材料成型工艺基础课件：铸造工艺设计.pptx

主要内容：

◆选择铸造成形方案

◆确定浇注系统、工艺参数

◆绘制工艺图、编制工艺卡和工艺规范

铸造工艺设计

由零件图转化为铸造工艺图和工艺文件的过程

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1.浇注位置的选择

浇注位置：金属浇注时铸件所处的空间位置。同一个铸件，可以有多种浇注位置。

一、铸造成形方案的选择

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注意：浇注位置与浇口位置是两个不同的概念。同一个浇注位置，可以有多种浇口位置。

浇注位置正确与否，将大大影响铸件的质量。

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（1）重要的加工面放在下部和侧面

原因：1）上表面容易产生气孔、夹渣；

2）缩孔缩松往往产生在上部；

浇注位置的选择原则：

图例1

图例2

（2）铸件的大平面应朝下

原因：1）防止产生气孔、夹渣；

2）防止产生夹砂缺陷；

图例3

动画演示

4

（3）铸件的大面积薄壁部分，应放在下部或侧部

原因：便于充满铸型，防止浇不足和冷隔

图例4

（4）应便于安放冒口，对铸件补缩

图例5

浇注位置的选择原则：

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1)减少分型面

（1）应便于起模，使造型工作简化

（2）应尽量使铸件全部或大部置于同一砂箱以保证铸件精度

（3）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

图例1

图例2

2)减少活块

3)减少型芯

4)避免弯曲的分型面

图例3

图例4

图例5

动画演示

2.分型面的选择原则

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工艺参数

机械加工余量

起模斜度

铸造圆角

收缩率

型芯的形状和尺寸

二、铸造成形工艺参数的选择

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机械加工余量：铸件上为切削加工而加大的尺寸；铸件上标有加工符号的表面，必须留有。大小根据合金种类、生产批量、铸件大小、加工面在铸型中的位置确定

附表灰铸铁件的机械加工余量（mm）

铸件最大尺寸mm

浇注时位置

加工面与基准面的距离/mm

50

50-120

120-260

260-500

500-800

800-1250

120

顶面

底、侧面

3.5-4.5

2.5-3.5

4.0-4.5

3.0-3.5

120-260

顶面

底、侧面

4.0-5.0

3.0-4.0

4.5-5.0

3.5-4.0

5.0-5.5

4.0-4.5

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铸件上的孔、槽：大孔应铸出，如果该孔需切削加工，则要加余量；小孔不必铸出，留待机械加工更经济

表3-1砂型铸造最小铸孔（mm）

铸造合金

壁厚

最小孔径

灰铸铁

3-10

6-10

20-25

10-15

40-50

12-18

铸钢

30-50

铝合金、镁合金

20

铜合金

25

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起模斜度：为便于起模，在模样上垂直于分型面的表面增加的斜度；通常为15′-3°；内壁的起模斜度比外壁大

起模斜度

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铸造圆角：为便于铸造，铸件壁间连接处增加的圆角。一般R3-5

收缩率：由于收缩，铸件冷却后的尺寸比型腔尺寸略为缩小，为保证应有的尺寸，模样尺寸必须比铸件放大一个收缩率；

灰铸铁0.7％-1.0％；铸钢1.3％-2.0％

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芯头：型芯的外伸部分，落入芯座内，定位和支撑型芯

芯座：专为放置芯头的空腔

斜度：便于下芯和合型；一般5°-10°

间隙：便于铸型的装配；一般1-4mm

a：垂直型芯

b：水平型芯

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三、铸造工艺图

铸造工艺图：是在零件图上用各种工艺符号表示出铸造工艺方案和工艺参数的图形

表示的内容有：分型面、浇注位置、浇注系统、型芯、加工余量、拔模斜度等

示例2车床进给箱体铸造工艺图

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ø50

+4

铸造圆角R3~5

收缩率1%

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返回

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床身横截面图

左图：导轨面在上，质量差；

右图：导轨面在下，质量好；

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图例2卷扬机滚筒

左图：造型简单，但上表面质量差于下表面；

右图：造型难度较大，但整个圆柱表面质量均匀；

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图例铸造大平板

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模型图

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图例某箱体铸件

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21

图例卷扬筒铸件

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22

返回

更详细示意

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方案1

方案2

避免活块的例子

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方案1

方案2

方案1：

必须制作型芯

方案2：

可以自带型芯

减少型芯的例子

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动画演示

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图2-30起重臂零件图

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零件模型

铸件

方案2合葙图

分型方案2

分型方案1

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方案1

方案2

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动画演示

动画演示

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夹砂

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分型面

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造型过程

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方案2造型过程

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方案1造型过程

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