本发明公开了一种用于同时制备水套芯和油道芯的垂直与水平复合式芯盒，包括水套芯模具、油道芯模具、射砂机构以及顶芯机构，所述水套芯模具包括下芯盒、设置于所述下芯盒的上方并与所述下芯盒形成芯盒型腔的上芯盒以及设置于所述下芯盒的底部并与所述芯盒型腔相通的第一顶芯口，所述油道芯模具包括设置于所述下芯盒和/或上芯盒的外侧的静模、设置于所述静模的外侧并与所述静模形成模腔的动模以及设置于所述静模的内侧并与所述模腔相通的第二顶芯口，减少了制备模具的数量，节约了模具成本、生产时间以及劳动力，极大提高了制芯效率，而且提高了油道芯的表面质量，并改善了油道芯的紧实度。