯形內(nèi)螺紋，而 由于小口徑的閥門(mén)其閥蓋的內(nèi)徑較小，在車(chē)床加工梯形內(nèi)螺紋時(shí)其難 度較大且工作效益較低，從而直接提高了閥門(mén)的整體生產(chǎn)成本；而如 果采用熔模鑄造工藝生產(chǎn)小徑梯形內(nèi)螺紋，由于在生成型殼的過(guò)程 中，其閥蓋的內(nèi)徑較小，造成鐵砂難以扎入梯形內(nèi)螺紋的螺牙內(nèi)且扎 砂不均勻，導(dǎo)致在鑄造時(shí)難以形成完整的梯形螺牙，從而無(wú)法使用。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決熔模鑄造工藝中，在生成型殼時(shí)鐵砂無(wú)法扎入梯形內(nèi)螺 紋的螺牙內(nèi)，導(dǎo)致在鑄造時(shí)難以形成梯形螺牙，造成鑄件無(wú)法使用等 技術(shù)問(wèn)題；本發(fā)明提供一種閥門(mén)小徑梯形內(nèi)螺紋直接精鑄成型工藝， 可有效解決在熔模鑄造時(shí)鐵砂無(wú)法扎入梯形螺牙的技術(shù)問(wèn)題，從而可 有效提高小徑梯形內(nèi)螺紋的生產(chǎn)效益并可降低閥門(mén)的整體生產(chǎn)成本。
為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種閥門(mén)小徑梯 形內(nèi)螺紋直接精鑄成型工藝，其特征在于它包括以下步驟制作熔模
模具一澆注熔模一生成型殼一型殼烘干一型殼焙燒一澆鑄一清理鑄
件，其中(1) .制作熔模模具先確定熔模模料并根據(jù)模料的熱收縮率，制作 一尺寸大于所得鑄件實(shí)際尺寸的模具，該模具的模芯上設(shè)有梯形螺 紋，該模芯通過(guò)旋轉(zhuǎn)脫模；
(2) .生成型殼型殼包括外型殼及內(nèi)型殼，所述的外型殼是通過(guò)在 熔模外表面浸涂粘結(jié)劑，再利用粘結(jié)劑將具有耐火性能的高英砂粘結(jié) 在熔模的外表面上形成；所述的內(nèi)型殼是通過(guò)動(dòng)力裝置帶動(dòng)一裝有高 英砂的篩管的旋轉(zhuǎn)，驅(qū)使管內(nèi)高英砂以0.5 1米/秒的線速度噴粘在 梯形內(nèi)螺紋的牙型上形成，然后再浸涂粘結(jié)劑重復(fù)以上步驟直至內(nèi)型 殼達(dá)到規(guī)定的厚度；
(3) .型殼烘干將生成內(nèi)外型殼的熔模放入烘干室內(nèi)烘干，其烘干 時(shí)間不少于3小時(shí)，其烘干溫度控制在20 3(TC范圍內(nèi)；
(4) .清理鑄件通過(guò)工具將所得鑄件內(nèi)外表面的型殼剝離，在梯形
內(nèi)螺紋的牙型內(nèi)的殘留鐵砂通過(guò)一專用絲錐予以清理，所述專用絲錐 牙型角比標(biāo)準(zhǔn)絲錐要尖，以便于清砂。
進(jìn)一步，所述的熔模模料為高溫蠟，所述的熔模模具按2.8%的熱 收縮率放大制作，所述的模芯的梯形螺紋的大徑與小徑的公差按最大 的極限公差計(jì)算。
進(jìn)一步，所述的動(dòng)力裝置為電動(dòng)馬達(dá)，所述的篩管底端為密封結(jié) 構(gòu)且其底端周側(cè)壁上設(shè)有多組均勻排列的篩孔，該篩管的頂端為開(kāi)口 狀且其與電動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)連接。
本發(fā)明的有益效果是改變了傳統(tǒng)的小徑梯形內(nèi)螺紋的生產(chǎn)方法， 由原先的機(jī)加工方式改為熔模鑄造方式，采用熔模精鑄成型工藝，不 僅可提高小徑梯形內(nèi)螺紋的生產(chǎn)效益，同時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，大 大降低生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施方案
下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明
本發(fā)明 一種閥門(mén)小徑梯形內(nèi)螺紋直接精鑄成型工藝，其特征在于 它包括以下步驟制作熔模模具一澆注熔模一生成型殼一型殼烘干一 型殼焙燒一澆鑄一清理鑄件，其中
4(1) .制作熔模模具采用熔模鑄造工藝，必須先要制作一大于所得 鑄件尺寸的熔模，而要制作熔模則必須先制作一熔模模具，在制作熔 模模具前則先要確定熔模模料并根據(jù)模料的熱收縮率，才能制作一尺 寸大于所得鑄件實(shí)際尺寸的模具，梯形螺紋設(shè)置在該模具的模芯上， 當(dāng)澆注熔模完成后，再旋轉(zhuǎn)該模芯便可脫模。
