CN103264152A - 一种可多次翻新的压铸冲头及其制作和使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种可多次翻新的压铸冲头及其制作和使用方法，是针对解决现有同类压铸冲头产品损耗快，较难重复使用的技术问题而设计。该冲头的冲头主体内设有冲头内腔，冲头内腔一端开口的冲头套口与压射连杆套合，压射连杆的直径小于冲头主体的端面直径；其要点是该冲头的冲头主体圆柱形外围面设有螺旋槽，螺旋丝设置于冲头主体的螺旋槽内；所述冲头主体的另一端设有圆锥形凸台端面，所述冲头主体的螺旋槽压射连杆端面设有螺钉孔，螺钉孔设置于压射连杆端的台阶处端面，冲头主体的螺旋槽另一端圆柱形外围面设有插入孔。其结构设计合理，螺旋丝装卸方便，使用寿命长，使用成本低；适合用于压铸生产，及其同类产品的结构改进。
Description
技术领域
本发明涉及压铸冲头，是一种可多次翻新的压铸冲头及其制作和使用方法。
背景技术
冲头是一种用于向压铸模型腔中推入合金液的零件，其一般安装在压铸机的料筒内。此类冲头和料筒，如中国专利文献刊载的申请号201120002828.2，授权公告日2011.08.17，实用新型名称为“一种挤压铸造机压射冲头”，该压射冲头由球冠端面、第一圆台、第二圆台、圆柱、长方体组成，球冠端面的下端面与第一圆台的上端面连接，第一圆台的下端面连接第二圆台的上端面，第二圆台的下端面连接圆柱上端面，圆柱的下端面连接长方体的上端面，长方体的下端面与连接杆连接，压射冲头设置于料筒内；料筒内壁的左右两边设置有第一凝固区，左右两边的第一凝固区的内壁上端设置有第二凝固区，左右两边的第二凝固区的内侧设置有第三凝固区，第三凝固区的上端和左右两边的第二凝固区的内侧设置有第四凝固区；其解决了压射冲头与料筒之间的卡死现象，并克服保压凝固过程中，挤压力损失大的问题。
而国内外压铸机用的压铸冲头，一般通过应用新材料和新加工工艺来提高冲头本身的耐磨性，达到提高冲头寿命，实现减少更换时间和提高效率的目的。由于压铸冲头在料筒中工作时承受的工况条件为高温下的高速、高压，因而，压铸冲头的主要失效形式为：压铸冲头因工作磨损引起冲头与料筒间的间隙过大造成压铸过程中金属液从冲头与料筒间跑出，从而使金属液无法建立高压而失效。一方面，压铸冲头在料筒中作高速运动，决定了压铸冲头与料筒间必须要有一定的间隙；另一方面，压铸机的压射力通过压铸冲头直接作用在金属液体上，产生的高压必须由压铸冲头与料筒间的合理间隙量来保证其密封，间隙过大则会跑料而失效，因此，这是一对严重的矛盾。用新材料和新加工工艺的应用，尽管可以提高压铸冲头的耐磨性和寿命，但是更严重的是料筒因摩损加快而寿命降低。由于料筒的制作成本更高昂，所以从经济上讲改进压铸冲头的本身结构更合理。
发明内容
为克服上述不足，本发明的目的是向本领域提供一种可多次翻新的压铸冲头及其制作和使用方法，使其解决现有同类压铸冲头产品损耗快，较难重复使用的技术问题。其目的是通过如下技术方案实现的。
一种可多次翻新的压铸冲头，该冲头的冲头主体内设有冲头内腔，冲头内腔一端开口的冲头主体设有冲头套口，冲头主体的冲头套口与压射连杆套合，压射连杆的直径小于冲头主体的端面直径；压射连杆用于冲头主体在料筒内的往复运动，料液进入料筒后通过冲头主体施压于凝固前的压铸件，即可将料液加工成压铸件内的模具形状。冲头主体的外径与料筒的料筒腔内径之间设有间隙；其结构设计要点是所述冲头主体的圆柱形外围面设有螺旋槽，螺旋丝设置于冲头主体的螺旋槽内。
