第六章金属液态成型(三-砂型铸造).ppt

§6.3 砂型铸造方法 砂型铸造基本工艺过程 一.砂型铸造的造型方法 1.手工造型 2. 机器造型 机器造型时紧砂和 起模的基本操作是用机 器来完成的。特点是： 生产率高，铸件的质量 好，成本高。只适用于 中、小铸件的成批或大 量生产。 二.造型材料 型砂应具备的主要性能 1) 要有一定的强度。 2) 具有良好的透气性。 3) 应有足够的耐火性。 4) 具备较好的退让性。 三.造型工艺设计 任务 ：根据零件的结构特点、技术要求以及生产批量等条件，确定铸造工艺，绘制铸造工艺图。 铸造工艺图 ：制造模样、铸型，进行生产准备和验收的最基本的工艺文件。图纸上需要表示出铸型分型面、浇注系统、型芯结构尺寸、铸件加工余量、控制凝固措施等内容。 圆锥齿轮的零件图，铸造工艺图及模样图 1.浇注位置的选择 浇注位置:是指浇注时铸型所处的空间位置。 （1） 铸件的重要工作面、主要的加 工面应朝下或侧立放置 （2）铸件的大平面应朝下放置。 （3）应将铸件薄而大的平面放在下部、 侧面或倾斜位置。 （4）应将铸件的厚大部分放在上部或 侧面 （5）确定浇注位置时应尽量减少型芯 的数量, 要有利于型芯的安装、 固定、检查和排气 2.铸型分型面的选择 铸型分型面:是指两半铸型相互接触的表面。 （2）分型面应尽量选用平面 （3）应尽量减少分型面的数目 （4）分型面的选择应尽量减少型芯 及活块的数量 （5）尽可能使铸件的全部或大部分、或者加工基准面与重要的加工面处于同一半型内 （6）应尽量使型腔及主要型芯位于下箱 （1）机械加工余量 （2）最小铸孔尺寸 （3）铸造收缩率( K ) （4）拨模斜度与结构斜度 为便于起模，垂直于分型面的壁必须有一定的倾斜度。 （5） 铸造圆角( R ) R = ( a + b ) / 2 4.型芯及其固定方式 型芯:在砂型铸造中,为了形成铸件的内腔形状或为了简化模型的外形轮廓 , 而专门制作的砂体。 芯头：型芯的外伸部分。 芯座：铸型中用于支撑型芯的空腔。 型芯撑的应用示意图 5.浇注系统、冒口和冷铁的设计 浇注系统：是 引导液态金属进入铸型的一 系列通道的总 称。 冒口的设置 冷铁的设置 * * 型砂 准备 造 型 炉料 准备 落砂 清理 合箱 浇注 砂型干燥 铸件 检验 制模 合金 熔炼 合格铸 件入库 芯砂 准备 造芯 型芯干燥 常见的 造型方法 手工造型 – 两箱造型、三箱造型、 地坑造型、脱箱造型、 整模造型、挖砂造型、 假箱造型、分模造型、 活块造型、刮板造型。 机器造型 – 震压造型、高压造型、 射压造型、抛砂造型。 全部用手工或手动工具完成的造型工序。特点是：适应性强，成本低，但铸件质量难保证，生产率低。主要用于单件、小批生产。 震压造型机工作过程示意图 型砂组成示意图 型砂 用来制造砂型和型芯的材料，由硅砂（石英 砂，主要成分为SiO2）、粘结剂、水和附加物 混合而成。 铸件 铸件 铸件 床身 锥齿轮 吊车卷筒 （1）分型面应选在铸件的最大截面上 灰口铸铁的机械加工余量 ( mm ) 4.5～5.0 4.0～4.5 3.5～4.5 底、侧 6.0～7.0 5.0～6.0 4.5～6.0 顶 面 260～500 4.0～4.5 3.5～4.0 3.0～4.0 底、侧 5.0～5.5 4.5～5.0 4.0～5.0 顶 面 120～260 3.0～3.5 2.5～3.5 底、侧 4.0～4.5 3.5～4.5 顶 面 120 120～260 50～120 50 加工面与基准面的距离 ( mm ) 浇注时位置 铸件最大尺寸( mm ) 3.工艺参数的确定 灰口铸铁的最小铸孔尺寸 ( mm) Ф 12～15 大量生产 Ф 15～30 成批量生产 Ф 30～50 单件、小批量生产 最小铸孔尺寸(mm) 名 称 1.2 1.4 锡 青 铜 1.3～1.7 1.6～2.0 碳 钢 0.8 1.0 灰口铸铁 受阻收缩 自由收缩 铸造收缩率 % 合金种类 L 模样 – L 铸件 K = × 100% L 模样 铸件在凝固过程中, 它的各部分尺寸一般都要缩小, 铸件尺寸缩小的百分率, 叫做铸造线收缩率或铸造收缩