耐磨壓鑄衝頭的製作方法

2023-05-18 11:22:41 2

專利名稱：耐磨壓鑄衝頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及壓鑄機領域，特別是涉及一種耐磨壓鑄衝頭。
背景技術：
長期以來，國內外壓鑄機用的壓鑄衝頭，一直是通過應用新材料、新熱處理或表面處理工藝來提高衝頭本身的耐磨性，從而提高衝頭壽命，進而減少更換時間和提高生產效率。如壓鑄衝頭採用鈹鎳銅合金材料才代替常用的鑄鐵材料，也即通過採用新材質增加其耐磨性，以提高壽命和生產效率。還有如對鑄鐵材料製作的壓鑄衝頭沿衝頭圓周方向進行局部的間隔的雷射掃描硬化處理，也即通過採用新的雷射表面處理工藝增加其耐磨性，以提高其壽命和生產效率。由於壓鑄衝頭在壓室(料筒)中工作時承受的工況條件為高溫下的高速、高壓，因而，壓鑄衝頭的主要失效形式為衝頭因工作磨損引起衝頭與壓室(料筒)間的間隙過大造成壓鑄過程中金屬液從衝頭與壓室(料筒)間跑出(俗稱跑料)，從而使金屬液無法建立高壓而失效。一方面，衝頭在壓室中作高速運動，決定了衝頭與壓室間必須要有一定的間隙；另一方面，壓鑄機的壓射力通過衝頭直接作用在金屬液體上，產生的高壓必須由衝頭與壓室間的合理間隙量來保證其密封，間隙過大則會因跑料而失效，因此，這是一對嚴重的矛盾。而上述新材料、新工藝的應用，儘管可以提高衝頭本身的耐磨性，使衝頭的壽命以及生產效率得到一定的提高，但是，由此而造成了衝頭的製作成本大為提高，更嚴重的是壓室因磨損加快而壽命降低。由於壓室(料筒)的製作成本很高昂，所以，從經濟上講，這樣的付出往往是得不償失，總成本更為提高。另外，在現有技術中，至今尚未見有在衝頭的本身結構方面的新突破，衝頭的前端端面總是垂直於軸線的圓平面，前端周面總是圓柱工作面，其圓柱工作面磨損到與壓室的合理間隙量的上限時即行失效。因此，如何從衝頭的本身結構的改進來提高衝頭壽命且不增加綜合成本，乃是該領域懸而未解的課題。

發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種高效耐磨、使用壽命長、生產效率高的耐磨壓鑄衝頭。為解決上述技術問題，本發明採用的一個技術方案是提供一種耐磨壓鑄衝頭，包括衝頭本體，所述衝頭本體內設置有連接螺孔，衝頭本體內壁貼合有耐磨合金層，衝頭本體前端設置有環形凸臺，所述環形凸臺的軸心線與衝頭本體的軸心線重合。在本發明一個較佳實施例中，所述環形凸臺包括第一環形凸臺和第二環形凸臺，所述第一環形凸臺設置在衝頭本體端部，所述第二環形凸臺與第一環形凸臺的外周相連接。在本發明一個較佳實施例中，所述第一環形凸臺和第二環形凸臺為軸截面向前逐漸變小的錐體。在本發明一個較佳實施例中，所述第一環形凸臺的直徑大於第二環形凸臺的直徑。在本發明一個較佳實施例中，所述耐磨合金層通過螺釘與衝頭本體固定連接。在本發明一個較佳實施例中，所述耐磨合金層厚度為3_6mm。本發明的有益效果是1、本發明可使壓鑄衝頭的成本比採用新材料、新熱處理或表面處理工藝更為降低；2、壓鑄衝頭的前端凸臺與壓室壁之間形成一環形間隙，在金屬液體注入壓室後的壓射過程中，使該環形間隙區域的金屬液凝固成固體，從而起「金屬密封」的作用，同時又能保證高壓金屬液不通過壓射衝頭與壓室間的間隙飛出(不跑料)，並使衝頭與壓室能在比較良好的潤滑條件下工作，從而大大提高衝頭壽命；3、由於該結構改進擴大了壓鑄衝頭與壓室間的工作間隙，從而使壓鑄機壓射過程更加平穩，壓射高速更容易得到，對壓鑄件質量的進一步提高與穩定起明顯的促進作用，並使壓室(料筒)的壽命也得到進一步的提高，使綜合成本大為降低，壓鑄生產的效率和綜合經濟效益明顯地得到了提高；4、衝頭本體內壁設置有耐磨合金層，進一步增強了該壓鑄衝頭的使用壽命。


