鑄造工藝及型砂培訓(xùn)教材(定稿)

第二篇鑄造工藝設(shè)計第一部分基本知識1.投影法日光照射物體，在地上或墻上產(chǎn)生影子，這種現(xiàn)象叫做投影。一組互相平圖1—1正投影法2.三視圖的形成及投影規(guī)律(1)三視圖的形成如圖1-2a如圖1-2d。(2)投影規(guī)律-2)物體與視圖的方位關(guān)系物體各結(jié)構(gòu)之間，都具有六個方向的相互位置關(guān)系。如圖-2注意：俯視圖與左視圖中，遠離主視圖的一方為物體的前方；靠近主視圖的一方為物體的后方。即以主視圖為準(zhǔn)，在俯視圖和左視圖中存在“近后遠前”的方位關(guān)系。以上是看圖和畫圖最基本的投影規(guī)律。)00圖1-2絲圖竹舉或二、簡單零件剖視和剖面的表達方法1.剖視圖為表達零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)，用一假想剖切平面剖開零件，移開觀察者與剖切平面之間部分，對剩下部分進行投影所得到的圖形稱為剖視圖。(1)全剖視圖用一個剖切平面將零件完全切開所得到的剖視圖稱全剖視。如圖1-5a所示，一外形為長方體的模具零件，中間有一T形槽。用一水平面沿零件的水平槽完全切開，在俯視圖畫出的就是全剖視，如圖1-5b所示。全剖視的標(biāo)注，一般應(yīng)在剖視圖上方用字母標(biāo)出剖視圖的名稱“×一×”,在相應(yīng)視圖上用剖切符號表示剖切位置，用箭頭表示投影方向(有時箭頭可省略),并注上同樣的字母，如圖1-5中俯視圖。當(dāng)剖切平面通過零件對稱平面，且剖視圖按投影關(guān)系配置、中間又無其3他視圖隔開時，可省略標(biāo)注，如圖1-5中左視圖。局部剖視以波浪線為界，波浪線不應(yīng)與輪廓線重合(或用輪廓線代替),也不能超出輪4)(1)移出剖面畫在視圖輪廓之外的剖面稱移出剖面，如圖1-8所示。四))圖1-β錫出割面(2)重合剖面畫在視圖輪廓之內(nèi)的剖面稱重合剖面，如圖1-9所示。5))1.螺紋的規(guī)定畫法(1)外螺紋(圖1-10)外螺紋的牙頂(大徑)及螺紋終止線用粗實線表示；牙底(小(2)內(nèi)螺紋如圖1-11所示；在螺孔作剖視時，牙底(大徑)為細(xì)實線，牙頂(小圖1-10外螺紋的盤法6)1-12螂載連接的兩法例如：7LL(1)普通螺紋旋合長度代號用字母S(短)、N(中)、L(長)或數(shù)值表示。中等旋合現(xiàn)以支頂(圖1-13)的裝配圖為例，對照支頂立體圖(圖1-14),說明識讀裝配圖的方高度為110—150mm,外形尺寸φ90與110;支頂由四種零件裝配2.深入分析有螺栓的凸耳結(jié)構(gòu)外，就其總體看來，支頂是回轉(zhuǎn)體。從主視圖及零件序號(名稱),可以28,基本偏差代號為d,9級公差，裝配后是間隙配合。中央有上下穿通的螺孔M14。通過零件的對稱平面將凸耳銑切成兩半，并將螺孔M14的左側(cè)8起重高壹110~10起重高壹110~103H而11211序其(1)支頂?shù)墓ぷ髑闆r將頂座放在工作臺上，把工件放在頂碗上，松動螺栓，用扳9圖1-14支頂1一重硫8-前櫛8一螂檢4一覆富1.機器和機構(gòu)(1)機器機器就是人工的物體組合，它的各部分(2)機構(gòu)在機器中具有傳遞運動或轉(zhuǎn)變運動形式(如轉(zhuǎn)動變?yōu)橐苿?的部分稱為機構(gòu)。2.動副(2)高副兩構(gòu)件作點或線接觸的運動副稱為高副。如滾動軸承、凸輪機構(gòu)和齒輪機構(gòu)1.平型帶傳動的形式及使用特點(1)平型帶傳動形式平型帶傳動有下面幾種形式，見表1—1。表1—1常用平型帶的傳動形式傳動簡圖開口式交叉式半交叉式 aβ1)口式傳動用于兩軸軸線平行且旋轉(zhuǎn)方向相同的場2)叉式傳動用于兩軸軸線平行且旋轉(zhuǎn)方向相反的場合。3)半交叉式傳動用于兩軸軸線互不平行且不共面的場合。(2)平行帶傳動的特點3)過載時可產(chǎn)生打滑，因此能防止薄弱零部件的損壞，起到安全保護作用。4)外廓尺寸較大，效率較低，且不能保持準(zhǔn)確的傳動比。(3)傳動比平型帶傳動比的計算依據(jù)是帶輪的轉(zhuǎn)速與其直徑成反比，即：2.角帶的傳動特點與型號三角帶是一種沒有接頭的環(huán)狀帶，通常幾根同時使用。三傳動計算和設(shè)計時，則要用計算長度L,即三角帶中性層的長度。計算長度L與標(biāo)準(zhǔn)長度△L值可查GB1171-74。即表示B型三角帶，標(biāo)準(zhǔn)長度為2240mm。1.螺母位移螺母位移的傳動，可以機床床鞍位移為例，如圖1—16所示。螺桿1在機架3中可以轉(zhuǎn)動而不能移動，螺母2與螺桿1嚙合并與床鞍(工作臺)4連接，螺母2只能移動而不能轉(zhuǎn)動。當(dāng)搖動手輪使螺桿1轉(zhuǎn)動時，螺母2即可帶動床鞍(工作臺)4沿機架3的導(dǎo)軌而移動。螺桿每轉(zhuǎn)一周，螺母帶1一走刀轄4一燕杠鼾1-16湖母位稱的機偉床鞍1一攀桿2-露母5一機卿4-床樓【工作臺)2.螺桿位移螺桿位移的傳動，可以臺式虎鉗為例，如圖1—17所示。螺桿1上裝有活動鉗口2并與螺母相嚙合，螺母4與固定鉗口3聯(lián)接。當(dāng)轉(zhuǎn)動手柄時，螺桿1相對螺母4作螺旋運動，并帶動活動鉗口2一起位移。這樣，活動鉗口2相對固定鉗口3可作合攏或張1一螺桿2一話動口3—國定謝口4—螺母3.螺旋傳動時轉(zhuǎn)速與位移的關(guān)系螺旋傳動主要是把旋轉(zhuǎn)運動變換為直線運動。不管n——螺桿(或螺母)轉(zhuǎn)速(r/min)。例1在圖1-16所示的螺母位移機構(gòu)中，螺紋的導(dǎo)程S=4mm,螺桿的轉(zhuǎn)速n=50r/min。示球螺母每分鐘帶動床鞍(工作臺)的位移L。解已知S=4mm,n=50r/min,則螺母每分鐘帶動床鞍(工作臺)的位移L,按上式計算為1.鏈傳動的類型(1)鏈傳動及其傳動比鏈傳動是由具有特殊齒形的主動鏈輪，通過鏈條帶動具有特殊齒形的從動鏈輪傳遞運動和動力，如圖1—18所示，它是由主動鏈輪3、鏈條2和從動鏈輪1組成的。圖I-48鏈傳動1一從動性精一健系3-市動蝕輪數(shù)Z、Z?的反比。即(2)鏈傳動的類型鏈傳動的類型很多，按用途不同，可分為以下三類：1)傳動鏈在一般機械中用來傳遞運動和動力。2)起重鏈用于起重機械中提升重物。3)牽引鏈用于運輸機械驅(qū)動輸送帶等。4)鏈傳動的應(yīng)用特點當(dāng)兩軸平行，中心距較遠，傳遞功率較大且平均傳動比要求較準(zhǔn)鏈傳動傳動比一般控制在i?≤6(推薦采用i?=2～3.5),低速時i?可達10;兩軸中心距a一般小于6m,最大中心距可達15m;傳遞的功率P<100kw。(4)傳遞效率較高，一般可達0.95～0.97。(6)安裝和維護要求較高。1.