(2) .生成型殼在熔模鑄造工藝中，型殼一般包括外型殼及內(nèi)型殼， 所述的外型殼是通過(guò)在熔模外表面浸涂粘結(jié)劑，再利用粘結(jié)劑將具有 耐火性能的高英砂粘結(jié)在熔模的外表面上形成；由于現(xiàn)有的熔模鑄造 工藝中，具有耐火性能的高英砂難以扎入內(nèi)型殼的梯形螺牙內(nèi)，所以
現(xiàn)有的梯形內(nèi)螺紋基本上都是采用機(jī)加工的方式進(jìn)行生產(chǎn)的；但本發(fā)
明改變了傳統(tǒng)的小徑梯形內(nèi)螺紋的生產(chǎn)方式，大膽采用鑄造成型工 藝，本發(fā)明的核心技術(shù)是所述的內(nèi)型殼是通過(guò)動(dòng)力裝置帶動(dòng)一裝有高
英砂的篩管的旋轉(zhuǎn)，驅(qū)使管內(nèi)高英砂以0.5 1米/秒的線速度噴粘在
梯形內(nèi)螺紋的牙型上形成，然后再浸涂粘結(jié)劑重復(fù)以上步驟直至內(nèi)型
殼達(dá)到規(guī)定的厚度；采用這種方式，可有效解決因內(nèi)型殼的梯形內(nèi)螺 牙處無(wú)法扎砂成型的技術(shù)問(wèn)題，這樣不僅可提高小徑梯形內(nèi)螺紋的生 產(chǎn)效益，同時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，大大降低生產(chǎn)成本。
(3) .型殼烘干為防止熔模的熱收率出現(xiàn)較大偏差，內(nèi)外型殼生產(chǎn)
后必須將其與熔模一起放入烘干室內(nèi)烘干，其烘干時(shí)間最少不少于3 小時(shí)，其烘干溫度控制在20 3(TC范圍內(nèi)；將型殼烘干后，可有效 防止內(nèi)螺紋的收縮率變化范圍大和不易粘砂。
(4) .清理鑄件通過(guò)工具將所得鑄件內(nèi)外表面的型殼剝離，為加快 清理速度，提高工作效益，本發(fā)明中采用的是氣動(dòng)震擊工具；而殘留 在梯形內(nèi)螺紋的牙型內(nèi)的鐵砂通過(guò)一專用絲錐予以清理，所述專用絲 錐牙型角比標(biāo)準(zhǔn)絲錐要尖，以便于清砂，采用絲錐清理，不僅可清理 出梯形內(nèi)螺紋內(nèi)的殘留鐵砂，同時(shí)，還可將鑄造時(shí)形成的飛邊或毛刺 予以修整，從而可避免二次機(jī)加工，降低生產(chǎn)成本。
在本實(shí)施例中，為保證所得鑄件表面的光潔度及降低相應(yīng)成本， 所述的熔模模料為高溫蠟，當(dāng)然，模料也可采用樹(shù)脂或塑料，但由于高溫蠟其硬化后表面較光滑且硬化時(shí)間短，其次，高溫蠟的熱收縮率
較穩(wěn)定且成本相對(duì)較低，因此，采用高溫蠟為優(yōu)選實(shí)施方式；在制作 熔模時(shí)，為保證所得鑄件鑄造完成后，其尺寸符合技術(shù)要求，所述的 熔模模具按2.8%的熱收縮率放大制作，由于高溫蠟的熱收縮率在 2.8。/。左右，在制作熔模模具時(shí)必須在所得鑄件的實(shí)際尺寸的基礎(chǔ)上再 放大2.8%，這樣當(dāng)熔模收縮后，才可得到與所得鑄件實(shí)際尺寸相吻 合的鑄件型殼；為防止熔模的熱收縮出現(xiàn)偏差，影響梯形內(nèi)螺紋的尺 寸，所述的模芯的梯形螺紋的大徑與小徑的公差按最大的極限公差計(jì) 算，將梯形螺紋的大徑與小徑的公差按最大的極限公差計(jì)算可有效抵 消因熔模的熱收縮率出現(xiàn)偏差所造成的尺寸誤差，采用最大極限公差 可有效提高梯形內(nèi)螺紋在鑄造過(guò)程中的成品率。
在本實(shí)施例中，為保證篩管有足夠的旋轉(zhuǎn)速度，所述的動(dòng)力裝置 為電動(dòng)馬達(dá)，為保證高英砂能夠快速的從篩管內(nèi)噴出，所述的篩管底 端為密封結(jié)構(gòu)且其底端周側(cè)壁上設(shè)有多組均勻排列的篩孔，該篩管的 頂端為開(kāi)口狀且其與電動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)連接；采用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)電動(dòng) 馬達(dá)帶動(dòng)篩管旋轉(zhuǎn)時(shí)，篩管內(nèi)的高英砂在篩管旋轉(zhuǎn)的離心力的作用 下，以0.5 1米/秒的線速度噴射出去；當(dāng)然，動(dòng)力裝置也可采用液 壓馬達(dá)或燃油馬達(dá)，但由于采用電動(dòng)馬達(dá)其功率較低，因此，本實(shí)施 例的實(shí)施方式為優(yōu)選實(shí)施方式。
