本實(shí)用新型涉及一種模具，具體為高精度汽車轉(zhuǎn)向節(jié)用鑄件模具。

背景技術(shù)：

轉(zhuǎn)向節(jié)是汽車的重要部件，是汽車轉(zhuǎn)向橋中的核心部件之一，起到使汽車穩(wěn)定行駛并靈敏傳遞方向、承受汽車前部載荷的重要作用。轉(zhuǎn)向節(jié)的結(jié)構(gòu)一般是支座中間有一較大的車輪軸承孔，向外伸出分別連接上擺臂減震器、下擺臂球形副、轉(zhuǎn)向臂的較長的支臂，以及較短的碟剎座安裝臂和輪轂軸承安裝臂等。

轉(zhuǎn)向節(jié)屬于較為精密的部件，形狀結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜，沖壓制造工藝難以滿足大部分車型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安全方面的需求；鑄造工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品公差大，但只要精度足夠，就可以克服工藝難點(diǎn)。鑄鐵是一般轉(zhuǎn)向節(jié)鑄造常用的材料，剛度大、壽命長，目前正在朝鋁合金材質(zhì)方向發(fā)展，結(jié)構(gòu)緊湊、高精度的汽車轉(zhuǎn)向節(jié)鑄造模具的技術(shù)的開發(fā)是極其重要的。

模具的好壞需要有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理。此外，一般鑄造件的產(chǎn)品一致性不高，需要通過嚴(yán)格控制工藝條件來實(shí)現(xiàn)，精度也是個(gè)重要的方面。通過對(duì)澆注條件、澆道和過濾結(jié)構(gòu)的合理安排，以及脫模程序的簡化，可以保證熔融金屬液體很好地灌注成型、結(jié)晶，提高澆注質(zhì)量和減少干擾。排氣針和冒口的設(shè)計(jì)是保證澆注減少氣泡、熱膨脹干擾的關(guān)鍵方面。而高的表面粗糙度、孔隙和長度公差會(huì)導(dǎo)致毛刺增多，影響一次性成品合格率，或者需要增加成本加工，制作成本提高，且產(chǎn)品質(zhì)量下降?？梢?，合理的模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和足夠的精度是保證汽車轉(zhuǎn)向節(jié)鑄造成品率和優(yōu)良使用性能的關(guān)鍵。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

實(shí)用新型目的：鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)優(yōu)化、精度高，且便于模具操作和提高產(chǎn)品質(zhì)量的高精度汽車轉(zhuǎn)向節(jié)用鑄件模具。

技術(shù)方案：為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型所述的高精度汽車轉(zhuǎn)向節(jié)用鑄件模具，包括上型、下型，所述上型和下型分別有上型轉(zhuǎn)向節(jié)模組和下型轉(zhuǎn)向節(jié)模組，所述上型還具有澆口棒、排氣針、上型澆道和上型冒口，所述下型還具有下型過濾組和下型冒口；

所述上型轉(zhuǎn)向節(jié)模組和下型轉(zhuǎn)向節(jié)模組都包括若干轉(zhuǎn)向節(jié)模，每個(gè)轉(zhuǎn)向節(jié)模呈爪形，包括轉(zhuǎn)向節(jié)主體、連接臂和注入點(diǎn)，所述轉(zhuǎn)向節(jié)主體中間具有軸承孔，所述連接臂包括減震鏈接臂、球副鏈接臂、轉(zhuǎn)向鏈接臂、第一安裝臂、第二安裝臂，所述注入點(diǎn)位于上型的減震鏈接臂和轉(zhuǎn)向鏈接臂之間；

所述澆口棒位于上型的中心，所述上型冒口呈帶有圓坑的圓柱形，具有第一注入口和第二注入口，第一注入口與注入點(diǎn)連接，所述上型澆道數(shù)量為兩條，呈一字對(duì)稱布置在澆口棒兩側(cè)，上型澆道向兩側(cè)伸出有澆道口，每個(gè)澆道口與兩邊上型冒口的第二注入口連接，所述排氣針位于上型的每個(gè)軸承孔中心；

所述下型過濾組位于下型中心，具有呈方形的注入體和嵌入注入體內(nèi)、在兩側(cè)對(duì)稱分布的過濾塊，所述下型冒口呈帶有柱狀突出的圓柱形，一側(cè)具有第三注入口，第三注入口與所述注入點(diǎn)連接。

作為優(yōu)選，所述澆口棒、排氣針、上型澆道、上型冒口、下型過濾組和下型冒口均是可拆卸地連接于上型或下型的底面，且通過定位銷連接。定位銷先對(duì)部件進(jìn)行正確定位，再通過螺栓固定，在模具主體部分完成后，其余各部件需要準(zhǔn)確定位，不然影響產(chǎn)品精度，定位銷保證了定位的精確性和可靠性。

