一种高碳钢制动盘的加工模具
阅读说明：本技术 一种高碳钢制动盘的加工模具 (Processing die of high-carbon steel brake disc ) 是由 柴树稳 于 2020-12-31 设计创作，主要内容包括：本发明涉及车辆高碳钢制动盘领域,具体的说是一种高碳钢制动盘的加工模具,包括模具、浇注结构、制动盘结构、移动固定结构、脱模结构和支撑结构；根据制动盘的结构特点采用一模两件,上下分型的制作工艺,将产品的整体置于下型,采用底浇雨淋式浇注系统,使铁水充型分散平稳,从而减少砂孔缺陷,提高了产品表面质量,避免铁水浇注时产生的冲砂现象,在浇注时,铁水从浇口杯倒入,再通过直浇道进入内浇口,通过伞形的个内浇口平稳均匀地引入铁水,由于在砂型的内部呈环形阵列分布五个排气针,排气针无冒口工艺,充分利用石墨化膨胀,实现铸件自补缩凝固,不仅节约了生产成本,而且也减轻了清除冒口的工作量。(The invention relates to the field of vehicle high-carbon steel brake discs, in particular to a processing mold of a high-carbon steel brake disc, which comprises a mold, a pouring structure, a brake disc structure, a movable fixing structure, a demolding structure and a supporting structure, wherein the pouring structure is arranged on the mold; the casting method is characterized in that a manufacturing process of one mold with two parts and up-down parting is adopted according to the structural characteristics of a brake disc, the whole product is placed in a lower mold, a bottom pouring rain type pouring system is adopted, molten iron filling and dispersing are stable, sand hole defects are reduced, the surface quality of the product is improved, the sand washing phenomenon generated in molten iron pouring is avoided, during pouring, the molten iron is poured from a pouring cup and enters an inner pouring gate through a sprue, the molten iron is stably and uniformly introduced through an umbrella-shaped inner pouring gate, and as five exhaust needles are distributed in an annular array in the interior of a sand mold, and the exhaust needles have no riser process, graphitization expansion is fully utilized, self-feeding solidification of a casting is realized, the production cost is saved, and the workload of riser clearing is reduced.)
