[發明專利]采用金屬型覆砂鑄造汽車差速器殼體的鑄造模具及鑄造方法

有效

• 申請號: 201210296150.2
• 申請日: 2012-08-20
• 公開（公告）號: CN102784888A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 潘東杰;黃列群;夏小江;沈永華;何芝梅;應浩;朱丹;薛存球;馬益誠;高強;劉同幫;洪華澤;湯瑤
• 申請（專利權）人: 浙江省機電設計研究院有限公司
• 主分類號: B22C9/06
• 分類號: B22C9/06;B22C9/24
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所 33209
• 代理人: 陳琳

技術領域

本發明涉及一種采用金屬型覆砂鑄造汽車差速器殼體的鑄造模具，以及使用這種模具鑄造汽車差速器殼體的鑄造方法。

背景技術

汽車差速器殼體是汽車車橋系統中的重要鑄件之一。汽車差速器殼體鑄件為中空、帶法蘭盤的鑄件，在鑄造生產時需在鑄型中放置坭芯形成鑄件的內腔。車輛中差速器殼鑄件的傳統生產工藝是采用潮模砂機器造型。對于潮模砂機器造型生產差速器殼鑄件來說主要存在的問題是：鑄件的尺寸精度低，鑄件表面質量差，鑄件質量穩定性低，廢品高。潮模砂用砂量大，砂處理系統龐大、復雜，能耗高。差速器殼體鑄件厚薄不均，為滿足鑄件凝固需要，在鑄件厚壁處需要安置冷鐵，生產工藝復雜。潮模砂造型的型腔強度和硬度相對較低，鐵水澆注后，鐵液在凝固過程中，球鐵會產生較大的石墨化膨脹，這樣會使型腔變大，因此鑄件需采用冒口補縮，這樣才能獲得組織致密的合格鑄件，因此鐵水收得率比較低。

金屬型覆砂鑄造是一種新的鑄造工藝，具有節能、節材、優質等特點，目前主要應用于結構、形狀比較簡單的鑄件生產，比如：曲軸、飛輪、磨球。目前尚未有應用于汽車差速器殼體鑄件生產。主要的原因就是：汽車差速器殼體的形狀比較復雜，特別是鑄件生產時，必須采用下坭芯的方式，形成鑄件的內腔。對于鐵型覆砂鑄造而言，由于鐵型沒有透氣性，下坭芯后實體坭芯在澆注時會產生的大量氣體，容易產生嗆火現象，并在鑄件中產生大量的氣孔缺陷。因此，在金屬型覆砂鑄造汽車差速器殼體鑄件生產中坭芯的形式、以及坭芯的發氣量成為金屬型覆砂鑄造汽車差速器殼體生產的關鍵。差速器殼體厚薄不均，殼體中有四個小孔處的壁厚相對于鑄件的其它部位厚度厚得多，金屬型覆砂鑄造此鑄件時，采用同時凝固無冒口鑄造，稍有不慎，很容易在此處產生縮松、縮孔缺陷。另外汽車差速器殼體鑄件的材質是QT500，屬于鐵素體球鐵。而金屬型覆砂鑄造冷卻速度快，適用于珠光體球鐵的生產。

專利號為200610144119.1，專利名稱為“利用金屬型覆砂工藝制造制動鼓

的方法”的中國專利中公開了一種方法：該方法包括:以該制動鼓直徑最大處確定分型面,并以大口部分確定為下型,以小口部分確定為上型;分別設置內、外模型用于保證所述制動鼓的內輪廓和外輪廓尺寸；分別設置內、外砂箱用于制造該制動鼓的下型和上型；分別以預定的間隙裝配該內模型和內砂箱,以及外模型和外砂箱以后,通過射砂孔在該內、外砂箱上覆砂；鎖緊該帶有覆砂層的內、外砂箱后澆注金屬液。上述技術方案與本申請的差別主要為制動鼓為灰鑄鐵，差速器殼體為鐵素體基體球墨鑄鐵，材質完全不同，澆注工藝、鐵水處理工藝、成形生產工藝完全不同，鑄件的形狀也完全不同。

????專利號為201110316590.5，專利名稱為“金屬型覆砂制造汽車后橋鑄件的裝置及其生產方法”的中國專利中公開了一種裝置及方法，其裝置的特點是在上下鐵型合箱后形成的型腔內設置有坭芯組件,?上鐵型與下鐵型的射砂孔位置一一對應,上型板上設置有氣針,氣針與上鐵型的射砂孔一一對應,上型板與下型板的模板中都均布有多個加熱管,加熱管的溫控表與溫度傳感器連接,上型板與下型板的模板四周還都均布有多個排氣凸臺,上型板與下型板分別設置有水冷底座,上鐵型的分型面、下型板的分型面上設置有多個排氣槽。上述技術方案僅用于制造汽車后橋鑄件，由于汽車后橋鑄件本身的形狀特點，與本申請鑄件完全不同，因此其采用的模具形式及鑄造生產方法不能應用于差速器殼體的生產。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中的不足而提供一種采用金屬型覆砂鑄造汽車差速器殼體的鑄造模具，制得的汽車差速器殼體表面質量好、尺寸精度高、工藝出品率高、生產成本低、產品質量容易控制。本發明還提供一種采用所述鑄造模具的鑄造方法，該方法具有節能、節材、優質等特點。