機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ).ppt

1、機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ),主講 成紅梅,第二篇 鑄造,第三篇 金屬壓力加工,第四篇 焊接,第五篇 切削加工,第二篇 鑄造,什么是鑄造？,將液態(tài)金屬澆注到與零件形狀相適應(yīng)的鑄 型型腔中，待其冷卻凝固，以獲得毛坯或零件 的生產(chǎn)方法。,鑄造定義動(dòng)畫(huà),砂型鑄造,金屬型鑄造,熔模鑄造,壓力鑄造,低壓鑄造,離心鑄造,陶瓷型鑄造,實(shí)型鑄造,鑄造方法,砂型鑄造動(dòng)畫(huà),鑄造的工藝過(guò)程,砂型鑄造,零件圖,鑄造工藝圖,鑄型,型芯,芯盒 芯砂,型砂 模型,熔化,合 箱,落砂、清理,檢 驗(yàn),鑄 件,鑄造的工藝過(guò)程,砂型鑄造,鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn),1可生產(chǎn)形狀任意復(fù)雜的制件，特別是內(nèi)腔形狀復(fù)雜的制件。如汽缸體、汽缸蓋、蝸輪葉片、床身件等

2、。,摩托車(chē)汽缸體,機(jī)床床身,暖氣片,（1）材料來(lái)源廣； （2）廢品可重熔； （3）設(shè)備投資低。,（1）合金種類(lèi)不受限制； （2）鑄件大小幾乎不受限制。,2適應(yīng)性強(qiáng)：,3成本低：,4廢品率高、表面質(zhì)量較低、勞動(dòng)條件差。,鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn),1可生產(chǎn)形狀任意復(fù)雜的制件，特別是內(nèi)腔形狀復(fù)雜的制件。如汽缸體、汽缸蓋、蝸輪葉片、床身件等。,第一章 鑄造工藝基礎(chǔ),充型能力不足時(shí)，會(huì)產(chǎn)生澆不足、冷隔、夾渣、氣孔等缺陷。,充型 液態(tài)合金填充鑄型的過(guò)程。,充型能力液體金屬充滿(mǎn)鑄型型腔，獲得尺寸精 確、輪廓清晰的成形件的能力。,1-1 液態(tài)合金的充型,充型能力取決于,合金流動(dòng)性,澆注條件,鑄型填充條件,0.45%C

3、鑄鋼：200mm,4.3%C 鑄鐵：1800mm,一、液態(tài)合金的流動(dòng)性,合金的流動(dòng)性是： 液態(tài)合金本身的流動(dòng)能力。,合金流動(dòng)性主要取決于合金化學(xué)成分所決定的結(jié)晶特點(diǎn),a）在恒溫下凝固,b）在一定溫度范圍內(nèi)凝固,（3）澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，流動(dòng) 阻力越大，充型能力越差。 鑄件復(fù)雜程度 鑄件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，流動(dòng)阻力大， 鑄型的充填就困難。,二、澆注條件,（1）澆注溫度 一般T澆越高，液態(tài)金屬的充型能力 越強(qiáng)。,（2）充型壓力 液態(tài)金屬在流動(dòng)方向上所受的壓力 越大，充型能力越強(qiáng)。,（2）鑄型溫度 鑄型溫度越高，液態(tài)金屬與鑄型的 溫差越小，充型能力越強(qiáng)。,（3）鑄型中的氣體,三、鑄型充填條件

4、,（1）鑄型的材料,1-2 鑄件的凝固與收縮,一、鑄件的凝固方式,1. 逐層凝固,2. 糊狀凝固,3. 中間凝固,影響鑄件凝固方式的主要因素:,合金的結(jié)晶溫度范圍,合金的結(jié)晶溫度范圍愈小，愈傾向于逐層凝固 。,液,液,二、鑄造合金的收縮,1. 收縮的概念,合金的收縮經(jīng)歷如下三個(gè)階段：,合金從澆注、凝固直至冷卻到室溫，其體積或 尺寸縮減的現(xiàn)象。,（1）液態(tài)收縮 從澆注溫度到凝固開(kāi)始溫度之間的收縮。 T澆 T液,（3）固態(tài)收縮 從凝固終止溫度到室溫間的收縮。 T固 T室,（2）凝固收縮 從凝固開(kāi)始到凝固終止溫度間的收縮。 T液 T固,體收縮率是鑄件產(chǎn)生縮孔或縮松的根本原因。,體收縮率：,線(xiàn)收縮率：

