工业生产技术基础 教学课件 作者 刘群山 等主编 第五章 铸 造.pptx

工业生产技术基础;第五章　铸　　造;第五章　铸　　造;;与其他金属加工方法相比，铸造具有如下优点： 1)原材料来源广。2)生产成本低。3)铸件形状与零件接近，尺寸不受限制。;第一节　砂 型 铸 造;第一节　砂 型 铸 造;一、造型材料;1.型(芯)砂的性能对铸件质量的影响;2.型(芯)砂的分类、成分和应用;(1)粘土砂　;(2)水玻璃砂　;(3)油砂、合脂砂及树脂砂　;二、造型方法选用;1.各种手工造型方法的特点和应用;2.机器造型及其工艺特点;(1)紧实型砂方法　;(1)紧实型砂方法　;(1)紧实型砂方法　;(2)起模方法　;(2)起模方法　;3.造芯;第二节　特 种 铸 造;一、熔模铸造;1.熔模铸造工艺过程;1.熔模铸造工艺过程;(2)压型;(3)蜡模的制作;(4)铸型的制造;2.熔模铸造的特点及适用范围;二、金属型铸造;1.金属铸型的构造特点;1.金属铸型的构造特点;2.金属型铸造的特点及应用范围;2.金属型铸造的特点及应用范围;三、压力铸造;1.压力铸造的工艺过程;2.压力铸造的特点及应用范围;表5-1　铝硅合金采用不同铸造方法时的力学性能比较;图5-12　嵌铸件1—嵌件　2—压铸合金;四、离心铸造;四、离心铸造;五、低压铸造;五、低压铸造;六、陶瓷型铸造;图5-15　陶瓷浆料造型过程示意图a)模样　b)准备浆料　c)灌浆　d)结胶　e)起模　f)焙烧1—模样　2—砂箱;七、定向结晶铸造;七、定向结晶铸造;第三节　合金的铸造性能;一、液态合金的充型;一、液态合金的充型;一、液态合金的充型;2.外界条件;二、合金的收缩;1.收缩及其影响因素;(1)收缩;(2)影响收缩的因素　;2.铸件中的缩孔和缩松;(1)缩孔　;(2)缩松　;(3)缩孔的防止　;三、铸件的铸造内应力、变形与裂纹;1.铸造内应力;图5-22　应力的形成过程示意图;第一阶段(τ0～τ1)，Ⅰ、Ⅱ的温度均高于t临，均处于塑性状态，但Ⅱ的冷却速度大于Ⅰ。因而，杆件收缩后的实际长度大于Ⅱ自由收缩后应有的长度，小于Ⅰ自由收缩后应有的长度。杆件产生塑性变形(Ⅱ被拉伸，Ⅰ被压缩)，不产生应力。 第二阶段(τ1～τ2)，Ⅱ的温度降于t临以下，进入弹性状态；Ⅰ温度仍高于t临，处于塑性状态。Ⅱ的收缩量大于Ⅰ，使Ⅰ受到压迫。此时，伴随着Ⅱ的收缩，Ⅰ通过塑性变形(被压缩)与Ⅱ保持同一长度，整个杆件仍无应力产生。 第三阶段(τ2～τ3)，Ⅱ的温度已接近室温，收缩趋于停止；而Ⅰ刚进入弹性状态，在冷却到室温的过程中还要继续收缩，但受到Ⅱ的阻碍。结果，使Ⅱ产生弹性压缩，Ⅰ产生弹性伸长；Ⅱ产生压应力，Ⅰ产生拉应力。这种应力就是热应力。;2.铸件的变形;3.铸件的裂纹;第四节　砂型铸造工艺设计;一、设计依据;1.生产任务;2.生产条件;3.考虑经济性;二、设计内容和程序;三、铸造工艺图的绘制;1.浇注位置的选定;图5-23　C620床身的浇注位置;(2)铸件的厚大部位置于上方或侧立　;图5-25　平板铸件的浇注位置方案;(4)铸件的薄壁部分应放在下部或侧面;2.分型面的选择;图5-27　确定分型面数目的实例a)一个分型面　b)两个分型面;(2)应尽量使铸件全部或大部分置于一个砂箱内　;(3)应尽量减少砂芯数目，并尽量使铸型及主要砂芯位于下型。;3.砂芯的设计;4.铸造工艺参数;(1)铸件线收缩率;(2)铸件的加工余量　;(3)起模斜度　;(4)最小铸出孔和槽　;第五节　铸件结构工艺性;一、铸造工艺对铸件结构的要求;1.铸件外形力求简单;(1)避免外部侧凹;(2)分型面尽量平直;(3)凸台、肋条的设计应考虑便于造型　;2.合理设计铸件内腔;(1)节省砂芯的设计　;(1)节省砂芯的设计　;(2)便于砂芯固定、排气和铸件清理;(2)便于砂芯固定、排气和铸件清理;图5-37　缝纫机边角;二、合金铸造性能对铸件结构的要求;1.合理设计铸件壁厚;2.铸件壁厚应尽可能均匀;3.铸件壁的连接;(1)铸件的结构圆角;(1)铸件的结构圆角;(2)避免锐角连接　;图5-41　防裂肋的应用;图5-42　轮辐的设计a)直线轮辐　b)弯曲轮辐;5.减缓肋与辐收缩时的阻力