齒輪傳動的應(yīng)用特點齒輪傳動是由齒輪副傳遞運動和力，如圖1—19所示。當(dāng)一對齒輪相互嚙合時，主動輪O?的輪齒(1、2、3……),通過嚙合點法向力Fn的作用逐個的推動從動輪O?的輪齒(1’、2’、3'……),使從動輪轉(zhuǎn)動，從而將主動軸的動力和運動傳(1)傳動比在圖1—19中，設(shè)主動齒輪轉(zhuǎn)速為n,齒數(shù)為Z,從動齒輪的轉(zhuǎn)速為n?,齒數(shù)為Z?。若主動齒輪轉(zhuǎn)過n?轉(zhuǎn)時，其轉(zhuǎn)過的齒數(shù)為Z?n?;若從動論跟著轉(zhuǎn)過n?轉(zhuǎn)，則轉(zhuǎn)為例2有一對齒輪傳動，一直主動齒輪轉(zhuǎn)速n?=960r/min,齒數(shù)Z?=20,從動齒數(shù)Z?=50。試計算傳動比i?和從動輪轉(zhuǎn)速n?。解由上式可得從動輪轉(zhuǎn)速(2)應(yīng)用特點齒輪傳動與摩擦輪傳動、帶傳動合鏈輪傳動等比較，有以下特點：1)能保證瞬時傳動比恒定，平穩(wěn)性較高，傳遞運動準(zhǔn)確可靠。2)傳遞的功率和速度范圍較大。3)結(jié)構(gòu)緊湊，工作可靠，可實現(xiàn)較大的傳動比。4)傳動效率高，使用壽命長。5)齒輪的制造、安裝要求較高。(3)漸開線齒輪嚙合特性漸開線齒輪的輪廓由兩條對稱的件開線組成，如圖1-20所示。漸開線齒輪具有以下嚙合特性。1-20漸開戰(zhàn)的形或及漸開緩齒廊1)傳動平穩(wěn)傳動平穩(wěn)就是瞬時速比不變。兩齒輪在嚙合傳動時，ij?=w?/w?=r?′/r?'=常數(shù)，即傳動比等于從動和主動齒輪的節(jié)圓半徑之比，而齒輪加工后的節(jié)圓半徑是不變的，所以能保持傳動比恒定不變。2)正確嚙合條件要使一對漸開線齒輪各對齒依次正確嚙合傳動，就必須使它們的模數(shù)和壓力角分別相等。即：3)連續(xù)傳動條件一對齒輪嚙合傳動時，當(dāng)前一對輪齒還沒有脫離嚙合以前，后一對輪齒就進入嚙合，否則齒輪傳動就會中斷，而產(chǎn)生沖擊。連續(xù)傳動條件為重疊系數(shù)εa>1。重疊系數(shù)εa表示了同時接觸的輪齒對數(shù)。如εa=2,表示任意瞬間都有兩對齒輪同時進入嚙合傳動，ε。越大，表示同時進入嚙合的輪齒對數(shù)越多，每堆輪齒分擔(dān)的載荷也越小。2.齒輪傳動的常用類型根據(jù)齒輪輪齒的形態(tài)和兩齒輪軸線的相互位置，可以分為如(1)兩軸線平行得直齒圓柱齒輪傳動、斜齒輪圓柱齒輪傳動和人字齒輪傳動。(2)兩軸線相交的直齒圓錐齒輪傳動。(3)兩軸線交錯的螺旋齒輪傳動。第二章鑄造基本原理及引出的基本問題2.1φ1000mm實心球鑄件的成形分析分模面1)模樣2)砂箱硅砂水玻璃砂砂型精鑄殼型黏土砂樹脂砂造型材料第三章模砂控制與檢測度水可塑性粘土性能原砂強度3.2原砂規(guī)格及選用—**(粒度分級代號)—*(Q或H)—**(粒形分類代號)澆注溫度大于1500℃,原砂SiO?含量應(yīng)大于93%,嚴(yán)格澆注溫度在1400℃以下，原砂SiO?含量應(yīng)大于85%,嚴(yán)為10、07的特細(xì)砂。非鐵合金鑄件用砂非硅質(zhì)砂非硅質(zhì)砂1一標(biāo)準(zhǔn)篩2一固定篩的橡膠皮帶3一電動機裘3-1鑄造用硅砂分級分級代號最小二氧化硅含量《%)最大含泥量(%)新的標(biāo)準(zhǔn)篩與JB435和JB2488的篩號及篩孔尺寸間的相互對照關(guān)系見表3-2。新標(biāo)準(zhǔn)序號123456網(wǎng)孔尺寸篩號6網(wǎng)孔尺寸篩號6聞孔尺寸新標(biāo)準(zhǔn)序號789底盤網(wǎng)孔尺寸篩號底盤同孔尺寸第號底盤網(wǎng)孔尺寸一分組代號主要教度地成部分的得孔尺寸0a.075,0.653.(定盤)3-4錫造用硅砂的跟粒形晚角形系題分類我數(shù)檢度分化號3.3粘土的種類和選用耐火性1500℃活化處理高2~4倍，耐火性較低。常用于3.4輔助材料石墨粉、石英粉(鑄鋼)、滑石粉(鑄鐵及有色合金鑄件)、重油(銅鑄件)防止型(芯)砂提高型砂強度的材料3.5鑄鐵用潮模砂原砂原砂膨潤土煤粉圓形或多角形細(xì)砂，粒度21、15、10面砂背砂2.混碾時間：面砂6~12min,背砂1~3min,單3.混制好后，存放2~3小時；調(diào)勻。4.經(jīng)松散后再用，以提高其透氣性和流動性。對原材料潮模砂制備(3)穩(wěn)定劑為了防止沉淀，涂料中用膨潤土或黏土作穩(wěn)定劑。2.涂料的配制常用涂料的配方見表3-1。表3—1常用涂料的配方種類用途涂料成分(相對重量)密度(kg/m3)備注鑄鐵大件鱗片石墨70,粉狀石墨，黏土10輾成膏狀，用時加水稀釋中小件鱗片石墨42(120”),粉狀石墨42,—小件粉狀石墨85,白泥粉8～16鑄鋼碳鋼鑄件石英粉100,膨潤土2～3,水適量—混48h,要求無沉淀，燒結(jié)后無裂紋合金鑄件鋯砂粉100,膨潤土2~3,糖漿3~4,水適量糖漿冬季混時加其余混制同上碳鋼鑄件石英粉100,膨潤土2,紙漿廢液2碳鋼鑄件石英粉65,糖稀5,黏土2,水28球磨8h不銹鋼鑄件鋯砂粉100,膨潤土2,紙漿廢液2一鑄鋼、鑄鋁銅鋁鑄件滑石粉86,黏土9,紙漿廢液5一涂料混制工藝各廠不同，有的是攪拌機攪拌，有的是人工攪拌，還有的是輾壓成膏狀備1.刷涂料和上涂膏的方法水涂料和烘干涂料的涂刷方法是：用刷子(排比)涂；(1)涂料要刷涂得均勻，厚薄適當(dāng)；(4)芯頭處不應(yīng)刷涂料，以免妨礙排氣。第四章鑄造工藝知識鑄件的形狀取決于鑄型。由于砂型具有較大的靈活性和大部分鑄件是用砂型鑄造方法獲得的。于加工制作，并具有足夠的強度和剛度，表面要光滑，尺寸應(yīng)精確，同時要使用方便，成本生產(chǎn)中常用的模樣有：木模、金屬模、塑料模、泡沫塑料模等。一、金屬模用金屬材料制造的模樣稱為金屬模。1.金屬模的材料制造金屬模樣的材料有鋁合金、銅合金、灰鑄鐵、鑄鋼及鋼材等。它們具有不同的加工性能和機械性能，應(yīng)根據(jù)具體情況合理選用。2.金屬模的結(jié)構(gòu)金屬模的結(jié)構(gòu)在滿足工藝要求，保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量做×50mm或高度小于30mm的模樣做成實心外，一般都設(shè)計成空心結(jié)構(gòu)，如圖4—1所示?？招哪拥谋诤駷?～14mm。為了使輪廓尺寸較大的空心模樣具有較高的強度和剛度，模樣內(nèi)b)a)空心金屬模6)實體盤具模樣上妨礙起模的部分應(yīng)做成活塊?；顗K應(yīng)能很好地在脫開。常用的定位固定方式有三種：燕尾槽式、滑銷式和榫式，如圖4—2所示。3.