技术领域
本发明涉及车辆高碳钢制动盘领域，具体的说是一种高碳钢制动盘的加工模具。
背景技术
近年来，随着车辆技术的进步和汽车行驶速度的提高，车辆制动系统就在车辆的安全方面的重要性表现得越来越明显。在汽车的制动系统中，它的关键部件之一就是制动盘。制动盘作为制动器的摩擦件，除应具有作为构件所需要的强度和刚度外，还应具有良好的导热性和耐磨性。长期以来灰铸铁一直是刹车盘的首选材料，主要以普通灰铸铁HT150和HT200为主。
由于产品验收需通过动平衡测试，若壁厚不均，容易出现动平衡测试不达标的现象，且该产品是粘土砂造型制作，在浇注过程因冲砂，容易出现砂眼，影响产品外观质量。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种高碳钢制动盘的加工模具。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高碳钢制动盘的加工模具，包括模具、浇注结构、制动盘结构、移动固定结构、脱模结构和支撑结构，用于起到固定砂作用的所述模具的内部设有用于对汽车制动盘进行浇注成型的所述浇注结构，在所述浇注结构的内部设有浇注成型的所述制动盘结构；在所述模具的底端安装有用于对所述模具进行移动固定的所述移动固定结构，在所述模具的内部安装用于方便对所述模具内部的产品进行脱模的所述脱模结构，在所述模具的外部安装有两个用于对浇注桶进行支撑的所述支撑结构。
具体的，所述浇注结构包括砂型、浇口杯、排气针、直浇道和内浇口，所述砂型设于所述模具的内部，在所述砂型的内部设有两个呈对称关系设置的所述浇口杯，且两个所述浇口杯均呈漏斗状结构，在所述砂型的内部、所述浇口杯的外部呈环形阵列分布五个所述排气针，在所述砂型的内部、所述浇口杯的底端设有所述直浇道，在所述砂型的内部、所述直浇道背离所述浇口杯的一端设有呈伞形结构的所述内浇口。
具体的，所述制动盘结构包括工作盘、安装盘、联接支撑体、立方柱和通风孔道，在所述砂型的内部设有所述工作盘，在所述砂型的内部设有所述安装盘，在所述砂型的内部设有所述联接支撑体，且所述工作盘和所述安装盘通过所述联接支撑体联接，在所述工作盘的内部设有多个呈网格状结构的所述立方柱，且多个所述立方柱将所述工作盘的内部分割成所述通风孔道。
具体的，所述移动固定结构包括底座、万向轮、安装槽、固定套、限位槽、限位杆、限位块、第一弹簧、固定槽、固定杆和第二弹簧，所述底座设于所述模具的底端，在所述底座的顶端设有所述安装槽，且所述模具放置于所述安装槽的内部，在所述底座的顶端呈垂直关系固定两个呈对称关系的所述固定套，在所述模具靠近两个所述固定套的两端均设有所述限位槽，在所述固定套的内部滑动连接有所述限位杆，在所述限位杆的一端固定所述限位块，且所述限位块与所述固定套滑动连接，在所述限位块和所述固定套之间夹持固定所述第一弹簧，在所述限位杆的一端设有所述固定槽，在所述固定套的内部滑动连接有呈l形结构的所述固定杆，在所述固定杆和所述固定套之间夹持固定所述第二弹簧。
具体的，所述脱模结构包括转杆、踏板、转套、第三弹簧、导套、导柱、顶板和顶杆，在所述模具的底端固定所述转套，在所述转套上转动所述转杆，在所述转杆的一端固定所述踏板，在所述转杆和所述模具之间夹持固定所述第三弹簧，在所述模具的内部底端呈两两对称关系固定四个所述导套，在所述模具的内部滑动连接有所述顶板，在所述顶板的底端呈两两对称固定四个所述导柱，且四个所述导柱均与四个所述导套滑动连接，在所述顶板的底端呈垂直关系固定所述顶杆。