圖1是本發明耐磨壓鑄衝頭一較佳實施例的立體結構示意圖；附圖中各部件的標記如下1、衝頭本體，2、連接螺孔，3、耐磨合金層，4、第一環形凸臺，5、第二環形凸臺。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖1，本發明實施例包括一種耐磨壓鑄衝頭，包括衝頭本體I,所述衝頭本體I內設置有連接螺孔2，衝頭本體I內壁貼合有耐磨合金層3，衝頭本體I前端設置有環形凸臺，所述環形凸臺的軸心線與衝頭本體I的軸心線重合。所述環形凸臺包括第一環形凸臺4和第二環形凸臺5，所述第一環形凸臺4設置在衝頭本體I端部，所述第二環形凸臺5與第一環形凸臺4的外周相連接，第一環形凸臺4和第二環形凸臺5為軸截面向前逐漸變小的錐體，第一環形凸臺4的直徑大於第二環形凸臺5的直徑。該耐磨壓鑄衝頭在使用時，可根據不同衝頭的直徑大小，來控制凸臺的大小，進而能使在壓鑄過程中流入該區的合金液體較快地凝固，從而阻止其餘高溫液體從壓室與衝頭之間的間隙竄出，且流入該區的金屬液體凝固後形成的金屬環形帶與料餅是一體的，由於第一環形凸臺4和第二環形凸臺5為軸截面向前逐漸變小的錐體，也即凸臺的周面具有斜度，因此很容易在隨後進行的跟出、回程階段無需任何其他措施使其與正常的料餅一起與壓鑄衝頭分離，同時該金屬環形帶部分成為料餅的有效部分在有機械手取件時還能起到降低料餅佔用液體體積進而提高壓鑄合金使用效率的作用。所述衝頭本體I內壁通過螺釘固定有耐磨合金層3，所述耐磨合金層3厚度為3-6mm,使得衝頭的使用壽命更長。本發明具有如下優點1、本發明可使壓鑄衝頭的成本比採用新材料、新熱處理或表面處理工藝更為降低；2、壓鑄衝頭的前端凸臺與壓室壁之間形成一環形間隙，在金屬液體注入壓室後的壓射過程中，使該環形間隙區域的金屬液凝固成固體，從而起「金屬密封」的作用，這樣，就使衝頭在壓室(料筒)中既能以較大的間隙工作，使衝頭與壓室之間的間隙密封的極限值增大，同時又能保證高壓金屬液不通過壓射衝頭與壓室間的間隙飛出(不跑料)，並使衝頭與壓室能在比較良好的潤滑條件下工作，從而大大提高衝頭壽命；3、由於該結構改進擴大了壓鑄衝頭與壓室間的工作間隙，從而使壓鑄機壓射過程更加平穩，壓射高速更容易得到，對壓鑄件質量的進一步提高與穩定起明顯的促進作用，並使壓室(料筒)的壽命也得到進一步的提高，使綜合成本大為降低，壓鑄生產的效率和綜合經濟效益明顯地得到了提高；4、衝頭本體I內壁設置有耐磨合金層3，進一步增強了該壓鑄衝頭的使用壽命。以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
權利要求
1.一種耐磨壓鑄衝頭，其特徵在於包括衝頭本體(I)，所述衝頭本體(I)內設置有連接螺孔(2)，衝頭本體(I)內壁貼合有耐磨合金層(3)，衝頭本體(I)前端設置有環形凸臺，所述環形凸臺的軸心線與衝頭本體(I)的軸心線重合。
2.根據權利要求1所述的耐磨壓鑄衝頭，其特徵在於所述環形凸臺包括第一環形凸臺(4)和第二環形凸臺(5)，所述第一環形凸臺(4)設置在衝頭本體(I)端部，所述第二環形凸臺(5)與第一環形凸臺(4)的外周相連接。
3.根據權利要求2所述的耐磨壓鑄衝頭，其特徵在於所述第一環形凸臺(4)和第二環形凸臺(5)為軸截面向前逐漸變小的錐體。
4.根據權利要求2所述的耐磨壓鑄衝頭，其特徵在於所述第一環形凸臺(4)的直徑大於第二環形凸臺(5)的直徑。
5.根據權利要求1所述的耐磨壓鑄衝頭，其特徵在於所述耐磨合金層(3)通過螺釘與衝頭本體(I)固定連接。
6.根據權利要求1所述的耐磨壓鑄衝頭，其特徵在於所述耐磨合金層(3)厚度為3-6mm。
全文摘要
本發明公開了一種耐磨壓鑄衝頭，包括衝頭本體，所述衝頭本體內設置有連接螺孔，衝頭本體內壁貼合有耐磨合金層，衝頭本體前端設置有環形凸臺，所述環形凸臺的軸心線與衝頭本體的軸心線重合。該耐磨壓鑄衝頭能使衝頭與壓室能在比較良好的潤滑條件下工作，從而大大提高衝頭壽命，且成本較低。
文檔編號B22D17/20GK103056329SQ20111032437
公開日2013年4月24日 申請日期2011年10月24日 優先權日2011年10月24日
發明者陳新華 申請人:陳新華