金屬模的制造金屬模制造比較復(fù)雜，機械加工工序多，尤其是鉗工和銑工的工作圖4-3實體摸圖4-4障完摸圖4-5復(fù)合技1-表層型料2-玻端纖綿1一題料層2一構(gòu)件1一表晝塑料2一駛璃布3一玻輛布4-填料5-覆整墨塑輯9一金離嵌件《一構(gòu)件5一填料3.塑料模的制造制造方法有澆注法和層敷法兩種。(2)層敷法層敷法是用玻璃布、玻璃纖維制作，硬化后具有同玻))圖4-6整模造型過程圖4-T分模造型過程))f)圖4-8挖砂造型過程田4-9景用造型過程1一幅樣2一恒箍3-下動箱圖4-10話塊造型過程4)博件b)章下溫c)管數(shù)1-主體模樣2-活塊模禪例如，六等分圓周時：》f的)1-車朝文邦2-車板3÷地擾表4-1不同數(shù)目輪輻的弦長輻輪數(shù)目n弦長S弦長S3R74R85R96R如圖4—13所示。制砂型，其制造過程如圖4—14所示。硬砂床造型一般要采用蓋箱。圖4-13無蓋地面造型8.實物造型利用零件做模樣的造型方法稱為實物造型，其制造過程如圖4—15所示。圖4-15輸槍實物驗真社程(2)休型實在需要機械加工的部位，割制加工余量。1.砂型緊實度即砂型緊實后的壓縮程度。砂型上某一點的緊實度，可以用“緊實度”式中δ——型砂緊實度，g/cm3;2.砂型緊實方法機械造型緊實型砂的方法有下面幾種。(1)壓實緊實壓實緊實時在壓力直接作用下，使型砂緊實橫梁上的壓頭從上面壓入砂箱而緊實，如圖4—16所示。圖4-16)1一工作臺一樣3-砂箱4一橫噪B一壓頭一推助框辭辭圖4-17圖4-17a)頂她位置b)壓人位置)案實度雷峨圖4-18震擊機構(gòu)示意圖1一進氣孔2一集擊紅(機盛)3一排氣孔4-工作臺5一活事圖4-19震擊景實砂(2)震擊緊實震擊緊實是通過往復(fù)震擊，將型砂緊實的4—18所示，震擊緊實砂型硬度分布曲線如圖4—19所示。型硬度分布曲蛾(3)震壓緊實在震擊緊實之后，在進行輔助壓實，稱為震壓緊實。震壓機構(gòu)如圖4—20所示，其砂型硬度分布曲線如圖4—21所示。))圖4-20震壓機構(gòu)a9魯北5)震擊c)壓實1一震擊進氣孔。2-壓實進、抑氣孔8一壓實槽塞4-醫(yī)實間5一震擊滑塞一壓頭圖4-22單她壓實與微震壓實H—8由線的比較a)砂盟中部0砂盟邊常蛇將單純壓實與微震壓實H—δ曲線加以比較(圖4—22)就可看出：在充填和壓實型砂(5)高壓緊實高壓緊實就是采用比普通壓實高的多的壓力獲得更高而均勻的砂型的方)圖4-23浮動多觸頭育壓增型機壓實過幕示意圖a)曾止b壓實開始)五實將蠟束2-工作2-模板8一砂幅4-覆填擅δ--得動觸頭6一遭在濫流聞7一軸頗壓實時，砂箱被位于機器下方的壓式油港推向上方，是各個觸頭從砂箱上方將型砂蔥預(yù)目前主要應(yīng)用于大批量生產(chǎn)中，如汽車、紡織、縫紉機等的制造業(yè)。圖4-24拋砂緊實示意圖1-砂第2一模禪一獨射砂流8一送砂皮帶9一拋頭10-德頭外光圖4-25射砂緊賓示意圖1-排氣孔2一射參扎3一射腔4一射砂簡5一砂斗分一帽板1一射砂閱B一儲氣增(7)射砂緊實射砂緊實是利用壓縮空氣將型(芯)砂以高速射入砂箱(或芯盒)的一種緊實型(芯)砂的方法。圖4—25實射砂緊實的示意圖。故型(芯)砂散失少，操作簡單，勞動強度(8)射壓緊實這是一種射砂和壓實相結(jié)合的緊實型砂的方法。圖4—26是射壓造型過圖4-26射基造型過程限)射砂5》壓實1一砂鑒2-棉地框、3一種靜頭3.砂型的起模方法造型機的起模方法主要有(1)頂箱起模型砂緊實后，模板下的頂桿升起，頂住砂箱四角，是鑄型與模板分離，))匈4-27頂精起模1-工作臺2-國桿3一模板4一砂圖4-28頂端涵模起模a)起模前)起模時1-秒箱2-鄙概3-頂桿4-糖板5-工作臺(3)翻臺起模翻臺起模的原理與轉(zhuǎn)臺起模相同，只是起模時接箱臺位于砂箱一側(cè)圖4-29轉(zhuǎn)臺起模)鞍動前》起模時1一秒箱8-接箱臺3-轉(zhuǎn)臺4一搞板圖4-30相臺起模_修改次數(shù)(子母)—基本參數(shù)(數(shù)字)—設(shè)備特性(子母)類別(子母)工位數(shù)(數(shù)字)設(shè)備特性見表4—2。表4—2造型機和制芯機的特性代號特性名稱漢字代號漢語拼音字母代號特性名稱漢字代號漢語拼音字母代號自動自Z簡易簡J半自動半B輕型輕Q手動手S重型重Z電磁電D延長延Y類別和組別見表4—3。基本參數(shù)見表4—4。列別代號123468名稱震壓式造型機震實式造型機、壓實式造型機、制芯機射壓式造型機、拋砂機吹、射制芯機組別號代號名稱脫箱震壓式造型機頂箱震壓式造型機轉(zhuǎn)臺震壓式造型機震實臺翻臺震實式造型機多觸頭高壓造型機頂箱壓實式造型機頂箱高壓造型機無箱射壓式造型機脫箱射壓式造型機頂箱射壓式造型機雙箱射壓式造型機懸掛式拋砂機固定式拋砂機單軌式拋砂機雙軌式拋砂機射芯機熱芯盒射芯機設(shè)備名稱基本參數(shù)表示方法震壓式造型機震實式造型機壓實式造型機砂箱內(nèi)尺寸的長邊(mm)用基本參數(shù)的1/100表示拋砂機生產(chǎn)率(m3h)用基本參數(shù)表示射芯機最大砂芯重量(kg)用基本參數(shù)表示2ZZ8625砂型最大重量為25kg的二公位自動熱芯盒射芯機。Z6625生產(chǎn)率為25m3h的單軌移動式拋砂機。圖4-31Z145A頂箱能壓式造螂機1-按壓悶2一鹿虛3-髕擊缸4一廁門5一起喉順___0-工作臺7-燕動馨8-神臂配9一齒舞10-的臂郭11-中心軸12一季校18-燠鐵14一穿15一螺都18一壓17一起惆順桿18一晏向扦的一起圖4-32Z145A型能壓機構(gòu)1-V形密封圖2一括塞葬a一善向桿4一震擊活事(工作臺)6一屬擊郎(壓客插基6一壓實缸?一震壓進氣通道8-氣孔一丘實進、押氣孔2只852圖4-34起模缸動作飄差圖m)郵槽時的國程斷1-起摸缸z-唇署一同步架4-市恒孔6-單啊兩日一彈簧1一起模缸2-起模頂扦3-同步架1)震壓機構(gòu)圖4—32是Z145A2)起模機構(gòu)圖4—33是Z145A型起模機構(gòu)示意圖，圖4—34時起模缸工作原理圖。圖4-35Z145A型預(yù)桿調(diào)節(jié)1一郫燈2-震園爆打3-軸《一起貓導(dǎo)桿5一外變驟一冀樣黨架7一彭模瓣杯-工作在需要調(diào)節(jié)時，先松開螺釘2,然后時頂桿支架6借助外支架5繞小軸3轉(zhuǎn)動進行調(diào)節(jié)。也可以松開螺釘1使頂桿支架6沿外支架5移動，以調(diào)整四個頂桿間的距離。頂桿的調(diào)節(jié)范3)壓頭和轉(zhuǎn)臂機構(gòu)Z145A造型機的壓頭是轉(zhuǎn)動式懸臂結(jié)構(gòu)，這種形式適用于固定砂①壓頭位置的調(diào)節(jié)壓頭與砂箱的距離要適中，的壓縮空氣。調(diào)節(jié)壓頭時轉(zhuǎn)動手輪4來調(diào)整螺桿3,是裝在螺桿上的壓頭升降。