所述冲头主体的另一端设有圆锥形凸台端面，圆锥形凸台端面的大直径小于冲头主体的圆柱直径。冲头主体的圆锥形凸台对其前端金属液的凝固及凝固后的脱出有利。
所述冲头主体的螺旋槽压射连杆端面设有螺钉孔，冲头主体的螺旋槽另一端圆柱形外围面设有插入孔，即螺旋丝的一端为通过螺钉固定于冲头主体的圈形圈端，螺旋丝的另一端为插入冲头主体插入孔的插端。上述结构便于螺旋丝与冲头主体之间的固定，从而提高冲头主体在料筒内运动的稳定性和安全性。
所述冲头主体的螺钉孔设置于压射连杆端的台阶处端面，即该端四方形外形的平面位置。从而减少压射连杆对于螺旋丝的影响，即便于冲头主体与螺旋丝之间的装卸，以及保证压射连杆的正常工作。
所述冲头主体的螺旋槽截面中心位于冲头主体的圆柱形外围面内侧，且螺旋槽口宽度小于螺旋槽直径。上述结构有效防止螺旋丝跑出冲头主体，从而进一步便于螺旋丝固定于冲头主体的螺旋槽内，进一步提高螺旋丝的使用寿命，以及冲头主体在料筒内使用的安全性。
冲头主体的制作方法是将所述冲头主体制作成设有圆锥形凸台端面、冲头内腔、冲头套口的半成品，半成品的冲头主体螺旋槽制作如下：冲头主体的螺钉孔和插入孔用球头刀铣加工一个长度为10mm，宽度与螺旋槽直径相等的槽，用于加工螺旋槽时的对刀与进刀；冲头主体的螺旋槽加工时，从插入孔位置对刀，先以方形切断刀加工出方形螺旋槽，再以圆顶切断刀加工出圆底螺旋槽，然后以单侧圆形切断刀加工出三分之二圆形螺旋槽，最后以完整圆形切断刀加工出截面为圆形的螺旋槽。通过上述普通切断刀、圆顶切断刀、单侧圆形切断刀、完整圆形切断刀的逐层加工，有利于保证螺旋槽加工过程的准确度，从而保证冲头主体使用的安全性和稳定性。
所述冲头主体与料筒之间的间隙值达到极限时，更换冲头主体的螺旋槽内螺旋丝即可。所述极限值即为冲头主体与料筒之间的间隙值影响冲头主体在料筒内的使用，以及料液的施压，即可更换所述螺旋丝。
本发明结构设计合理，螺旋丝装卸方便，使用寿命长，使用成本低，制作方法可行；适合用于压铸生产，及其同类产品的结构改进。
附图说明
图1是本发明的部分剖视结构示意图，图中作了A-A剖视，省略一侧的螺旋丝。
图2是图1的A-A剖视结构示意图。
图3是本发明的冲头主体部分剖视结构示意图。
图4是本发明的螺旋丝结构示意图。
图5是本发明的冲头主体加工流程结构示意图，图中箭头为螺旋槽和切断刀加工次序。
图6是本发明的使用状态部分剖视结构示意图。
图中序号的名称为：1、冲头主体，101、冲头套口，102、冲头内腔，2、螺钉，3、螺旋丝，301、圈端，302、插端，4、压射连杆，5、料筒，501、浇注口，502、料筒腔。
具体实施方式
现结合附图，对本发明作进一步描述。如图1～4所示，该冲头的冲头主体1内设有冲头内腔102，冲头内腔一端开口的冲头主体设有冲头套口101，冲头主体的另一端设有圆锥形凸台端面，圆锥形凸台端面的大直径小于冲头主体的圆柱直径。冲头主体的圆柱形外围面设有螺旋槽，螺旋丝3设置于冲头主体的螺旋槽内；冲头主体的螺旋槽截面中心位于冲头主体的圆柱形外围面内侧，且距离小于螺旋槽的截面半径值。冲头主体的螺旋槽压射连杆端面设有螺钉孔，冲头主体的螺旋槽另一端圆柱形外围面设有插入孔，即螺旋丝的一端为通过螺钉2固定于冲头主体的圈形圈端301，螺旋丝的另一端为插入冲头主体插入孔的插端302；冲头主体的螺钉孔设置于压射连杆端的台阶处端面，即该端四方形外形的平面位置。