具体的，所述支撑结构包括支撑杆、摇把、滑杆、支撑套、第一卡齿、第二卡齿、插杆、滑块、第四弹簧、第一齿轮和第二齿轮，所述支撑杆固定于所述模具的外部，在所述支撑杆的一端转动连接有所述摇把，在所述支撑杆的内部滑动连接有所述滑杆，在所述滑杆的一侧呈线性固定多个截面呈三角形结构的所述第一卡齿，在所述支撑杆的内部滑动连接有所述插杆，且所述插杆可通过所述第一卡齿与所述滑杆卡合，在所述插杆的一端固定所述滑块，在所述滑块和所述支撑杆之间夹持固定所述第四弹簧，在所述滑杆背离所述第一卡齿的一端呈线性固定多个截面呈三角形结构的所述第二卡齿，在所述支撑杆的内部转动连接有所述第一齿轮，在所述支撑杆的内部转动连接有所述第二齿轮，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合，且所述第一齿轮的外部直径大于所述第二齿轮的外部直径，所述摇把与所述第二齿轮的中心处固定连接。
本发明的有益效果：
(1)本发明所述的一种高碳钢制动盘的加工模具，根据制动盘的结构特点采用一模两件，上下分型的制作工艺，将产品的整体置于下型，采用底浇雨淋式浇注系统，使铁水充型分散平稳，从而减少砂孔缺陷，提高了产品表面质量，避免铁水浇注时产生的冲砂现象，在浇注时，铁水从浇口杯倒入，再通过直浇道进入内浇口，通过伞形的个内浇口平稳均匀地引入铁水，由于在砂型的内部呈环形阵列分布五个排气针，排气针无冒口工艺，充分利用石墨化膨胀，实现铸件自补缩凝固，不仅节约了生产成本，而且也减轻了清除冒口的工作量，在工作盘上设有用于工作的两个摩擦总成贴合面，在两个摩擦总成贴合面之间设有网式通风孔道，网式通风孔道由多个立方柱均匀分布而构成，立方柱不仅起支撑作用，而且因数量多表面积大具有良好的散热功能。
(2)本发明所述的一种高碳钢制动盘的加工模具，通过移动固定结构的设置，不仅能够便于模具的转运，又能够便于模具的安装和拆卸，从而便于模具的使用，即由于在放置模具的底座的底端安装万向轮，从而能够便于放置的模具的运输，在模具放置在底座上的固定槽内部时，通过固定槽的设置，不仅能够起到初步的固定作用，还起到了导向固定的作用，由于在模具的内部设有限位槽，当需要将模具从底座上取下时，就可以直接用脚踩踏固定杆，此时固定杆就会从限位杆上的固定槽的内部抽出，此时限位杆不再受到限位作用，就会在第一弹簧的弹力作用下立即弹出，此时限位杆不再对限位槽进行限位，就能够轻易的将模具取下，安装模具时，只需将限位杆插入限位槽的内部即可，安装拆卸方便，从而便于后期的更换和维护。
(3)本发明所述的一种高碳钢制动盘的加工模具，通过脱模结构的设置，能够便于将浇注结构从模具的内部顶出，从而能够方便进行脱模，即在需要将模具内部的砂型取出时，只需用脚踩踏板即可，踏板在受到压力后，利用杠杆的原理转杆的另一端就会抵触顶杆，此时顶杆就能够轻易的将滑动连接于模具内部的顶板顶起，顶板就能够将模具内部的砂型顶出，从而能够达到省力的作用，且由于在顶板的底端固定导柱，在模具的内部固定导套，通过导柱和导套的配合使用，能够大大提高顶板的滑动性，从而便于砂型的取出。
(4)本发明所述的一种高碳钢制动盘的加工模具，通过支撑结构的设置，能够便于将浇注桶进行临时托举，从而既能够节省人力，方便浇注桶的放置，又能够大大提高浇注的精准度，从而避免浇注时发生外漏的情况，达到节省原料的作用，即在需要将铁水注入砂型的内部后时，需要先将模具移动至浇注桶的下方，然后当浇注桶转动至出水口放置在支撑套上时，即可进行铁水的倾倒，如果需要调节支撑套的高度时，只需先将插杆拉出，使滑杆不再受到限位，再转动摇把，由于摇把与第二齿轮固定，第二齿轮又与第一齿轮啮合，因此在转动摇把时，即可实现第一齿轮带动滑杆上下滑动，即可进行滑杆的上下调节，从而便于针对不同的浇注环境，当支撑套的高度确定完毕之后，只需松开插杆，此时滑杆就会被卡住，从而便于进行浇注。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的高碳钢制动盘的加工模具的一种较佳实施例的整体结构的结构示意图；