調(diào)節(jié)后擰緊圖4-36壓頭和轉(zhuǎn)臂機構(gòu)1-壓頭2-轉(zhuǎn)臂機構(gòu)3-探桿4-手輪5-轉(zhuǎn)軸6-支排座7-轉(zhuǎn)臂缸位作用。圖4—37是Z145A型壓頭示意圖。圖4-38轉(zhuǎn)管怔蛸和1、2-進、抻氣孔8一活卷4一溫潭一一單配閥7-量擅一高汝清轄當(dāng)孔2進氣、孔1排氣時，活塞3右移，并通過活塞桿端部的齒條帶動轉(zhuǎn)臂中心軸54)控制系統(tǒng)圖4—39是Z145A1-羲止間2一簡霉器8-按壓閥4-分肥5-自動閥日-轉(zhuǎn)噴缸7一起模缸8一擇動暴9-工作臺10-壓實活塞11一換向隔300mm,其結(jié)構(gòu)如圖4—40所示。圖4-40Z2310型魍臺寓賓式造型機結(jié)構(gòu)1-震擊缸2一則氣闊3一審臺一速桿5-卿臺紅6一起模缸圖4-41取座離門司氣示意圖5一惘節(jié)螺打6-工作臺7一排氣孔8一進氣孔2)翻臺起模機構(gòu)圖4—42為Z2310型缸4驅(qū)動連桿機構(gòu)，主連桿7協(xié)同小連桿8,使翻臺9在轉(zhuǎn)過90°過程中翻轉(zhuǎn)180°,此3)校平機構(gòu)圖4—43為Z2310型造型校平機構(gòu)是在接箱臺上裝兩個彈簧2支圖4-4222310塑造型機的留臺機構(gòu)1-活塞桿2一格整一理樣4一著種上6+面柄6一最沖算賢7-主連桿8一小連桿b一潮臺一潘板圖4-4322310型造型機校平機構(gòu)體圖1-接箱臺+彈資3一憤景機構(gòu)4-校平機構(gòu)的托泰5一砂帽一模微7一轉(zhuǎn)臺或朝臺一底酸(4)Z6312D型拋砂機圖4—44為Z6312D型拋砂機外形簡圖。圖4-44263120基雄砂機外形消1一監(jiān)情2-濫頭3一小臂送砂皮?！兑恍”蹖忀S燈5一大背遞砂皮帶6一平行臂7一空心拉桿B-陶冷電動演簡9-立柱10-贏腦11-升18-快臂梁13-電動機14-小臂1)拋砂頭拋砂頭時拋砂機的主要工作部分，其結(jié)構(gòu)如圖4—45所示。1-外殼2一系板3,6一構(gòu)頭螺燈4-調(diào)節(jié)原釘6-時片3)大臂大臂是由平行臂6、立柱9、一對大臂梁12和一對空心拉桿7組成的一個平行4)底座底座的結(jié)構(gòu)如圖4—47所示。a》甲行臂靜學(xué)行上對)平行囊下降1一宇行臂2-心拉舒3一降就一大館立柱5-大臂暴圖4-47底座1-下嘉鑫2一電帆3一國瓣4一床植5一定子6一面特觸7一8一特于(5)高壓造型機圖4—49是ZB3518型高壓造型機的簡圖。機身是由四根中空立柱與上梁及底座聯(lián)在一起的。壓實機構(gòu)是由壓實缸和工作臺所組成，工作臺的兩邊裝有導(dǎo)向桿。加砂機構(gòu)采用移動式定量斗，模板裝在小車上，模板小車借圖4-48情動系統(tǒng)罔1-葉片2-辦臂國轉(zhuǎn)皮槽a-大臂電助滾簡1一湘泵電機6一大臂回特鍵6一升庫虹7一拋砂頭電機8一小哮面轉(zhuǎn)低圖4-49ZB3518型高壓造型機結(jié)構(gòu)示意匱1、4一壤沖定位器2一托眇概8一定量45-繳輪6-立柱7-彈簧8-壓頭8-上黃梁10-立柱11.17-輔助紅12一輸助框13-望道14一情釘16一工作合縮孔.16一無暖沖定拉器18-工作臺19-大據(jù)塞20一腐座21、22一枕道23-壓實缸24-小活塞25一導(dǎo)間桿3)工作臺繼續(xù)上升壓實行砂(振動器重新開始振動),當(dāng)工作臺上升到一定高度時，壓實缸壓力增大到某一定值，微振又停止，并繼續(xù)保持一定的壓力，見圖4—51a。4)保壓一定時間后，工作臺開始快速下降，振動器第三次開始微震，隨后減速，進行行清理模板工作，這一過程見圖4—51b。斗斗煎冷攝動究油b)(6)無箱射壓造型機分為垂直分型無砂射壓造型機和水平分型無箱射壓造型機。1)垂直分型無箱射壓造型工藝過程包括6個工序，如圖4—52所示。①射砂射砂機構(gòu)將型砂均勻的填滿造型室。②壓實模板在正壓板活塞作用下左移，壓實砂型。③起模I反壓板在反壓板活塞作用下，左移起模，并沿逆時針方向向上翻起。④推出合型正壓板在正壓板活塞作用下，快速左移，將砂型推出與前面一個砂型合型，并將整串砂型向左移動一個砂型厚度的距離。⑤起模Ⅱ正壓板在正壓板活塞作用下向右平移，實現(xiàn)起模Ⅱ,在返回原始位置。⑥造型實閉合反壓板在反壓板活塞作用下，回轉(zhuǎn)，并向右平移復(fù)位。若砂型需要下芯，在造型室閉合后，下芯機構(gòu)就可1一前模板2-后模板2)兩工位水平分型脫箱射壓造型機工作過程包括5個工序，如圖4—53所示。①射砂將進排氣聯(lián)合閥打開，使型砂均勻地射入造型室。②壓實在環(huán)形活塞的作用下，進行壓實緊實。③起模在上環(huán)形活塞與上砂箱升降缸的作用下，上箱起模。與此同時，在下活塞與砂箱升降缸作用下，實現(xiàn)下箱起模。下型下降過程被退出砂型，轉(zhuǎn)盤將下型旋轉(zhuǎn)180°后進行下芯，同時模板移出。④合箱下型轉(zhuǎn)進回原位，完成合箱過程。⑤脫箱合型后脫箱，脫箱后鑄型由環(huán)形活塞下降到與鑄型輸送機相同平面，由推桿將鑄型推出。4.3砂芯制造砂芯是鑄型的主要組成部分之一，主要用來獲得鑄件的內(nèi)腔、鑄件外形有凹陷不易取型的部位，以及鑄型中個別要求型砂強度較高的部位，甚至有時鑄型全部都得由砂芯組成。砂芯包括砂芯本體、芯骨、芯頭及通氣孔。砂芯的質(zhì)量對鑄件的質(zhì)量有直接的影響。他不但要(4)排出氣體有些大中型砂芯的芯骨常采用四壁帶孔的鐵管作芯骨，是砂芯產(chǎn)生的氣(3)管子芯骨對于長而大的砂芯，可采用鐵管做芯骨，并在芯骨上鉆出許多小孔，以利排氣。鐵管的直徑和壁厚，根據(jù)砂芯的尺寸和重量選取。砂芯長和寬吃砂量砂芯長和寬吃砂量2)截面尺寸芯骨截面尺寸與砂芯重量有關(guān)。重量愈重，截面也愈大。芯骨框架的截3)插齒直徑芯骨的插齒直徑主要與砂芯的高度有關(guān)，可參照表4—7選取。表4—8種的吊環(huán)尺寸是按每只砂芯采用4個吊環(huán)來計算負(fù)載所得的數(shù)值。如果吊環(huán)的個數(shù)減少，則吊環(huán)的直徑相應(yīng)地增大。砂芯長和寬砂芯高度表4—7芯骨插齒的直徑砂芯高度插齒直徑砂芯高度插齒直徑砂芯長和寬芯骨高度358888888三、普通砂芯的排氣與修整砂芯特點加強通氣的方法簡單的小砂芯用通氣針在春好的砂芯上扎出氣眼細(xì)長的砂芯砂芯內(nèi)便留下通氣孔彎曲(程度不大)砂芯用光滑的繩子埋入芯中，春好后抽出繩子而留下通氣孔斷面較薄、形狀復(fù)雜得砂芯用蠟線(或松香線)埋入芯中，砂芯經(jīng)烘烤而使蠟線熔化消失而留下通氣孔段面大、形狀復(fù)雜的砂芯用草繩埋入芯中，烘烤后草繩燒去而留下通氣孔長圓柱砂芯用管壁上鉆有許多小孔的鐵管做芯骨，鐵管管道就是通氣孔分兩半春砂再合并成一個砂芯合芯前在合并面上用工具挖出通氣道斷面厚大的砂芯在距芯盒壁50～100mm,埋入焦炭塊或爐渣等加強通氣的材料2.