如图6所示，使用时，冲头主体的冲头套口与压射连杆4套合，压射连杆的直径小于冲头主体的端面直径；冲头主体的外径与料筒5的料筒腔502内径之间设有间隙，料筒的压射连杆端设有浇注口501。冲头主体退至压射连杆侧的料筒浇注口后侧，料液通过浇注口注入料筒内，通过压射连杆推动冲头主体前端的料液进入压铸模型腔，凝固后形成压铸件。当冲头主体与料筒之间的间隙影响料液的施压，即产生料筒内跑液时，取出压射连杆上的冲头主体，卸下螺旋槽内的螺旋丝，重新更换上新的螺旋丝，该冲头主体即可重复多次翻新使用。
如图5所示，该冲头主体的螺旋槽加工步骤为：半成品的冲头主体上螺钉孔和插入孔用球头刀铣加工一个长度为10mm，宽度与螺旋槽直径相等的槽，用于加工螺旋槽时的对刀与进刀；冲头主体的螺旋槽加工时，从插入孔位置对刀，先以方形切断刀加工出方形螺旋槽，再以圆顶切断刀加工出圆底螺旋槽，然后以单侧圆形切断刀加工出三分之二圆形螺旋槽，最后以完整圆形切断刀加工出截面为圆形的螺旋槽。
Claims (7)
1. 一种可多次翻新的压铸冲头，该冲头的冲头主体（1）内设有冲头内腔（102），冲头内腔一端开口的冲头主体设有冲头套口（101），冲头主体的冲头套口与压射连杆（4）套合，压射连杆的直径小于冲头主体的端面直径；冲头主体的外径与料筒（5）的料筒腔（502）内径之间设有间隙；其特征在于所述冲头主体（1）的圆柱形外围面设有螺旋槽，螺旋丝（3）设置于冲头主体的螺旋槽内。
2. 根据权利要求1所述的一种可多次翻新的压铸冲头，其特征在于所述冲头主体（1）的另一端设有圆锥形凸台端面，圆锥形凸台端面的大直径小于冲头主体的圆柱直径。
3. 根据权利要求1所述的一种可多次翻新的压铸冲头，其特征在于所述冲头主体（1）的螺旋槽压射连杆端面设有螺钉孔，冲头主体的螺旋槽另一端圆柱形外围面设有插入孔，即螺旋丝（3）的一端为通过螺钉（2）固定于冲头主体的圈形圈端（301），螺旋丝的另一端为插入冲头主体插入孔的插端（302）。
4. 根据权利要求3所述的一种可多次翻新的压铸冲头，其特征在于所述冲头主体（1）的螺钉孔设置于压射连杆端的台阶处端面，即该端四方形外形的平面位置。
5. 根据权利要求1所述的一种可多次翻新的压铸冲头，其特征在于所述冲头主体（1）的螺旋槽截面中心位于冲头主体的圆柱形外围面内侧，且螺旋槽口宽度小于螺旋槽直径。
6. 根据权利要求1所述的一种可多次翻新的压铸冲头制作方法，其特征在于所述冲头主体（1）制作成设有圆锥形凸台端面、冲头内腔（102）、冲头套口（101）的半成品，半成品的冲头主体螺旋槽制作如下：冲头主体的螺钉孔和插入孔用球头刀铣加工一个长度为10mm，宽度与螺旋槽直径相等的槽，用于加工螺旋槽时的对刀与进刀；冲头主体的螺旋槽加工时，从插入孔位置对刀，先以方形切断刀加工出方形螺旋槽，再以圆顶切断刀加工出圆底螺旋槽，然后以单侧圆形切断刀加工出三分之二圆形螺旋槽，最后以完整圆形切断刀加工出截面为圆形的螺旋槽。
7. 根据权利要求1所述的一种可多次翻新的压铸冲头使用方法，其特征在于所述冲头主体（1）与料筒（5）之间的间隙值达到极限时，更换冲头主体的螺旋槽内螺旋丝（3）即可。
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