图2为图1所示的移动固定结构和脱模结构的连接结构示意图；
图3为图1所示的浇注结构和制动盘结构的连接结构示意图；
图4为图2所示的A部放大示意图；
图5为图1所示的支撑结构的结构示意图。
图中：1、模具，2、浇注结构，21、砂型，22、浇口杯，23、排气针，24、直浇道，25、内浇口，3、制动盘结构，31、工作盘，32、安装盘，33、联接支撑体，34、立方柱，35、通风孔道，4、移动固定结构，41、底座，42、万向轮，43、安装槽，44、固定套，45、限位槽，46、限位杆，47、限位块，48、第一弹簧，49、固定槽，49a、固定杆，49b、第二弹簧，5、脱模结构，51、转杆，52、踏板，53、转套，54、第三弹簧，55、导套，56、导柱，57、顶板，58、顶杆，6、支撑结构，61、支撑杆，62、摇把，63、滑杆，64、支撑套，65、第一卡齿，66、第二卡齿，67、插杆，68、滑块，69、第四弹簧，69a、第一齿轮，69b、第二齿轮。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图5所示，本发明所述的一种高碳钢制动盘的加工模具，包括模具1、浇注结构2、制动盘结构3、移动固定结构4、脱模结构5和支撑结构6，用于起到固定砂作用的所述模具1的内部设有用于对汽车制动盘进行浇注成型的所述浇注结构2，在所述浇注结构2的内部设有浇注成型的所述制动盘结构3；在所述模具1的底端安装有用于对所述模具1进行移动固定的所述移动固定结构4，在所述模具1的内部安装用于方便对所述模具1内部的产品进行脱模的所述脱模结构5，在所述模具1的外部安装有两个用于对浇注桶进行支撑的所述支撑结构6。
具体的，所述浇注结构2包括砂型21、浇口杯22、排气针23、直浇道24和内浇口25，所述砂型21设于所述模具1的内部，在所述砂型21的内部设有两个呈对称关系设置的所述浇口杯22，且两个所述浇口杯22均呈漏斗状结构，在所述砂型21的内部、所述浇口杯22的外部呈环形阵列分布五个所述排气针23，在所述砂型21的内部、所述浇口杯22的底端设有所述直浇道24，在所述砂型21的内部、所述直浇道24背离所述浇口杯22的一端设有呈伞形结构的所述内浇口25，根据制动盘的结构特点采用一模两件，上下分型的制作工艺，将产品的整体置于下型，采用底浇雨淋式浇注系统，使铁水充型分散平稳，从而减少砂孔缺陷，提高了产品表面质量，避免铁水浇注时产生的冲砂现象，在浇注时，铁水从所述浇口杯22倒入，再通过所述直浇道24进入所述内浇口25，通过伞形的5个所述内浇口25平稳均匀地引入铁水，由于在所述砂型21的内部呈环形阵列分布五个所述排气针23，所述所述排气针23无冒口工艺，充分利用石墨化膨胀，实现铸件自补缩凝固，不仅节约了生产成本，而且也减轻了清除冒口的工作量。
具体的，所述制动盘结构3包括工作盘31、安装盘32、联接支撑体33、立方柱34和通风孔道35，在所述砂型21的内部设有所述工作盘31，在所述砂型21的内部设有所述安装盘32，在所述砂型21的内部设有所述联接支撑体33，且所述工作盘31和所述安装盘32通过所述联接支撑体33联接，在所述工作盘31的内部设有多个呈网格状结构的所述立方柱34，且多个所述立方柱34将所述工作盘31的内部分割成所述通风孔道35，在所述工作盘31上设有用于工作的两个摩擦总成贴合面，在两个摩擦总成贴合面之间设有网式所述通风孔道35，网式所述通风孔道35由多个所述立方柱34均匀分布而构成，所述立方柱34不仅起支撑作用，而且因数量多表面积大具有良好的散热功能。
