專利名稱：一種高真空壓力鑄造用沖頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高真空壓力鑄造用的沖頭
背景技術(shù)：
高真空壓力鑄造是將壓射室及模具型腔中的氣體快速抽出，使金屬液在高真空狀態(tài)下(壓鑄模具型腔中的真空壓力保持在5KPa以下)充填型腔的一種先進(jìn)的特種壓鑄工藝。采用此工藝制成的高真空壓鑄件的氣體含量?jī)H為1 3ml/100g，可進(jìn)行熱處理強(qiáng)化和后續(xù)的焊接加工。并且高真空壓鑄和普通壓鑄方法一樣，操作方便，不會(huì)降低生產(chǎn)效率。高真空壓鑄工藝的關(guān)鍵技術(shù)之一是壓射沖頭的密封，S卩如何保證壓射室和模具型腔的密封性，防止外界的空氣經(jīng)過(guò)壓射沖頭與壓射室內(nèi)壁的間隙抽至壓射室和模具型腔中，導(dǎo)致卷氣，形成氣孔缺陷。目前國(guó)內(nèi)外用的壓射沖頭是針對(duì)普通壓鑄而設(shè)計(jì)的，由于沖頭需要在壓射室中做高速運(yùn)動(dòng)，因此沖頭與壓射室內(nèi)壁之間都要有一定的間隙。高真空壓鑄時(shí)，真空系統(tǒng)對(duì)壓射室及模具型腔抽真空，外界氣體便可以經(jīng)過(guò)此間隙進(jìn)入壓射室及模具型腔，從而導(dǎo)致氣孔缺陷。目前普通壓射沖頭密封性能差，因此，不能適應(yīng)高真空壓力鑄造的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述問(wèn)題，滿足高真空壓力鑄造所要求的高密封性，申請(qǐng)人提供了一種適用于高真空壓力鑄造用的沖頭。該沖頭結(jié)構(gòu)是將原有沖頭分成兩段，采用密封圈來(lái)對(duì)沖頭進(jìn)行密封，利用密封圈的熱膨脹性能使其與壓射室內(nèi)壁的間隙減小至零。因此這種沖頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，密封性能好。本實(shí)用新型提供的高真空壓力鑄造用沖頭，包括沖頭蓋、沖頭尾，沖頭蓋和沖頭尾螺紋連接，所述沖頭尾后端設(shè)置用于連接壓射桿的螺孔，沖頭蓋和沖頭尾之間設(shè)置密封圈和擋圈?？蛇x的，所述沖頭蓋尾端對(duì)應(yīng)沖頭尾的位置設(shè)置用于安裝密封圈的階梯結(jié)構(gòu)，所述沖頭尾的前端對(duì)應(yīng)沖頭蓋的位置設(shè)置用于安裝密封圈的階梯結(jié)構(gòu)和用于安裝擋圈的階梯結(jié)構(gòu)，所述密封圈和擋圈設(shè)置在對(duì)應(yīng)的階梯結(jié)構(gòu)處。本實(shí)用新型可以做進(jìn)一步改進(jìn)所述沖頭蓋和沖頭尾采用螺絲限位固定。本實(shí)用新型還可以做進(jìn)一步改進(jìn)所述密封圈上開(kāi)有一個(gè)缺口，所述缺口的寬度小于5mm O優(yōu)選的，所述沖頭蓋的后端設(shè)置連接螺孔，沖頭尾的前端設(shè)置連接螺紋。本實(shí)用新型提供的沖頭結(jié)構(gòu)由于采用了密封圈結(jié)構(gòu)，在密封圈受熱膨脹后，使得密封圈與壓射室7內(nèi)壁的間隙變?yōu)榱悖柚沽送饨缈諝饨?jīng)過(guò)此間隙進(jìn)入型腔，壓射室與模具型腔形成的密閉腔體中的氣體可以在Is內(nèi)達(dá)到IOKPa以下，滿足了高真空壓力鑄造的工藝要求。另外，此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以使沖頭尾在壓射室中以較大的間隙工作，使得沖頭尾與壓射室內(nèi)壁的配合間隙增大，從而減少?zèng)_頭與壓射室之間的摩擦，提高了壓射室的使用壽命。同時(shí)密封圈又可以保證金屬液不通過(guò)沖頭蓋與壓射室內(nèi)壁的間隙飛出，減少?zèng)_頭被卡現(xiàn)象的發(fā)生，提高了沖頭和壓射室的使用壽命，減少了更換沖頭的頻率，提高生產(chǎn)效率。

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分， 并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定，在附圖中圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的沖頭的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中沖頭蓋1的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖1中沖頭尾6的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖1中密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4的俯視圖。圖中1-沖頭蓋，2-螺釘，3、5-密封圈，4-擋圈，6_沖頭尾，7_缺口，8_階梯結(jié)構(gòu)， 9-連接螺孔，10-連接螺紋，11-階梯結(jié)構(gòu)，12-階梯結(jié)構(gòu)，13-連接螺孔