在本實(shí)施例中，所述的小徑梯形內(nèi)螺紋主要是指直徑在TR8 TR20范圍內(nèi)的梯形內(nèi)螺紋，當(dāng)然，本發(fā)明也可生產(chǎn)小于TR8或大于 TR20的梯形內(nèi)螺紋，在生成內(nèi)型殼時(shí)，只需根據(jù)梯形內(nèi)螺紋的直徑 調(diào)整篩管的直徑與電機(jī)的功率即可。
上述實(shí)施例不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明的限制，但任何基于本發(fā)明的精神 所作的改進(jìn)，都應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種閥門(mén)小徑梯形內(nèi)螺紋直接精鑄成型工藝，其特征在于它包括以下步驟制作熔模模具→澆注熔?！尚蜌ぁ蜌ず娓伞蜌け簾鷿茶T→清理鑄件，其中(1).制作熔模模具先確定熔模模料并根據(jù)模料的熱收縮率，制作一尺寸大于所得鑄件實(shí)際尺寸的模具，該模具的模芯上設(shè)有梯形螺紋，該模芯通過(guò)旋轉(zhuǎn)脫模；(2).生成型殼型殼包括外型殼及內(nèi)型殼，所述的外型殼是通過(guò)在熔模外表面浸涂粘結(jié)劑，再利用粘結(jié)劑將具有耐火性能的高英砂粘結(jié)在熔模的外表面上形成；所述的內(nèi)型殼是通過(guò)動(dòng)力裝置帶動(dòng)一裝有高英砂的篩管的旋轉(zhuǎn)，驅(qū)使管內(nèi)高英砂以0.5～1米/秒的線速度噴粘在梯形內(nèi)螺紋的牙型上形成，然后再浸涂粘結(jié)劑重復(fù)以上步驟直至內(nèi)型殼達(dá)到規(guī)定的厚度；(3).型殼烘干將生成內(nèi)外型殼的熔模放入烘干室內(nèi)烘干，其烘干時(shí)間不少于3小時(shí)，其烘干溫度控制在20～30℃范圍內(nèi)；(4).清理鑄件通過(guò)工具將所得鑄件內(nèi)外表面的型殼剝離，在梯形內(nèi)螺紋的牙型內(nèi)的殘留鐵砂通過(guò)一專用絲錐予以清理，所述專用絲錐牙型角比標(biāo)準(zhǔn)絲錐要尖，以便于清砂。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥門(mén)小徑梯形內(nèi)螺紋直接精鑄成型工 藝，其特征在于所述的熔模模料為高溫蠟，所述的熔模模具按2.8% 的熱收縮率放大制作，所述的模芯的梯形螺紋的大徑與小徑的公差 按最大的極限公差計(jì)算。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閥門(mén)小徑梯形內(nèi)螺紋直接精鑄成型工 藝，其特征在于所述的動(dòng)力裝置為電動(dòng)馬達(dá)，所述的篩管底端為密 封結(jié)構(gòu)且其底端周側(cè)壁上設(shè)有多組均勻排列的篩孔，該篩管的頂端 為開(kāi)口狀且與電動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種閥門(mén)小徑梯形內(nèi)螺紋直接精鑄成型工藝，主要解決了現(xiàn)有小徑梯形內(nèi)螺紋難以鑄造加工的技術(shù)問(wèn)題，其特征在于在于包括以下步驟制作熔模模具→澆注熔模→生成型殼→型殼烘干→型殼焙燒→澆鑄→清理鑄件，其中生成內(nèi)型殼時(shí)是采用一動(dòng)力裝置還動(dòng)一篩管旋轉(zhuǎn)，高英砂在篩管的離心力的作用下以0.5～1米/秒的線速度噴粘在梯形內(nèi)螺紋的牙型上形成；本發(fā)明的有益效果是改變了傳統(tǒng)的小徑梯形內(nèi)螺紋的制造工藝，現(xiàn)有小徑梯形內(nèi)螺紋的加工主要是依靠機(jī)加工，而通過(guò)本發(fā)明就可實(shí)現(xiàn)小徑梯螺紋的鑄造生產(chǎn)，這樣不僅可提高小徑梯形內(nèi)螺紋的生產(chǎn)效益，同時(shí)，還可實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，大大降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)B22C9/04GK101623747SQ200910100970
公開(kāi)日2010年1月13日 申請(qǐng)日期2009年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月10日
發(fā)明者吳雪生, 勇 李, 沈漢民, 王漢敏 申請(qǐng)人:溫州市展誠(chéng)閥門(mén)有限公司