具体的，所述移动固定结构4包括底座41、万向轮42、安装槽43、固定套44、限位槽45、限位杆46、限位块47、第一弹簧48、固定槽49、固定杆49a和第二弹簧49b，所述底座41设于所述模具1的底端，在所述底座41的顶端设有所述安装槽43，且所述模具1放置于所述安装槽43的内部，在所述底座41的顶端呈垂直关系固定两个呈对称关系的所述固定套44，在所述模具1靠近两个所述固定套44的两端均设有所述限位槽45，在所述固定套44的内部滑动连接有所述限位杆46，在所述限位杆46的一端固定所述限位块47，且所述限位块47与所述固定套44滑动连接，在所述限位块47和所述固定套44之间夹持固定所述第一弹簧48，在所述限位杆46的一端设有所述固定槽49，在所述固定套44的内部滑动连接有呈l形结构的所述固定杆49a，在所述固定杆49a和所述固定套44之间夹持固定所述第二弹簧49b，由于在放置所述模具1的所述底座41的底端安装所述万向轮42，从而能够便于放置的所述模具1的运输，在所述模具1放置在所述底座41上的所述固定槽49内部时，通过所述固定槽49的设置，不仅能够起到初步的固定作用，还起到了导向固定的作用，由于在所述模具1的内部设有所述限位槽45，当需要将所述模具1从所述底座41上取下时，就可以直接用脚踩踏所述固定杆49a，此时所述固定杆49a就会从所述限位杆46上的所述固定槽49的内部抽出，此时所述限位杆46不再受到限位作用，就会在所述第一弹簧48的弹力作用下立即弹出，此时所述限位杆46不再对所述限位槽45进行限位，就能够轻易的将所述模具1取下，安装所述模具1时，只需将所述限位杆46插入所述限位槽45的内部即可，安装拆卸方便，从而便于后期的更换和维护。
具体的，所述脱模结构5包括转杆51、踏板52、转套53、第三弹簧54、导套55、导柱56、顶板57和顶杆58，在所述模具1的底端固定所述转套53，在所述转套53上转动所述转杆51，在所述转杆51的一端固定所述踏板52，在所述转杆51和所述模具1之间夹持固定所述第三弹簧54，在所述模具1的内部底端呈两两对称关系固定四个所述导套55，在所述模具1的内部滑动连接有所述顶板57，在所述顶板57的底端呈两两对称固定四个所述导柱56，且四个所述导柱56均与四个所述导套55滑动连接，在所述顶板57的底端呈垂直关系固定所述顶杆58，即在需要将所述模具1内部的所述砂型21取出时，只需用脚踩所述踏板52即可，所述踏板52在受到压力后，利用杠杆的原理所述转杆51的另一端就会抵触所述顶杆58，此时所述顶杆58就能够轻易的将滑动连接于所述模具1内部的所述顶板57顶起，所述顶板57就能够将所述模具1内部的所述砂型21顶出，从而能够达到省力的作用，且由于在所述顶板57的底端固定所述导柱56，在所述模具1的内部固定所述导套55，通过所述导柱56和所述导套55的配合使用，能够大大提高所述顶板57的滑动性，从而便于所述砂型21的取出。
具体的，所述支撑结构6包括支撑杆61、摇把62、滑杆63、支撑套64、第一卡齿65、第二卡齿66、插杆67、滑块68、第四弹簧69、第一齿轮69a和第二齿轮69b，所述支撑杆61固定于所述模具1的外部，在所述支撑杆61的一端转动连接有所述摇把62，在所述支撑杆61的内部滑动连接有所述滑杆63，在所述滑杆63的一侧呈线性固定多个截面呈三角形结构的所述第一卡齿65，在所述支撑杆61的内部滑动连接有所述插杆67，且所述插杆67可通过所述第一卡齿65与所述滑杆63卡合，在所述插杆67的一端固定所述滑块68，在所述滑块68和所述支撑杆61之间夹持固定所述第四弹簧69，在所述滑杆63背离所述第一卡齿65的一端呈线性固定多个截面呈三角形结构的所述第二卡齿66，在所述支撑杆61的内部转动连接有所述第一齿轮69a，在所述支撑杆61的内部转动连接有所述第二齿轮69b，所述第一齿轮69a与所述第二齿轮69b啮合，且所述第一齿轮69a的外部直径大于所述第二齿轮69b的外部直径，所述摇把62与所述第二齿轮69b的中心处固定连接，在需要将铁水注入所述砂型