砂芯的修整砂芯在制作過程中，由于自身重力作用、運輸中的震動、芯盒和托芯板(4)上涂料砂芯一般要上涂料，可采用浸、刷、噴、涂等方法。根據(jù)砂芯大小及復(fù)雜(5)砂芯的聯(lián)接形狀復(fù)雜的砂芯，為了便于制作，常將其分成兩片或更多部分制造，1.手工制芯按形成的方法不同，可分為用芯盒制造砂芯和用刮板制造砂芯兩類。1)整體式芯盒制芯整體式芯盒沒有可拆的部分，上面設(shè)置較大54所示。圖4-54悼芯立地芯m》)芯盒放在平概上5)取去芯盒1-夾蠟一砂芯3一芯重《一定位鈉5一烘芯平極如圖4—55所示。2)對分式芯盒制芯對分式芯盒要有定位和夾緊，夾緊裝置如圖4—56所示。3)脫落式芯盒制芯形狀較復(fù)雜的砂芯，可采用脫落式芯盒制造，如圖4—57所示。圖4-57脫落式芯直造芯(2)刮板法圓型砂芯和斷面不變的砂芯，也可與砂型制造一樣，采用車板和導(dǎo)向刮板2)車板制芯生產(chǎn)數(shù)量較少，尺寸又較大的旋轉(zhuǎn)體類砂芯，為了減少制造芯盒的材料和立式車板制芯適宜車制直徑大于高度的粗短砂芯。臥式車板制芯適宜于車制長而直徑較小的砂芯。圖4—59時粗短砂芯的立式車板制芯。1一要板2一到板8一砂芯圖4-59立式車板造芯1-些楓2-車板3一消板一壓快5一砂箱起如起如1-腐靠2一立柱a一工作一詠種射頭一單嘴一接氣閥7-砂斗事一攝法~有機草葬16一施腳減需被1-射頭聯(lián)卿螺釘砂型和砂芯的烘干是干型鑄造的重要工序。黏土砂型和砂心經(jīng)烘干后，水分蒸發(fā)，黏土以油類和其他粘結(jié)材料為粘結(jié)劑的砂芯，在的性質(zhì)和狀態(tài)改變，產(chǎn)生粘結(jié)力，發(fā)揮粘結(jié)作用，從而獲得良好的工藝性能。爐內(nèi)烘干過程大致可分為三個階段，砂型烘干工藝曲線如圖4—61所示。2.高溫烘干階段經(jīng)保溫透熱，砂型(芯)內(nèi)外溫度達到一致后，迅速升溫到規(guī)定的烘砂型和砂芯的烘干必須按照一定的烘干規(guī)范進行。烘干規(guī)范規(guī)定了砂型(芯)的烘干溫度和烘干時間。表4—10砂芯的烘于溫度砂芯的類別最適宜的溫度砂芯的類別最高溫度(℃)最適宜的溫度瀝青砂芯松香糊精砂芯175以下植物油砂芯淀粉糊精合亞硫酸鹽廢漿砂芯礦物油砂芯亞硫酸鹽砂芯黏土砂芯砂芯的烘干時間與其尺寸大小有關(guān)，隨著砂芯尺寸的增大，烘干時間就要延長。砂芯的烘干時間如表4—11所示。表4—11砂芯的烘干時間(h)砂芯的體積(m3)有機物粘結(jié)劑的型芯黏土粘結(jié)劑的型芯砂芯的體積(m3)有機物粘結(jié)劑的型芯黏土粘結(jié)劑的型芯0.001以下砂箱造型的砂箱內(nèi)部平均尺寸長×寬(m)灰口鐵及有色金屬鑄件鑄鋼件按照砂箱外部尺寸在地坑造型時，用移動式烘干爐烘干第一次烘于第二次烘干(修理后的烘干)第一次烘干第二次烘干(修理后的烘干)溫度()))烘干總時間()溫溫度)烘干時)溫度溫度燃燒室工作時間(h)烘干總時間(h)溫度溫度)烘干時)溫溫度烘干時~1.2×0.85881.2×0.9~6~71~16~3.5×2.0~8~9~~218~5.0×3.5~2~410~2~45.5×4.0以上~~3~812~6~8實際生產(chǎn)中，總是將大小不同的砂型(芯)裝在同一爐內(nèi)烘干。因此，必須根據(jù)大多數(shù)砂型(芯)的尺寸形狀選擇烘干規(guī)范，并且在砂型(芯)裝爐時，適當(dāng)調(diào)整擺放的位置。在烘干前，首先合箱，然后將烘干爐置于砂型上面，將燃燒產(chǎn)生的爐氣與鼓風(fēng)機送入的上下砂型之間的縫隙或特設(shè)的排氣孔逸出。烘干時間可根據(jù)鑄型的大小和表面干燥層厚度進圖5-62整動式烘干爐1-燃燒宣一加站管8-貼光板4-引屬管度快。適用于表面干型、砂型(芯)局部修理后的烘干和噴刷涂料后的二次烘干。2.整體烘干大型復(fù)雜鑄件得砂型和砂芯以及大批量機械化生產(chǎn)中使用的砂型、砂芯必須采用整體烘干，方可滿足強度及生產(chǎn)的需要。砂型、砂芯的整體烘干常在周期作業(yè)式或連再將另一批待烘的砂型(芯)裝爐烘烤，其工作成周期性進行。))圖5-63遠缸外線烘干爐a)巍幅射式b)宜輛射式1焊薄1一體2-朝質(zhì)酸謝姐4一幅射橫&一砂芯6一爐麝車2)雙側(cè)氣流循環(huán)式烘干爐。圖4—64所示為雙側(cè)氣流循環(huán)式周期作業(yè)烘干爐。圖5-64取側(cè)氣藏循環(huán)式燃干爐1-繼2-步意3一特?zé)熆?一爐門5-姓鋼道砂型分類砂型離臺車高度砂型離爐門距離砂型離爐頂距離砂型離爐壁距離砂型上下之間距離小型中型大型3.烘干質(zhì)量的控制與檢驗整體烘干的砂型(芯)干不透，或表面干砂型(芯)的干燥(2)直接檢驗法用儀表檢測砂型(芯)的導(dǎo)電率，或用溫度計測量砂型(芯)的內(nèi)部(3)經(jīng)驗判斷法程測控自動化。1.合型方法合型要做好如下幾方面的工作。(1)要固定好砂芯1)有芯頭的砂芯要注意下面幾點：2)對于尺寸較大、形狀不規(guī)則的砂芯，由于自重和浮力較大，重心偏離，不能單靠芯(7)所有的通氣孔要留有標(biāo)記(如插上紙片),以便點火引氣。冒口要蓋好，防止異物2.合型檢查方法型腔的輪廓尺寸及鑄型的主要尺寸(如各砂芯的相互位置尺寸等),名稱那近似計算公式名稱近似計算公或長方作球三囊柱譽=0、BCD2一d》居重國臺=D.26(D+d十錦圓柱合金名稱密度合金名稱密度合金名稱密度灰口鑄鐵銅鋁合金白口鑄鐵鋁硅合金可鍛鑄鐵鋁鎂合金球墨鑄鐵鋁鋅合金3.重量計算及鑄件模數(shù)計算鑄件重量的計算鑄件體積V=(π/4)abh=0.8abh=0.8×0.8×0.5×3.14×(3.6+鑄鋼的密度取p=7.8×103(kg/m3)鑄鋼環(huán)形件質(zhì)量表4—16常用的幾種模樣材料的計算系數(shù)密度鑄鋼鑄鐵可鍛鑄鐵鋁合金黃銅錫青銅鎂合金鋁合金錫青銅灰口鑄鐵鋼合成樹脂5.234.801.095.695.791)模數(shù)的概念當(dāng)合金、鑄型和澆注條件一定時，鑄件的凝固時間主要決定于鑄件本身所含熱量大小和冷卻時散熱的快慢。前者與鑄件體積成正比，后者則與鑄件表面積(指鑄件鑄件體積V和表面積O的比值叫做模數(shù)(或稱當(dāng)量模數(shù)),用M表示，其公式為M=V/O=體積(cm3)/表面積(cm2)2)模數(shù)的計算簡單幾何體的模數(shù)計算按表4—17進行。名稱圖彩計算公成名稱圖形計算公式板狀體陸尊體桿狀體角滲并狀坦之體置柱體實心法世體、立方體■在體某月藏的相交體外形體、空心置掛體例3試求圖4—66所示法蘭的模數(shù)。