作為優(yōu)選，所述模具各部件及其連接處均倒圓角，圓角半徑不小于3mm，模具的轉(zhuǎn)向節(jié)模各面的粗糙度Ra值不超過1.6μm，其余各面粗糙度Ra值不超過6.3μm，孔徑和位置公差在±0.02mm內(nèi)。此模具是外模，無芯盒也就無砂芯，只需在外模中做好砂型，然后澆注鐵水?，F(xiàn)有技術(shù)中，砂型或砂芯上常帶有邊棱和邊角，進(jìn)而影響澆注工藝的可靠性，一般廣泛采用鈍化邊角的方式，比如用堵漏劑等鋁硅酸鹽質(zhì)材料補(bǔ)圓各處的銳利部分，然而這種方式補(bǔ)劑易脫落，本實(shí)用新型直接在加工中將各部件及其連接處倒圓角，可以有效防止銳利邊角脫落，倒圓角半徑擴(kuò)大到3mm可以保證砂型或砂芯邊棱和邊角不易破碎，保證主體工藝不受影響。而粗糙度、孔徑和位置公差進(jìn)一步保證了精度。

作為優(yōu)選，所述排氣針頂部出口處有呈一字或十字狀的排氣槽，所述排氣槽具有若干排氣縫。一字或梅花（十字）狀排氣槽與排氣縫的組合，在鑄造工藝中，相比圓孔直接排氣具有減少堵塞可能性、排氣更平順的優(yōu)點(diǎn)，有利于提高模具中心較復(fù)雜部分排氣的可靠性。

作為優(yōu)選，所述上型和下型的轉(zhuǎn)向節(jié)模的數(shù)量均為6個(gè)，下型過濾組具有的過濾塊的數(shù)量為兩個(gè)。每個(gè)模具所容納的轉(zhuǎn)向節(jié)模數(shù)量6和過濾塊數(shù)量2，能夠?qū)㈣T鐵的重量、加工模具的機(jī)床的負(fù)荷、精度保證和運(yùn)輸便攜性等因素達(dá)到平衡，達(dá)到生產(chǎn)效率的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

上述技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型具有如下有益效果：本實(shí)用新型所述的高精度汽車轉(zhuǎn)向節(jié)用鑄件模具，結(jié)構(gòu)緊湊、精度高、可靠性強(qiáng)；澆口棒、上型冒口和下型冒口離轉(zhuǎn)向節(jié)模的距離合理，使?jié)沧⑦^程穩(wěn)定可靠，澆口棒布置能夠使金屬液體流向各個(gè)擺臂模的距離接近且較短，冒口數(shù)量、位置合適，確保澆注快速、溢出及時(shí)，多余的鐵水能夠及時(shí)排入冒口，上型澆道和下型過濾組簡潔、高效，上型澆道和轉(zhuǎn)向節(jié)模與注入點(diǎn)渾然一體，注入點(diǎn)的位置保證了澆注的效率；排氣針的一字或十字排氣槽與排氣縫的組合設(shè)計(jì)能夠防堵塞，并使鑄造過程中夾帶或析出的氣體得到及時(shí)而有效的排出；倒角半徑、粗糙度和孔徑位置公差的控制保證了高精度，分型面平整而高精度，且與擺臂模貼合緊湊，整體結(jié)構(gòu)使砂型利于脫模，使成品良率和產(chǎn)品使用性能得到大大的提升。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的上型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為本實(shí)用新型的下型的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是排氣針及其細(xì)部結(jié)構(gòu)通過定位銷定位在上型的示意圖；

圖中：1000-上型，1100-上型轉(zhuǎn)向節(jié)模組，1010-轉(zhuǎn)向節(jié)模，1011-轉(zhuǎn)向節(jié)主體，1012-連接臂，1013-注入點(diǎn)，1200-澆口棒，1300-排氣針，1111-軸承孔，1121-減震鏈接臂，1122-球副鏈接臂，1123-轉(zhuǎn)向鏈接臂，1124-第一安裝臂，1125-第二安裝臂，1400-上型澆道，1401-澆道口，1500-上型冒口，1501-第一注入口，1502-第二注入口，1301-排氣槽，1302-排氣縫，1801-定位銷；

2000-下型，2100-下型轉(zhuǎn)向節(jié)模組，2200-下型過濾組，2201-注入體，2202-過濾塊，2300-下型冒口，2301-第三注入口。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型。

如圖1~3,高精度汽車轉(zhuǎn)向節(jié)用鑄件模具，包括上型1000、下型2000，所述上型1000和下型2000分別有上型轉(zhuǎn)向節(jié)模組1100和下型轉(zhuǎn)向節(jié)模組2100，所述上型1000還具有澆口棒1200、排氣針1300、上型澆道1400和上型冒口1500，所述下型2000還具有下型過濾組2200和下型冒口2300；