21的内部后时，需要先将所述模具1移动至浇注桶的下方，然后当浇注桶转动至出水口放置在所述支撑套64上时，即可进行铁水的倾倒，如果需要调节所述支撑套64的高度时，只需先将所述插杆67拉出，使所述滑杆63不再受到限位，再转动所述摇把62，由于所述摇把62与所述第二齿轮69b固定，所述第二齿轮69b又与所述第一齿轮69a啮合，因此在转动所述摇把62时，即可实现所述第一齿轮69a带动所述滑杆63上下滑动，即可进行所述滑杆63的上下调节，从而便于针对不同的浇注环境，当所述支撑套64的高度确定完毕之后，只需松开所述插杆67，此时所述滑杆63就会被卡住，从而便于进行浇注。
在使用时，由于在放置所述模具1的所述底座41的底端安装所述万向轮42，从而能够便于放置的所述模具1的运输，在所述模具1放置在所述底座41上的所述固定槽49内部时，通过所述固定槽49的设置，不仅能够起到初步的固定作用，还起到了导向固定的作用，由于在所述模具1的内部设有所述限位槽45，当需要将所述模具1从所述底座41上取下时，就可以直接用脚踩踏所述固定杆49a，此时所述固定杆49a就会从所述限位杆46上的所述固定槽49的内部抽出，此时所述限位杆46不再受到限位作用，就会在所述第一弹簧48的弹力作用下立即弹出，此时所述限位杆46不再对所述限位槽45进行限位，就能够轻易的将所述模具1取下，安装所述模具1时，只需将所述限位杆46插入所述限位槽45的内部即可，安装拆卸方便，从而便于后期的更换和维护；在需要将铁水注入所述砂型21的内部后时，需要先将所述模具1移动至浇注桶的下方，然后当浇注桶转动至出水口放置在所述支撑套64上时，即可进行铁水的倾倒，如果需要调节所述支撑套64的高度时，只需先将所述插杆67拉出，使所述滑杆63不再受到限位，再转动所述摇把62，由于所述摇把62与所述第二齿轮69b固定，所述第二齿轮69b又与所述第一齿轮69a啮合，因此在转动所述摇把62时，即可实现所述第一齿轮69a带动所述滑杆63上下滑动，即可进行所述滑杆63的上下调节，从而便于针对不同的浇注环境，当所述支撑套64的高度确定完毕之后，只需松开所述插杆67，此时所述滑杆63就会被卡住，从而便于进行浇注；根据制动盘的结构特点采用一模两件，上下分型的制作工艺，将产品的整体置于下型，采用底浇雨淋式浇注系统，使铁水充型分散平稳，从而减少砂孔缺陷，提高了产品表面质量，避免铁水浇注时产生的冲砂现象，在浇注时，铁水从所述浇口杯22倒入，再通过所述直浇道24进入所述内浇口25，通过伞形的5个所述内浇口25平稳均匀地引入铁水，由于在所述砂型21的内部呈环形阵列分布五个所述排气针23，所述所述排气针23无冒口工艺，充分利用石墨化膨胀，实现铸件自补缩凝固，不仅节约了生产成本，而且也减轻了清除冒口的工作量，在所述工作盘31上设有用于工作的两个摩擦总成贴合面，在两个摩擦总成贴合面之间设有网式所述通风孔道35，网式所述通风孔道35由多个所述立方柱34均匀分布而构成，所述立方柱34不仅起支撑作用，而且因数量多表面积大具有良好的散热功能；即在需要将所述模具1内部的所述砂型21取出时，只需用脚踩所述踏板52即可，所述踏板52在受到压力后，利用杠杆的原理所述转杆51的另一端就会抵触所述顶杆58，此时所述顶杆58就能够轻易的将滑动连接于所述模具1内部的所述顶板57顶起，所述顶板57就能够将所述模具1内部的所述砂型21顶出，从而能够达到省力的作用，且由于在所述顶板57的底端固定所述导柱56，在所述模具1的内部固定所述导套55，通过所述导柱56和所述导套55的配合使用，能够大大提高所述顶板57的滑动性，从而便于所述砂型21的取出。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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