金屬材料及工藝---第8章 砂型鑄造ppt課件

1、 第第8章章 砂型鑄造砂型鑄造 將液體金屬澆入用型砂搗實成的鑄型中，將液體金屬澆入用型砂搗實成的鑄型中，待凝固冷卻后，將鑄型破壞，取出鑄件的鑄造待凝固冷卻后，將鑄型破壞，取出鑄件的鑄造方法稱為砂型鑄造。套筒的砂型鑄造過程如圖方法稱為砂型鑄造。套筒的砂型鑄造過程如圖8.0.1所示。所示。 圖8.0.1 套筒的砂型鑄造過程 8.1 外型資料外型資料 制造鑄型的資料稱為外型資料。它通常包括制造鑄型的資料稱為外型資料。它通常包括原砂、黏結劑、水及其他附加物原砂、黏結劑、水及其他附加物(如煤粉、木屑、如煤粉、木屑、重油等重油等)按一定比例混制而成。按一定比例混制而成。 8.1.1 外型資料的種類外型資料

2、的種類1黏土砂黏土砂 2樹脂砂樹脂砂 3水玻璃砂水玻璃砂 8.1.2 型砂與芯砂的配制型砂與芯砂的配制 1型型(芯芯)砂常用的配比砂常用的配比 2型型(芯芯)砂的制備砂的制備 (a) 型砂濕度適當時可用手捏成沙團型砂濕度適當時可用手捏成沙團 (b) 手放開后看到明晰的指紋手放開后看到明晰的指紋 (c) 折斷時斷面沒有碎裂型砂且有足夠強度折斷時斷面沒有碎裂型砂且有足夠強度 圖圖8.1.1 手捏法檢驗型砂手捏法檢驗型砂 8.2 外型和造芯方法外型和造芯方法 外型是指用型砂及容貌等工藝配備制造鑄型外型是指用型砂及容貌等工藝配備制造鑄型的過程。外型是砂型鑄造最根本的工序，通常分的過程。外型是砂型鑄造最

3、根本的工序，通常分為手工外型和機器外型兩大類。為手工外型和機器外型兩大類。 8.2.1 手工外型手工外型 手工外型是全部用手工或手開工具完成的外手工外型是全部用手工或手開工具完成的外型工序。型工序。 各種常用手工外型方法的特點及其適用范圍各種常用手工外型方法的特點及其適用范圍如表如表8.2.1所示。所示。8.2.2 機器外型機器外型 1氣動微振壓實外型氣動微振壓實外型圖圖8.2.1 氣動微振壓實外型機緊砂原理氣動微振壓實外型機緊砂原理圖圖8.2.2 頂箱起模表示圖頂箱起模表示圖2多觸頭高壓外型多觸頭高壓外型圖圖8.2.3 多觸頭高壓外型表示圖多觸頭高壓外型表示圖3垂直分型無箱外型垂直分型無箱外

4、型圖圖8.2.4 垂直分型無箱外型垂直分型無箱外型8.2.3 造芯造芯1型芯的用途及應具備的性能型芯的用途及應具備的性能 型芯應具有比型砂更高的強度、透氣性、耐火性和型芯應具有比型砂更高的強度、透氣性、耐火性和退讓性，并便于清理。退讓性，并便于清理。 2型芯構造型芯構造圖圖8.2.5 型芯構造型芯構造芯骨。排氣孔道。上涂料及烘干。芯骨。排氣孔道。上涂料及烘干。 3造芯方法造芯方法 通常有手工造芯和機器造芯兩大類。通常有手工造芯和機器造芯兩大類。 (a) 整體式芯盒造芯 (b) 對開式芯盒造芯 (c) 可拆式芯盒造芯 圖8.2.6 手工造芯方法 1芯盒；2型芯；3烘干板 8.3 鑄造工藝設計8.

5、3.1 澆注位置與分型面確實定1澆注位置的選擇原那么(1) 鑄件的重要加工面或主要任務面應朝下見圖8.3.1，假設難以做到朝下也應盡量位于側面由于金屬液的比艱苦于砂、渣，如圖8.3.2所示。 圖圖8.3.1 床身的澆注位置床身的澆注位置 圖圖8.3.2 卷揚筒的澆注位置表示圖卷揚筒的澆注位置表示圖(2) 鑄件的大平面盡能夠朝下或采用傾斜澆注鑄件的大平面盡能夠朝下或采用傾斜澆注圖圖8.3.3 具有大平面的鑄件的正確澆注位置表示圖具有大平面的鑄件的正確澆注位置表示圖(3) 盡量將鑄件大面積的薄壁部分放在鑄型的下部或垂直、傾斜盡量將鑄件大面積的薄壁部分放在鑄型的下部或垂直、傾斜 圖圖8.3.4 薄壁