M=7.2×11.5/2(7.2+11.5混合料，并刷一層碳灰水的涂料，如圖4—67b;而大包則要先砌一層耐火磚，在搪一層較圖6-66法益圖6-67施包機村姑構(gòu)4一硬材科ā-火破量，還應(yīng)熟悉各種鑄型在車間的位置并確定澆注次序，檢查澆包的修理質(zhì)量、烘干預(yù)熱情況(1)扒渣金屬液出爐后，應(yīng)從澆包扒渣口將液面上的熔渣扒除干凈，并覆蓋保溫聚渣(2)澆注要掌握好澆注順序：一包金屬液澆注多個鑄型時，一般先澆薄壁復(fù)雜件和大(1)鐵液溫度檢測1)目測目測是根據(jù)鐵液表面氧化膜的寬度來判斷鐵水溫度。3)用熱電偶高溫計測量熱電偶高溫計是由熱電偶和相應(yīng)的指示儀表及補償導(dǎo)線所組(2)鐵液成分的檢驗1)用三角試樣檢驗鐵液質(zhì)量采用爐前澆注成的三角試樣粗略判斷晶粒的粗細(xì)和碳當(dāng)量的高低。三角試樣如圖4—68所示。2)目測鐵液表面花紋①當(dāng)鐵液花紋清凈，表面氧化膜似芝麻漂浮狀(如圖4—69a所示),則鐵液成分相當(dāng)于牌號HT150。②當(dāng)鐵液花紋清凈，氧化物少，花紋呈龜甲狀(如圖4—69b所示),則鐵液成分相當(dāng)于牌號HT200。當(dāng)于牌號HT300。3)目測鐵液火化yXyyXy)圖6-70快水的火花特征澆包包襯。表4—18常用合金(砂型)鑄造的澆注溫度合金名稱壁厚<20mm壁厚20～30mm壁厚>30mm灰口鑄鐵球墨鑄鐵可鍛鑄鐵鋁硅合金鋁銅合金澆注溫度可根據(jù)合金種類、成分，鑄件的重量、壁厚、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及鑄型條件綜合考見表4—18,供參考。(2)澆注速度單位時間內(nèi)澆入鑄型中的金屬液重量，稱為澆注速度，用kg/s表示。(3)澆注時間在實際生產(chǎn)中，常采用控制澆注時間的辦法來控制澆注速度。鑄件澆注型中冷卻時間可參考表4—19,大型鑄鐵件在砂型中冷卻時間可參考表4—20。鑄件重量冷卻時間在鑄型輸送機上在車間地面上鑄件重量(t)鑄件相對密度Kv冷卻時間一、振動落砂1.偏心震動式落砂機偏心震動式落砂機的工作原理如圖4—71所示。2.惰性振動落砂機惰性振動落砂機工作原理圖如圖4—72所示。1-端心輸2-支錄架3一弊型圖4-72情性最動落砂機源理圖3-支律資一情理圖4-73電磁操動落檢機結(jié)構(gòu)圖1-博型-圓寵支概名一幕砂播格一電融攝動器5-支錄奔賢一機盛鑄件接觸截面積大，不便直接擊掉時，最好先在澆冒口根部選好鋸割方位，鋸割適當(dāng)?shù)纳疃龋?.氣割氣割是用可燃?xì)怏w與氧氣混合產(chǎn)生的巨大熱量把金屬燒熔的切割方法。4.等離子弧切割等離子弧是一種被高度壓縮和高度電離的電弧。它具有溫度高、能量滾筒清理是一種常見的鑄件清理方法，如圖4—74所示。其工作過程是：把需清理的鑄件裝入滾筒內(nèi)(裝入量以60～70m/s的速度拋向滾桶內(nèi)的鑄件。1-蹶斗2-單霉a一葉骨4-分配板一出口2.拋丸滾筒圖4—76是適宜于中小型鑄造車間清理小型鑄件的拋丸滾筒簡圖。1-增趣2-流前3-護報4一解斷5-快就一敢丸輪7一主激翰g一從動輪圖4-77身城鈔校機1-事把2-砂輪a一懈件4一般蟲警李置8-電動擾1-電端機一砂艙為填充型腔和冒口而開設(shè)與鑄型中的一系列通道。一般由外澆口(分澆口盆、澆口杯)直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道四個部分組成，如圖4—79所示。1.澆注系統(tǒng)的種類和作用澆注系統(tǒng)的種類有(1)按照對鑄件引注位置的高低分類圖4-79澆洋暴統(tǒng)1-澆口杯2-宣淡增3一模準(zhǔn)一內(nèi)痛道1)頂注式澆注系統(tǒng)熔融金屬從鑄型頂部引入型圖4-79澆洋暴統(tǒng)1-澆口杯2-宣淡增3一模準(zhǔn)一內(nèi)痛道圖4-80度稱式施注系酰圖1-鑄件2一直流數(shù)事一能道4-內(nèi)魂鏜5-出氣晉口圖4-81壓邊澆口1-壓邊攪討2一膂件2)底注式澆注系統(tǒng)熔融金屬從鑄型底部注入，液面上升充滿鑄型的澆注系統(tǒng)。其優(yōu)點4—82和4—83。3)中注式澆注系統(tǒng)熔融金屬從鑄型中部引入型腔的澆注系統(tǒng)。通常使鑄件的型腔分布兼有頂注式和底注式的特點，廣泛應(yīng)用于中小型鑄件的生產(chǎn)中，參看圖4—84。4)階梯式澆注系統(tǒng)在鑄型的高度方向上開設(shè)若干個內(nèi)澆道，是熔融金屬從底部開始，1一外溯口2-重魂道3-內(nèi)魂4一博伴圖4-84中注式澆生系蜿圖4-83牛角說口圖4-85價梯式撓注暴婉(2)按照控制流量斷面在澆注系統(tǒng)中位置的前后分封閉式澆注系統(tǒng)常用的澆口面積(F)比如下(供參考):直=1:1.5:2,適用于大型鑄件。2)開放式澆注系統(tǒng)這是直澆道出口截面積小于橫澆道截面積，橫澆道出口截面積又小3)半封閉式澆注系統(tǒng)直澆道出口截面積小于橫澆道截面積，但大于內(nèi)澆道截面積總和(2)對鑄件內(nèi)在質(zhì)量的影響鑄態(tài)組織的致密度是鑄件內(nèi)在質(zhì)量的重要方面，致密度低(3)擋渣效果好的幾種澆注系統(tǒng)常用的澆注系統(tǒng)有：1)壓邊澆口(圖4—86)澆口底面壓在型腔邊緣上所2)雨淋澆口(如圖4—87)。澆注時，金屬液先進入位于鑄件上方的雨淋環(huán)或雨淋盆，直滿道824個3)篩網(wǎng)澆口在澆注系統(tǒng)中，采用篩網(wǎng)擋渣是一直滿道824個析度道個4)帶離心集渣包的澆口(圖4—89)離心集柵報的形狀類似一個暗冒口，金屬液連同渣粒沿集渣包切向進口，進入離心集渣包，并不停地旋轉(zhuǎn)。由于離心的作用，使懸浮的渣粒聚集到旋轉(zhuǎn)中心并上浮。集渣包的出口高度應(yīng)盡可能低一些。有時集渣包也可起析度道個5)節(jié)流式澆口通常是在直澆道的底部、橫澆道的始端，設(shè)置一個刀片狀的縫隙過道，能有效地從金屬在鑄型內(nèi)儲存供補縮鑄件用的熔融金屬的空腔稱為冒口近，具有補縮、排氣、集渣等作用以及作為澆注時的充滿標(biāo)志。(1)明冒口(圖4—90)高度方向貫通上型的頂冒口或邊冒口稱明冒口。起作用除補縮排氣外，還便于觀察補縮的情況，以及時向冒口補澆熱金屬液，并可向冒口頂面撒發(fā)熱劑(2)暗冒口(圖4—90、4—91)高度方向不伸出鑄型頂面，全部冒口被型砂覆蓋的雜物不能通過冒口落入型腔。一般設(shè)置在鑄件上需(3)頂冒口設(shè)置在鑄件頂面上，高度方向可貫通上型也可不貫通上型的冒口。因冒口1一明置口(頁胃口)2-瞎冒口(邊霞口)(4)側(cè)冒口(邊冒口)設(shè)置在鑄件被補縮部分側(cè)面地冒口為側(cè)冒口，多采用暗側(cè)冒口，(3)作為澆滿鑄型的標(biāo)志。(4)便于合箱。合箱時可以通過冒口檢查其定位情況。(5)冒口不易放在鑄件易被拉裂處。