5、,線(xiàn)收縮率是鑄件產(chǎn)生應(yīng)力、變形、裂紋的根本原因。,三、鑄件中的縮孔與縮松,液態(tài)合金在冷凝過(guò)程中，若其液態(tài)收縮和凝固收縮所縮 減的容積得不到補(bǔ)充，則在鑄件最后凝固的部位形成一些孔洞 。大而集中的稱(chēng)為縮孔，細(xì)小而分散的稱(chēng)為縮松。,1 縮孔和縮松的形成,2 縮孔和縮松的防止,防止縮孔和縮松常用的工藝措施就是控制鑄件的凝固次序，使鑄件實(shí)現(xiàn)“順序凝固”。 (定向凝固),冒口 儲(chǔ)存補(bǔ)縮用金屬液的空腔。,冷鐵,尋找熱節(jié)的方法,等溫線(xiàn)法,內(nèi)切圓法,1-3 鑄造內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋,一、內(nèi)應(yīng)力的形成,鑄件在凝固以后的繼續(xù)冷卻過(guò)程中，其固態(tài)收縮受到阻礙，鑄件內(nèi)部即將產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。,1.機(jī)械應(yīng)力（收縮應(yīng)力）,合金的線(xiàn)收

6、縮受到鑄型、型芯、澆冒系統(tǒng)的機(jī)械阻礙而形成的內(nèi)應(yīng)力。 機(jī)械應(yīng)力是暫時(shí)應(yīng)力。,上型,下型,熱應(yīng)力是由于鑄件壁厚不均勻，各部分冷卻速度不同，以致在同一時(shí)期內(nèi)鑄件各部分收縮不一致而引起的應(yīng)力。,-,+,2熱應(yīng)力,熱應(yīng)力使鑄件的厚壁 或心部受拉伸，薄壁 或表層受壓縮。 熱應(yīng)力是永久應(yīng)力。,二、鑄件的變形與防止,變形的產(chǎn)生,防止變形的方法：,1）合理設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu),使鑄件壁厚盡可能均勻；,2）采用同時(shí)凝固的原則；,3）采用反變形法,4）時(shí)效處理,反變形法,三、鑄件的裂紋與防止,1區(qū)分熱裂和冷裂,熱裂的形狀特征是：裂紋短且寬、形狀曲折、縫內(nèi)呈 氧化色。,熱裂：合金凝固末期的高溫下形成的裂紋。,冷裂的特征是：

7、裂紋細(xì)小，呈連續(xù)直線(xiàn)狀，縫內(nèi)有金 屬光澤或輕微氧化色。,冷裂：低溫下形成的裂紋。 出現(xiàn)于復(fù)雜工件的受拉部位和應(yīng)力集中部位。,冷裂的防止：, 使鑄件壁厚盡可能均勻；, 采用同時(shí)凝固的原則；, 對(duì)于鑄鋼件和鑄鐵件，必須嚴(yán)格控制磷 的含量，防止冷脆性。,熱裂的防止：, 對(duì)于鑄鋼件和鑄鐵件，必須嚴(yán)格控制硫的含量， 防止熱脆性。, 應(yīng)盡量選擇凝固溫度范圍小，熱裂傾向小的合金。, 應(yīng)提高鑄型和型芯的退讓性，以減小機(jī)械應(yīng)力。,2防止熱裂和冷裂,1-4 鑄件的質(zhì)量控制,一、鑄件常見(jiàn)缺陷,二、鑄件質(zhì)量控制措施 合理選擇鑄造合金，合理設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu) 合理制訂鑄件技術(shù)要求 模樣質(zhì)量檢驗(yàn) 鑄件質(zhì)量檢驗(yàn) 鑄件熱處理,第二