6、部分放在鑄型的下部薄壁部分放在鑄型的下部(4) 熱節(jié)處應位于分型面附近的上部或側面熱節(jié)處應位于分型面附近的上部或側面圖圖8.3.5 閥體的冒口和冷鐵的設置閥體的冒口和冷鐵的設置2分型面的選擇原那么分型面的選擇原那么(1) 分型面應設在鑄件最大截面處分型面應設在鑄件最大截面處 圖圖8.3.6 分型面應選在最大截面處表示圖分型面應選在最大截面處表示圖(2) 盡能夠減少鑄件的分型面，盡量做到只需一個分型面。盡能夠減少鑄件的分型面，盡量做到只需一個分型面。 (a) 三箱外型 (b) 兩箱型芯外型圖8.3.6 繩輪采用型芯使三箱外型變?yōu)閮上渫庑?3) 應盡量運用平直分型面，以簡化模具制造及外型工藝。應盡

7、量運用平直分型面，以簡化模具制造及外型工藝。 (a) (b) 圖圖8.3.7 起重臂的分型面起重臂的分型面(4) 盡量使鑄件全部或大部置于同一砂箱內，并使鑄件的盡量使鑄件全部或大部置于同一砂箱內，并使鑄件的重要加工面、任務面、加工基準面及主要型芯位于下型內。重要加工面、任務面、加工基準面及主要型芯位于下型內。 (a) 不合理不合理 (b)合理合理 圖圖8.3.8 螺栓塞頭的分型面螺栓塞頭的分型面8.3.2 主要工藝參數確實定主要工藝參數確實定1鑄造收縮率鑄造收縮率100%LLKL模件件 式中：式中： K為鑄造收縮率；為鑄造收縮率；L模為容貌尺寸；模為容貌尺寸；L件為鑄件尺寸。件為鑄件尺寸。2鑄

8、件加工余量鑄件加工余量 在鑄件的加工面上為切削加工而加大的尺寸稱為機械加工余量。在鑄件的加工面上為切削加工而加大的尺寸稱為機械加工余量?；诣T鐵的機械加工余量見表灰鑄鐵的機械加工余量見表8.3.1。3鑄件容貌起模斜度鑄件容貌起模斜度 構造斜度構造斜度 拔模斜度拔模斜度 圖圖8.3.9 鑄件起模斜度鑄件起模斜度 4最小鑄出孔最小鑄出孔(不鑄孔不鑄孔)和槽和槽 表表8.3.2為鑄件最小鑄出孔尺寸。為鑄件最小鑄出孔尺寸。 5. 鑄造圓角鑄造圓角 6. 型芯頭型芯頭(a) 垂直芯頭垂直芯頭 (b) 程度芯頭程度芯頭 圖圖8.3.10 型芯頭的構造型芯頭的構造8.3.3 鑄造工藝圖的制定鑄造工藝圖的制定

9、(1) 分型面和分模面。分型面和分模面。 (2) 澆注位置、澆冒口的位置、外形、尺寸和數量。澆注位置、澆冒口的位置、外形、尺寸和數量。 (3) 工藝參數。工藝參數。 (4) 型芯的外形、位置和數目，型芯頭的定位和安裝方式。型芯的外形、位置和數目，型芯頭的定位和安裝方式。 (5) 冷鐵的外形、位置、尺寸和數量。冷鐵的外形、位置、尺寸和數量。 (6) 其他。其他。圖圖8.3.11 異口徑管的鑄造工藝圖異口徑管的鑄造工藝圖8.3.4 軸承座外型工藝方案實例軸承座外型工藝方案實例 圖圖8.3.12 軸承座軸承座1. 外型工藝方案確實定外型工藝方案確實定(1) 鑄件構造及鑄造工藝性分析。鑄件構造及鑄造工藝性分析。 (2) 外型方法。外型方法。 (3) 鑄型種類。鑄型種類。 (4) 分型面確實定。分型面確實定。 (5) 澆冒口位置確實定。澆冒口位置確實定。 2. 外型工藝過程外型工藝過程安放好容貌，砂箱舂下型安放好容貌，砂箱舂下型; (2) 刮去下箱多余的型砂并翻刮去下箱多余的型砂并翻箱箱 ; (3) 挖去下分型面上妨礙起模的型砂，修整分型面，撒分挖去下分型面上妨礙起模的型砂，修整分型面，撒分型砂型砂; (4) 放置好上砂箱放置好上砂箱(要有定位安裝要有定位安裝); (5) 舂上型舂上型