所述上型轉(zhuǎn)向節(jié)模組1100和下型轉(zhuǎn)向節(jié)模組2100都包括若干轉(zhuǎn)向節(jié)模1010，每個(gè)轉(zhuǎn)向節(jié)模1010呈爪形，包括轉(zhuǎn)向節(jié)主體1011、連接臂1012和注入點(diǎn)1013，所述轉(zhuǎn)向節(jié)主體1011中間具有軸承孔1111，所述連接臂1012包括減震鏈接臂1121、球副鏈接臂1122、轉(zhuǎn)向鏈接臂1123、第一安裝臂1124、第二安裝臂1125，所述注入點(diǎn)1013位于上型1000的減震鏈接臂1121和轉(zhuǎn)向鏈接臂1123之間；

所述澆口棒1200位于上型1000的中心，所述上型冒口1500呈帶有圓坑的圓柱形，具有第一注入口1501和第二注入口1502，第一注入口1501與注入點(diǎn)1013連接，所述上型澆道1400數(shù)量為兩條，呈一字對(duì)稱布置在澆口棒1200兩側(cè)，上型澆道1400向兩側(cè)伸出有澆道口1401，每個(gè)澆道口1401與兩邊上型冒口1500的第二注入口1502連接，所述排氣針1300位于上型1000的每個(gè)軸承孔1111中心；

所述下型過濾組2200位于下型2000中心，具有呈方形的注入體2201和嵌入注入體內(nèi)、在兩側(cè)對(duì)稱分布的過濾塊2202，所述下型冒口2300呈帶有柱狀突出的圓柱形，一側(cè)具有第三注入口2301，第三注入口2301與所述注入點(diǎn)1013連接。

所述澆口棒1200、排氣針1300、上型澆道1400、上型冒口1500、下型過濾組2200和下型冒口2300均是可拆卸地連接于上型1000或下型2000的底面，且通過定位銷1801連接。定位銷1801保證了定位的精確性和可靠性。

作為優(yōu)選，所述模具各部件及其連接處均倒圓角，圓角半徑不小于3mm，模具的轉(zhuǎn)向節(jié)模1010各面的粗糙度Ra值不超過1.6μm，其余各面粗糙度Ra值不超過6.3μm，孔徑和位置公差在±0.02mm內(nèi)。倒圓角半徑擴(kuò)大到3mm可以保證砂芯邊棱和邊角不易破碎，保證主體工藝不受影響。而粗糙度、孔徑和位置公差進(jìn)一步保證了精度。

作為優(yōu)選，所述排氣針1300頂部出口處有呈一字或十字狀的排氣槽1301，所述排氣槽1301具有若干排氣縫1302。一字或梅花（十字）狀排氣槽1301與排氣縫1302的組合，在鑄造工藝中，相比圓孔直接排氣具有減少堵塞可能性、排氣更平順的優(yōu)點(diǎn)，有利于提高模具中心較復(fù)雜部分排氣的可靠性。

作為優(yōu)選，所述上型1000和下型2000的轉(zhuǎn)向節(jié)模1010的數(shù)量均為6個(gè)，下型過濾組2200的過濾塊2202的數(shù)量為兩個(gè)。每個(gè)模具單元部件的數(shù)量合理配置，能夠?qū)㈣T鐵的重量、加工模具的機(jī)床的負(fù)荷、精度保證和運(yùn)輸便攜性等因素達(dá)到平衡，達(dá)到生產(chǎn)效率的優(yōu)化設(shè)計(jì)。

工作原理：此模具是外模，無芯盒也就無砂芯，只需在外模中做好砂型，再在砂型澆注鐵水，固化成型，退火冷卻后即得到轉(zhuǎn)向節(jié)產(chǎn)品。脫模的順利進(jìn)行取決于模具的結(jié)構(gòu)合理設(shè)計(jì)和精度標(biāo)準(zhǔn)，砂型如能保持完美形態(tài)，則成品鑄件也具有高成品率和良好的性能。

本實(shí)用新型所述的高精度汽車轉(zhuǎn)向節(jié)用鑄件模具，結(jié)構(gòu)緊湊、精度高、可靠性強(qiáng)；澆口棒1200、上型冒口1500和下型冒口2300離轉(zhuǎn)向節(jié)模1010的距離合理，使?jié)沧⑦^程穩(wěn)定可靠，澆口棒1200布置能夠使金屬液體流向各個(gè)擺臂模的距離接近且較短，上型冒口1500和下型冒口2300數(shù)量、位置合適，確保澆注快速、溢出及時(shí)，多余的鐵水能夠及時(shí)排入冒口，上型澆道1400和下型過濾組2200簡潔、高效，上型澆道1400和轉(zhuǎn)向節(jié)模1010與注入點(diǎn)1013渾然一體，注入點(diǎn)1013的位置保證了澆注的效率；排氣針1300的一字或十字排氣槽1301與排氣縫1302的組合設(shè)計(jì)能夠防堵塞，并使鑄造過程中夾帶或析出的氣體得到及時(shí)而有效的排出；倒角半徑、粗糙度和孔徑位置公差的控制保證了高精度，分型面平整而高精度，且與擺臂模貼合緊湊，整體結(jié)構(gòu)使砂型利于脫模，使成品良率和產(chǎn)品使用性能得到大大的提升。

以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。