1.冷鐵的種類與作用冷鐵分為外冷鐵與內(nèi)冷鐵兩種，其主要目的是提高2.冷鐵放置位置和方法(1)外冷鐵3)外冷鐵的表面要求清潔、無銹、平整和光滑。4)為了防銹和避免被鑄件熔接，外冷鐵須上涂料。鐵長度約為其厚度的3～5倍。9)外冷鐵不應(yīng)妨礙鑄件的定向凝固。10)隔砂處冷鐵(亦稱暗冷鐵轉(zhuǎn)),多用于提高鑄件加工表面的硬度或耐磨性等。(2)內(nèi)冷鐵2)內(nèi)冷鐵通常用與鑄件相同或相近的材料制成。5)內(nèi)冷鐵的直徑一般為內(nèi)冷鐵所在處鑄件熱節(jié)圓直徑的1/4～1/3,也可以將幾根較細(xì)6)內(nèi)冷鐵最好的設(shè)置方式是格架式內(nèi)冷鐵，1-三角幕輸一并學(xué)艱勵一軌朝收縮肋應(yīng)開設(shè)在鑄件易裂的凹角處，其方向與收縮拉力一致，即與熱裂紋方向垂直。一體件一拉肋鑄件設(shè)置拉肋后，雖能有效的防止變形，但鑄造應(yīng)力仍然存在，因此拉肋在鑄件熱處理第八節(jié)鑄件缺陷的知識缺陷分為8類45種，詳見表4—21。表4—21鑄件缺陷的分類類別序號名稱多肉類缺陷披縫披縫是鑄件表面上厚度不均勻的薄片狀金屬凸起物，常出現(xiàn)在鑄件分型面和芯頭部位抬型鑄件在分型面部位高度和寬度增大脹砂鑄件內(nèi)外表面局部脹大，形成不規(guī)則的瘤狀金屬凸起物沖砂鑄件表面上有粗糙不規(guī)則的金屬瘤狀物，常位于澆口附近。在鑄件其它部位則往往出現(xiàn)砂眼或夾渣掉砂鑄件表面上的塊狀金屬突起物，其外形與掉落的砂塊很相似。在鑄件其它部位則往往出現(xiàn)砂眼或殘缺外滲物鑄件外表面滲出來的金屬物，多數(shù)呈豆粒狀，一般出現(xiàn)在鑄件的自由表面上。其化學(xué)成分與鑄件金屬往往有差異氣孔鑄件表面或內(nèi)部由于氣體而產(chǎn)生的形狀不一，大小不等，孔壁光滑，表面的孔洞縮孔形狀為不規(guī)則的封閉或敞露的孔洞，孔壁粗糙并帶有樹枝狀結(jié)晶，常出現(xiàn)在鑄件最后凝固的部位縮松鑄件斷面上出現(xiàn)的分散而細(xì)小的縮孔，其內(nèi)表面不光滑，有樹枝狀結(jié)晶，氣密性試驗時會滲漏疏松形狀和縮松相似，但孔洞更細(xì)小些三、裂紋冷格類缺陷冷裂冷裂往往是穿過晶體而不是沿晶界斷裂，斷口具有金屬光澤或呈輕微氧化色澤，常出現(xiàn)在鑄件受拉伸部位熱裂熱裂斷口常有嚴(yán)重氧化的黑色表面，斷口沿晶粒邊界產(chǎn)生和發(fā)展，外形曲折而不規(guī)則冷隔冷隔是鑄件上穿透的或不穿透的接縫，其邊緣光滑呈圓角形。多出現(xiàn)在遠離澆口的鑄件寬大上表面和薄壁處，金屬流股會合處或激冷部位熱處理裂紋鑄件在熱處理過程中出現(xiàn)穿透或不穿透的裂紋，其表面有氧化現(xiàn)象四、表面缺陷類鼠尾鑄件表面上有較淺的帶銳角的凹痕，凹痕內(nèi)常夾有型砂溝槽鑄件表面上有邊緣光滑的V形凹痕夾砂結(jié)疤鑄件表面上有凸起的金屬片狀物，表面粗糙、邊緣銳利，有一小部分和鑄件本體相連。片狀物與鑄件之間夾有砂層機械粘砂鑄件表面上粘附著一層金屬和砂粒的機械混合物，多發(fā)生在砂型表面受熱作用強烈的部位。清鏟粘砂層時可看到金屬光澤化學(xué)粘砂鑄件的部分或整個表面上，牢牢地粘著一層由金屬氧化物、砂子和黏土作用而生成的低熔點化合物，通常發(fā)生在鑄件厚壁表面以及砂芯的過熱部位表面粗糙鑄件表面不光滑，凹凸不平皺皮鑄件表面呈現(xiàn)不規(guī)則的粗大皺褶，一般帶有較深的網(wǎng)狀溝槽縮陷鑄件厚斷面或斷面交接處的上表面有凹陷澆不到鑄件上產(chǎn)生的邊角圓滑光亮的局部殘缺，常出現(xiàn)在遠離角口的部位及薄壁處未澆滿鑄件上部缺肉，邊角略呈圓形，澆冒口頂面與鑄件上面平齊跑火鑄件分型面以上的部分有嚴(yán)重的殘缺，有時沿型腔面有類似披縫的金屬殼型漏鑄件有時雖有比較完整的外形，但其內(nèi)部的金屬以漏空，鑄件呈殼狀，底部有殘留的多余金屬損傷鑄件損傷斷缺，常出現(xiàn)與鑄類、凸臺、棱角和澆冒口與鑄件連接部位六、尺寸尺寸和重量差錯鑄件的部分尺寸或全部尺寸或重量與圖紙不符變形鑄件兩端翹起、中間凸起或扭曲變形、形狀與圖紙不符錯型鑄件的一部分與另一部分在分型面處相互錯開錯芯鑄件孔腔變形，一面多肉，另一面缺肉，不符合圖紙的要求偏芯鑄件內(nèi)腔的形狀不變，鑄件一面的壁厚減薄或穿透，另一面則加厚春移在分型面附近，鑄件局部增厚，通常呈單邊凸起，往往發(fā)生在容易產(chǎn)生春緊過度的部位七夾雜類缺陷金屬夾雜物鑄件內(nèi)部夾帶有與基體金屬成分和色澤不同、大小不等、形狀不規(guī)則的其他金屬夾雜物冷豆鑄件下表面或內(nèi)部的豆粒狀金屬夾雜物，其成分與鑄件本體相同，因表面氧化未能完全與鑄件溶合內(nèi)滲砂表面光滑并帶有光澤的豆?fàn)罱饘賷A雜物，一般出現(xiàn)在鑄件氣孔或其他孔洞內(nèi)部，其化學(xué)成分接近共晶成分，和鑄件本體不一致夾渣鑄件表面或內(nèi)部的非金屬夾雜物，形狀極不規(guī)則，顏色因渣質(zhì)不同而變化砂眼鑄件內(nèi)部或表面充滿有砂粒的孔洞物理機械性能和化學(xué)成分不合格鑄件的化學(xué)成分和硬度、強度、延伸率、沖擊值、耐熱、耐蝕、耐磨等性能不符合技術(shù)條件的規(guī)定石磨漂浮球墨鑄鐵件斷口的上表面有一層密集的石墨黑斑，與正常的銀白色斷面組織相比，有清晰可見的分界線。它通常位于厚大鑄件斷面的上表面、砂芯的下表面和鑄件的死角處石磨粗大機械加工后鑄件表面上均布著充滿石墨的孔洞，加工后呈灰黑色，斷口晶粒粗大，鑄件的硬度和機械性能低，水壓試驗時有滲漏現(xiàn)象組織粗大鑄件加工后的厚壁部位晶粒過于粗大，硬度偏低，水壓試驗時常發(fā)生滲漏偏析鑄件整體或部分區(qū)域出現(xiàn)化學(xué)成分和合金組織不一致鑄件的斷面，全部或部分出現(xiàn)亮白色的組織，通常位于鑄件的薄斷面、棱角以及邊緣部分。白口組織硬度高、性脆、加工困難反白口鑄件斷面中心部位出現(xiàn)小塊白口區(qū)，白口區(qū)外圍是正常組織球化不良球墨鑄鐵鑄件的斷面上，有大塊黑斑或明顯可見的小黑點，愈近中心愈密，金相組織重油較多的厚片狀石墨或枝晶石墨球化衰退隨時間延續(xù)，球墨鑄鐵鐵水球化效果逐漸消失，先是出現(xiàn)團狀石墨，進而出現(xiàn)厚片狀石墨二、鑄件缺陷分析鑄件質(zhì)量控制包括缺陷的預(yù)防和消除兩個環(huán)節(jié)。鑄造生產(chǎn)工藝復(fù)雜，受多種因素影響，完全杜絕鑄件缺陷是極不容易的。生產(chǎn)中及時進行鑄件缺陷的分析和討論，是提握了缺陷產(chǎn)生的原因，才能采取積極有效的防止措施。下面僅對一些常見的缺陷進行分析。)2.縮孔類缺陷鑄件在冷卻凝固過程中，由于金屬液的液態(tài)收縮和凝固收縮，使鑄件(1)縮孔(圖4—95)鑄件凝固過程中，因補縮不良而形成的形狀不規(guī)則、孔壁粗糙(2)縮松(圖4—96)(3)縮凹(圖4—97)(4)防止鑄件產(chǎn)生縮孔類缺陷的方法：3.