第三章砂型铸造详解.ppt

第三章 砂型铸造;◆砂型铸造：是传统的铸造方法，它适用于各种形状、大小、批量及各种合金铸件的生产。是由中国古代劳动人民发明的。现在仍是主要的铸造生产方法。砂型铸造概述--视频。; ∴为了获得健全的铸件、减少制造铸型的工作量、降低铸件成本，必须合理地制定铸造工艺方案，并绘制出铸造工艺图。 ;铸造工艺图的绘制; ◆铸造工艺图： 是在零件图上用各种工艺符号及参数表示出铸造工艺方案的图形。是指导模样设计、生产准备、铸型制造和铸件检验的基本工艺文件。;绘制方法; ◆下面主要介绍，铸造工艺方案的制定过程中，有关造型方法的选择、浇注位置和分型面的选择等内容。;第一节 造型方法的选择 造型是砂型铸造最基本的工序，造型方法的选择是否合理，对铸件质量和成本有着重要的影响。有手工和机器造型方法。;应用： 1）单件、小批生产 由于铸件的尺寸较大，又属回转体，故在单件、小批生产条件下压环宜采用刮板- 地坑造型（视频）。-节省许多工时和木材，降低成本。 2）成批生产 在铸件的生产批量较大、又缺乏机械化生产的条件下，仍可采用手工造型。;二、机器造型（造芯） 机器造型的实质： 将填砂、紧实和起模等主要工序实现机械化。 ◆采用机器来造型和造芯，并与机械化砂处理、浇注和落砂等工序共同组成流水生产线。 1、机器造型类型：常用的有震压式造型和射压造芯机。;2、机器造型的工艺特点 通常采用模板进行两箱造型。因机器造型不能紧实中箱，故不能进行三箱造型。 ◆机器造型特点： 大大提高劳动生产率，改善劳动条件，铸件尺寸精确，表面光洁，加工余量小。 ◆尽管机器设备的投资大，但在大批量生产中铸件的成本仍能显著降低。;第二节 浇注位置和分型面的选择 浇注位置：是指浇注时铸型分型面所处的空间位置(上下)。 铸型分型面：是指铸型中相互结合的组元间的结合面。三箱造型浇注位置和分型面。; 一、浇注位置选择原则;二、铸型分型面的选择原则 铸造工艺合理性的关键之一。铸型分型面的选择应能在保证铸件质量的前提下，尽量简化工艺，节省人力物力。;1）应使工艺造型简化： 尽量使分型面平直、数量少，避免不必要的活块和型芯等，尽量使铸型只有一个分型面，以便采用工艺简便的两箱造型； ◆应尽量使分型面是一个平直的面：若分型面是一曲面，则必须用挖砂造型。;◆应尽量减少分型面的数量（之一）;◆应尽量减少分型面的数量（之二）;◆应尽量减少分型面的数量（之三）;◆应尽量使型芯和活块的数量减少;◆应尽量使铸件全部或大部分放在同一砂箱，以保证铸件的精度； 1）为便于造型、下芯、合箱和检验铸件壁厚，应尽量使型腔及主要型芯位于下箱； 2）加工基准面与大部分加工面在同一砂型内；使铸型总高度为最低。;◆应保证模样能顺利从铸型中取出（之一）;◆可见，具体铸件难以全面满足，有时甚至互相矛盾。因此，必须抓住主要矛盾、全面考虑，至于次要矛盾，则从工艺措施上设法解决。 1、质量要求高的铸件：应满足浇注位置要求的前提下考虑造型工艺的简化。 2、没有特殊质量要求的铸件：以简化工艺、提高经济效益为主要依据，不必过多地考虑浇注位置。;第三节 铸件工艺参数的选择 ◆铸件工艺参数有--;一、机械加工余量和最小铸孔 在铸件上为切削加工而加大的尺寸称为机械加工余量。余量过大，切削加工费工，且浪费金属材料；余量过小，制品会因残余黑皮而报废，或者，因铸件表面层过硬而加速刀具磨损。 ◆铸孔原则：要考虑铸出的可能性、必要性、和经济性。一般大孔用下芯的方式铸出，而小孔则用机加工完成。;◆影响加工余量的因素： 取决于铸件的生产批量、合金的种类、铸件的大小、加工面与基准面的距离及加工面在浇注时的位置等。 1、大批生产时，因采用机器造型，铸件精度高，故余量可减小；反之，手工造型误差大，余量应加大。 2、铸钢件因表面粗糙，余量应加大；非铁合金铸件价格甚贵，余量应比铸铁小。 3、铸件尺寸愈大或加工面与基准面的距离愈大，尺寸误差愈大，故余量也应随之加大。表2-9 灰铸铁的机械加工余量。 4、铸件的孔、槽是否铸出，不仅取决于工艺上的可能性，还必须考虑其必要性。一般来说，较大的孔、槽应当铸出，但较小的孔、槽则不必铸出，留待加工反而更经济。;二、起模斜度 为了使模样（或型芯）便于从砂型中取出，凡垂直于分型面的立壁在制造模样时，必须留出一定的倾斜度β，此倾斜度称为起模斜度。 ◆β大小取决于立壁的高度、造型方法、模样材料等因素，通常为15`～3°。立壁越高，斜度越小；机器造型应比手工造型小，而木模应比金属模斜度大，内壁比外壁大。;三、收缩率 铸件在凝固和冷却过程中会发生收缩而造成各部分体积和尺寸缩小。为了使铸件的实际尺寸符合图样要求，在制作模样和芯盒时，模样和芯盒的制造尺寸应比铸件放大一个该合金的收缩率。 ◆合金收缩率的大小取决于