[实用新型]采用金属型覆砂铸造汽车差速器壳体的铸造模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采用金属型覆砂铸造汽车差速器壳体的铸造模具。

背景技术

汽车差速器壳体是汽车车桥系统中的重要铸件之一。汽车差速器壳体铸件为中空、带法兰盘的铸件，在铸造生产时需在铸型中放置坭芯形成铸件的内腔。车辆中差速器壳铸件的传统生产工艺是采用潮模砂机器造型。对于潮模砂机器造型生产差速器壳铸件来说主要存在的问题是：铸件的尺寸精度低，铸件表面质量差，铸件质量稳定性低，废品高。潮模砂用砂量大，砂处理系统庞大、复杂，能耗高。差速器壳体铸件厚薄不均，为满足铸件凝固需要，在铸件厚壁处需要安置冷铁，生产工艺复杂。潮模砂造型的型腔强度和硬度相对较低，铁水浇注后，铁液在凝固过程中，球铁会产生较大的石墨化膨胀，这样会使型腔变大，因此铸件需采用冒口补缩，这样才能获得组织致密的合格铸件，因此铁水收得率比较低。

金属型覆砂铸造是一种新的铸造工艺，具有节能、节材、优质等特点，目前主要应用于结构、形状比较简单的铸件生产，比如：曲轴、飞轮、磨球。目前尚未有应用于汽车差速器壳体铸件生产。主要的原因就是：汽车差速器壳体的形状比较复杂，特别是铸件生产时，必须采用下坭芯的方式，形成铸件的内腔。对于铁型覆砂铸造而言，由于铁型没有透气性，下坭芯后实体坭芯在浇注时会产生的大量气体，容易产生呛火现象，并在铸件中产生大量的气孔缺陷。因此，在金属型覆砂铸造汽车差速器壳体铸件生产中坭芯的形式、以及坭芯的发气量成为金属型覆砂铸造汽车差速器壳体生产的关键。差速器壳体厚薄不均，壳体中有四个小孔处的壁厚相对于铸件的其它部位厚度厚得多，金属型覆砂铸造此铸件时，采用同时凝固无冒口铸造，稍有不慎，很容易在此处产生缩松、缩孔缺陷。另外汽车差速器壳体铸件的材质是QT500，属于铁素体球铁。而金属型覆砂铸造冷却速度快，适用于珠光体球铁的生产。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种采用金属型覆砂铸造汽车差速器壳体的铸造模具，制得的汽车差速器壳体表面质量好、尺寸精度高、工艺出品率高、生产成本低、产品质量容易控制。

本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：该采用金属型覆砂铸造汽车差速器壳体的铸造模具，包括上金属型，下金属型，上型板和下型板，上金属型设有上射砂孔、排气槽和定位销套，下金属型设有下射砂孔和定位销，上型板包括铸件模型、浇注系统模板、水冷底座、气针、排气凸台、定位销、加热管和温度传感器，下型板包括铸件模型、浇注系统模板、水冷底座、排气凸台、定位销套、加热管和温度传感器，上金属型与上型板合模，两者之间形成上覆砂间隙，下金属型与下型板合模，两者之间形成下覆砂间隙，上射砂孔与下射砂孔位置一一对应，上射砂孔与上覆砂间隙连通，下射砂孔与下覆砂间隙连通，其特征在于：所述的上金属型上设有凸出的自来金属芯，自来金属芯与上金属型连为一体，该自来金属芯形状与汽车差速器壳体的中空内腔形状匹配，所述的上型板上设置有排气装置，该排气装置设置在自来金属芯对应的上型板铸件模型型腔底部，下金属型中还设置有用于形成汽车差速器壳体环壁上四个小孔的小孔坭芯，小孔坭芯为金属覆砂结构。

本实用新型所述的排气装置包括排气柱塞、弹簧、移动板和回位导杆，回位导杆一端设置在上型板的相应回位导杆孔中，回位导杆与此孔移动配合，另一端固定设置在移动板上，排气柱塞安装在移动板上，排气柱塞的位置与上型板上排气孔的位置对应，排气柱塞的直径比排气孔的直径小0.3-0.4毫米，移动板与水冷底座之间设置有弹簧。

本实用新型所述的上金属型与下金属型的壁厚为20~30mm，上下覆砂间隙中位于浇注系统模板部位的覆砂间隙优选为12mm，位于铸件模型部位的覆砂间隙优选为10mm，位于自来金属芯头部的覆砂间隙优选为3－5mm，小孔坭芯的覆砂层厚度与周围下金属型覆砂层厚度相同。

本实用新型所述的上金属型上设置有4个定位销套，下金属型上设置有4个定位销，定位销套和定位销均呈十字分布，两者位置一一对应，定位销的截面为圆形，定位销套为长圆孔。

本实用新型所述的上型板和下型板中分别设置有6个加热管，加热管均匀分布在上下型板的模板中，还设置有温度传感器。

本实用新型所述的上型板上的气针与上金属型上的射砂孔数量和位置一一对应。

本实用新型所述上型板和下型板的模板上分别设置有多个排气凸台。

本实用新型所述上金属型和下型板的分型面上分别设置有排气槽。