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型，在此本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例以及說(shuō)明用來(lái)解釋本實(shí)用新型，但并不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。如圖1 3所示，本實(shí)施例提供的高真空壓力鑄造用沖頭包括沖頭蓋1，螺釘2，密封圈3、5，擋圈4，沖頭尾6，沖頭蓋1和沖頭尾6采用螺紋連接，本實(shí)施例中是在沖頭蓋1 的后端設(shè)置連接螺孔9，沖頭尾6的前端設(shè)置連接螺紋10，將沖頭蓋和沖頭尾連接起來(lái)。在沖頭尾后端設(shè)置用于連接壓射桿的螺孔13。沖頭蓋1和沖頭尾6之間為沖頭的密封區(qū)域， 用于安裝密封圈，具體是沖頭蓋1尾端對(duì)應(yīng)沖頭尾的位置設(shè)置用于安裝環(huán)形密封圈3的階梯結(jié)構(gòu)8，沖頭尾6的前端對(duì)應(yīng)沖頭蓋的位置設(shè)置用于安裝環(huán)形密封圈5的階梯結(jié)構(gòu)12。 另外，還設(shè)置擋圈4，在沖頭尾6的前端對(duì)應(yīng)沖頭蓋的位置設(shè)置用于安裝擋圈4的階梯結(jié)構(gòu) 11。本實(shí)施例中為了防止壓射過(guò)程中沖頭蓋1和沖頭尾6發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，在沖頭蓋1 和沖頭尾6擰緊后，在它們連接部位加工一個(gè)螺釘孔，采用螺釘2來(lái)限位，這樣可以進(jìn)一步加強(qiáng)沖頭的密封性，以及工作的穩(wěn)定性。另外，由于密封圈材料的不同，其受熱膨脹系數(shù)也不同，所以可以根據(jù)實(shí)際情況在環(huán)形密封圈上開(kāi)一個(gè)缺口 7(如圖4、5所示)，使得密封圈可以膨脹到所需尺寸。但是缺口 7也不能太大，太大會(huì)影響沖頭的密封性，缺口的寬度應(yīng)小于5mm。壓鑄時(shí)，沖頭經(jīng)過(guò)澆注口并將其封住后，開(kāi)始抽真空，高溫金屬液的高溫使得密封圈3、5受熱膨脹，緊貼在壓射室的內(nèi)壁，使得密封圈與壓射室內(nèi)壁的間隙變?yōu)榱?，從而阻止外界空氣?jīng)過(guò)此間隙進(jìn)入型腔，壓射室與模具型腔形成的密閉腔體中的氣壓可以在Is內(nèi)迅速達(dá)到IOKPa以下，滿足了高真空壓力鑄造的工藝要求。以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只適用于幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施例的原理；同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例，在具體實(shí)施方式
以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種高真空壓力鑄造用沖頭，其特征在于所述沖頭包括沖頭蓋、沖頭尾，沖頭蓋和沖頭尾螺紋連接，所述沖頭尾后端設(shè)置用于連接壓射桿的螺孔，沖頭蓋和沖頭尾之間設(shè)置密封圈和擋圈。
2.如權(quán)利要求1所述的高真空壓力鑄造用沖頭，其特征在于所述沖頭蓋尾端對(duì)應(yīng)沖頭尾的位置設(shè)置用于安裝密封圈的階梯結(jié)構(gòu)，所述沖頭尾的前端對(duì)應(yīng)沖頭蓋的位置設(shè)置用于安裝密封圈的階梯結(jié)構(gòu)和用于安裝擋圈的階梯結(jié)構(gòu)，所述密封圈和擋圈設(shè)置在對(duì)應(yīng)的階梯結(jié)構(gòu)處。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高真空壓力鑄造用沖頭，其特征在于所述沖頭蓋和沖頭尾采用螺絲限位固定。
4.如權(quán)利要求3所述的高真空壓力鑄造用沖頭，其特征在于所述密封圈上開(kāi)有一個(gè)缺口，所述缺口的寬度小于5mm。
5.如權(quán)利要求4所述的高真空壓力鑄造用沖頭，其特征在于所述沖頭蓋的后端設(shè)置連接螺孔，沖頭尾的前端設(shè)置連接螺紋。
專利摘要本實(shí)用新型涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域公開(kāi)了一種高真空壓力鑄造用沖頭。所述沖頭包括沖頭蓋、沖頭尾，沖頭蓋和沖頭尾螺紋連接，所述沖頭尾后端設(shè)置用于連接壓射桿的螺孔，沖頭蓋和沖頭尾之間設(shè)置密封圈和擋圈。本實(shí)用新型提供的沖頭可以滿足高真空壓力鑄造的工藝要求，提高了沖頭壓射室的使用壽命，減少了更換沖頭的頻率，提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B22D17/14GK202106013SQ201120178070
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者萬(wàn)里, 馮佳雄, 劉后堯, 吳樹(shù)森, 吳湛方, 康頌標(biāo), 楊廣盛, 楊林方, 賴沛基 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué), 廣東鴻泰科技股份有限公司