砂眼鑄件表面或內(nèi)部充塞著型砂的孔洞為砂眼。砂眼主要是由于砂型、砂芯在澆4.夾渣鑄件表面或內(nèi)部的非金屬夾雜物稱為夾渣。(1)熔煉選用干凈爐料，加入適當(dāng)?shù)娜軇?，使雜質(zhì)或有害元素等生成熔點低、流動7.夾砂夾砂主要是在澆注過程中，砂芯面受熱膨脹，因而拱起并開裂，金屬液進入8.鑄件變形鑄件由于鑄造或熱處理冷卻速度不一，而收縮不均或由于模樣與鑄型形(1)適當(dāng)加大加工余量。(2)修改鑄件結(jié)構(gòu)，設(shè)置拉肋。(5)造型時采取反變形的工藝補償量。(6)嚴(yán)格執(zhí)行落砂工藝。(3)對于大中型鑄件采用表面烘干或干型。(4)適當(dāng)降低澆注溫度10.偏析同一鑄件凝固內(nèi)后，在不同的斷面上，或在晶粒內(nèi)部存在著化學(xué)成分、金(1)晶內(nèi)偏析在同一鑄件內(nèi)的晶粒內(nèi)部，存在著成分和組織不均勻的現(xiàn)象叫晶內(nèi)偏(2)區(qū)域偏析鑄件在凝固時，與型壁接觸部分(包括底部)的金屬液最先凝固，于第二部分基本技能第五章初級工造型操作技能鑄造工藝圖是鑄造工藝文件之一，是用文字和各種工藝符號表示鑄型分型面、澆冒口系鑄造工藝符號及其表示方法見表5—1。鑄型裝配圖是根據(jù)鑄造工藝圖繪制的，其澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、位置及冒口和冷鐵布置等，是工藝卡內(nèi)容的詳略程度因生產(chǎn)條件和生4一需解槐日一、7-金相試頭在主要視圖上用主色線條和箭頭表示。井寫出“上.F“等字樣用紅色提條表示，并在任一酷畫上“<符號分型分模雀用紅色線條表示劈畫上加工量和不鑄出的孔賭畫出位色輪家線并用江色蔣不禱孔槽徐病其制面上加工余量和不博出的孔慎工余量，不徐紅色。不磷出的孔德用交文江線表米工藝補正量在副面上用江色線條畫出，并除滿紅色和標(biāo)性尺寸其與有辨面相網(wǎng)用紅色線條表蘇，并分制編號序號符號名并標(biāo)注必要的尺寸并標(biāo)住必要的尺寸口鐵在部圓上用藍色接或綠色線暈表示，并要編號表系數(shù)量和種類鐵色線兼表永.并要涂庸.套洲面不徐，用編號表示數(shù)景和種類鑄的用紅色線豪畫出，井標(biāo)注必要的尺續(xù)表序號府號名稱用藍色線條和邊界符號要示，并分制編號得藍色校茶和地界符號表示，并注明新度和間蹤芯春秒方向時藍色線條畫出箭頭，表示砂芯的券影方酶排氣要求虱燕色線條晶出護清塊，出氣孔秘排氣方向本體試群用紅色線條通出輪戰(zhàn)，并標(biāo)注尺表5—2鑄造工藝卡(廠名)產(chǎn)品名稱零件名稱每臺件數(shù)鑄件毛重零件圖號單件重量模樣類型芯盒型芯號砂箱名稱尺寸(mm)長×寬×高上箱套中箱收縮率%結(jié)構(gòu)形式下箱造型材料面砂號型芯制造芯砂號鑄型材料料號涂法鑄型處理鑄型性質(zhì)背砂號芯骨材料烘前輔助材料烘后烘干規(guī)范澆注系統(tǒng)內(nèi)澆道橫澆道直澆道澆口杯冒口、出氣冒口合箱樣板澆注澆包數(shù)量芯撐規(guī)格孕育后白口澆注溫度℃緊固數(shù)量澆注時間S壓重保溫時間單件定額造型注意事項造芯主管編制校對制表審批四、鑄件圖5.2型(芯)砂、涂料的選用與鑒別一、型(芯)砂和涂料的正確選用烤);敷料則用于濕型。二、型(芯)砂、涂料適用性鑒別1.型(芯)砂的鑒別鑒別型(芯)砂適用性的方法是根據(jù)鑄造工藝對型(芯)砂砂的適用性。當(dāng)型(芯)砂的性能低于或等于原有性能的70%時應(yīng)停止使用。的方法來鑒別型(芯)砂的適用性，方法是：用手抓一把型(芯)砂并捏緊，然后松開手指，若砂團無水痕，而且斷面上沒有碎裂狀，說明型(芯)砂2.涂料適用性鑒別5-5-型(芯》性愧的檢驗方法(2)沉淀、結(jié)塊。(3)涂刷時流淌。圖5—6善砂路3.春砂時應(yīng)注意的問題(2)每層填砂不可太厚。一般是：用手動砂沖春砂，每層厚度為100mm左右；用風(fēng)時可在吊砂部位適量地插入木片(或竹片)、鐵鉤、鐵釘來加固，如圖5—7所示。脹是很驚人的。據(jù)測定一滴水遇到高溫金屬液變成蒸汽時，它汽溫度升高到1300℃時，其體積將是水的7000倍。這也是濕型澆注時，為什麼要嚴(yán)格控制(1)扎通氣孔這是加強砂型排氣最常用的方法。氣體可以通過這些通氣孔順利地(2)安放出氣冒口澆注時，型腔上部會積聚很多氣體，造成較大的反壓力，阻礙金屬液充滿型腔，尤其是一些細(xì)薄的部位，極易產(chǎn)生澆不到，如圖5—10所示。若在這些地5-10出氣冒口的作用(一)a)無出氣冒口)有出氣冒口1一特忡2-出氣冒口圖5-11出氣營廿的作用(二)1一愧件2-出氣冒口3一光口每面2~3根線即可。1-上秒2一告測視號姆一下砂型(3)內(nèi)箱銷定位砂箱沒有定位裝置時，可采用內(nèi)箱銷定位方法定位，如圖5—141)銷必須垂直地打入砂型。(4)靠山定位靠山定位是在砂箱壁的外側(cè)面，用螺栓(或與砂箱鑄成一體)固定幾1-內(nèi)箱懈2-上砂纂3一懸票砂營4-下砂型1-是位拿山2一部第外盜(1)車板造型合型定位1)冒口合型法如圖5—16所示：在車制好的上砂型上，2)圓線合型法圓線合型法有兩種，一種是用內(nèi)圓線，另一種是用外圓線，兩種都圓線法)或近箱邊(外圓線法)處，車出同心圓線。②外圓線合型法在上下型砂箱四面的外壁上，粘貼一層紅砂泥(一種黏性較好的黏1一冒口2一辯件1-上塑口線2一下量面3)十字線合型法根據(jù)上下型在分型面上的圓線，做出兩根通過砂型圓心且相互垂直(2)導(dǎo)向刮板造型合型定位這里是指上下型分別都要刮制的導(dǎo)向刮板造型合型定1)直觀法鑄管(或彎管)使用的砂箱，如果側(cè)壁開有用于砂芯排氣的缺口，合型時，2)劃線法在上下砂型的分型面上，分別沿彎管型腔的邊線或法蘭邊，圖5-10圖圖5-10圖B-191-上型十字蠕2一下型十學(xué)線3一定位線九、起槽1.小型模樣起模方法將起模針扎在模樣的重心上，用一只手垂直地向上提起模針，2.大中型模樣的起模方法大中型模樣起模時，要用吊車，吊鉤要對準(zhǔn)模樣的重心，位于兩壁相交處可用饅刀(或砂鉤)粘上型砂，沿型砂受壓的方向抹到缺口上，將砂補上，如圖5—20所示。田5-20修補砂盟(3)面積較大、深度較淺損壞部分的修補修補前要將下面的砂挖出一些再進行修補，以免由于修補層過薄而造成大片脫落，如圖5—21(4)型腔尖角部分(包括澆口)的修補，型腔尖角處起模時一般不會損壞，但為防止被金屬液沖壞，要用饅刀(或秋葉)把它修成圓角，如圖5—22所示。圖5-23借助擋板修修補時可用砂鉤進行，如圖5—24所示。)不留披縫),如圖5—25所示。前前圖5-25慘出擅糖))合帽時1.修型過程中應(yīng)注意的