8、章 常用合金鑄件的生產(chǎn),鑄鐵、鑄鋼、銅合金、鋁合金,2-1 鑄鐵件生產(chǎn),鑄鐵是含碳量大于2.11%（通常為2.5%-4.0%）的鐵碳合金。,3.麻口鑄鐵：組織中既存在石墨、又有萊氏體，是白口和灰 口之間的過(guò)渡組織，因斷口處有黑白相間的麻點(diǎn)，故 而得名。,根據(jù)碳在鑄鐵中存在形式的不同，鑄鐵可分為：,1.白口鑄鐵：碳全部以Fe3C的形式存在，斷口呈銀色。 具有良好的耐磨性，有時(shí)也用來(lái)制造一些耐磨件， 如軋輥、粉碎機(jī)錘頭、和犁鏵等。,2.灰口鑄鐵：碳大部或全部以石墨形式存在，斷口呈暗灰色。,4蠕墨鑄鐵 ： 其石墨呈蠕蟲(chóng)狀。如圖d所示。,a,b,c,d,根據(jù)鑄鐵中石墨形態(tài)的不同，灰口鑄鐵可分為：,1灰

9、鑄鐵：其石墨呈片狀。如圖a所示。,2可鍛鑄鐵： 其石墨呈團(tuán)絮狀。如圖b所示。,3球墨鑄鐵： 其石墨呈球狀。如圖c所示。,一、影響鑄鐵組織和性能的因素,1、化學(xué)成分,碳是形成石墨的元素， 也是促進(jìn)石墨化的元素。 含碳愈高，析出石墨愈多、 石墨片愈粗大。,硅是強(qiáng)烈促進(jìn)石墨化的元素， 含硅量增加，石墨顯著增多。,所以： 當(dāng)鑄鐵中碳、硅含量 均高時(shí)，析出的石墨 就愈多、愈粗大。,鑄鐵中的碳以化合態(tài)滲碳體和游離態(tài)石墨形式存在。,碳以石墨形式析出的現(xiàn)象稱(chēng)為石墨化。,1）碳和硅,3）錳,所以： 硫含量限制在 0.1-0.15%以下。,弱阻礙石墨化，但具有提高鑄鐵 強(qiáng)度和硬度的作用。,錳含量控制在 0.61.

10、2%之間。,4）磷,對(duì)鑄鐵的石墨化影響不顯著。 含磷過(guò)高將增加鑄鐵的冷脆性。,磷含量限制在0.5%以下。,2）硫,強(qiáng)烈阻礙石墨化。 高硫量促使碳以Fe3C存在， 增加熱脆性，惡化鑄鐵鑄造性能,一、影響鑄鐵組織和性能的因素,2冷卻速度,實(shí)際生產(chǎn)中，一般是根據(jù)鑄件主要部位的壁厚， 選擇適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)成分（主要指碳、硅），以獲 得所需要的組織。,1）鑄型材料,2）鑄件壁厚,鑄件壁愈厚，冷卻速度愈慢，則石墨化傾向愈大，愈易得到粗大的石墨片和鐵素體基體。,一、影響鑄鐵組織和性能的因素,二、灰鑄鐵,（一）灰鑄鐵的化學(xué)成分、組織,灰鑄鐵的化學(xué)成分： 2.63.6% C， 1.23.0% Si， 0.41.2 M

11、n， S0.15%， P0.3%。,珠光體基體灰鑄鐵,鐵素體基體灰鑄鐵,珠光體 + 鐵素體基體灰鑄鐵,碳鋼的基體 + 片狀石墨,灰鑄鐵的組織：,(二) 灰鑄鐵的性能,5）低的缺口敏感性,1）力學(xué)性能：b=120-250Mpa，低，僅為鋼件的20-30%， 伸長(zhǎng)率 0，塑性韌性差。,2）良好的減振性,3）良好的耐磨性,4）良好的切削加工性,二、灰鑄鐵,是常用鑄鐵件中力學(xué)性能最差的鑄鐵。,孕育處理 澆注前向鐵水中沖入細(xì)顆粒的孕育劑(人工晶核如硅鐵和硅鈣合金 )，形成大量的、彌散的難熔質(zhì)點(diǎn)，成為石墨的結(jié)晶核心，促進(jìn)石墨的形核，得到具有 細(xì)片狀石墨的組織。,b= 250-400 Mpa， 0,（三）灰

12、鑄鐵的孕育處理 孕育鑄鐵,二、灰鑄鐵, 用于制造力學(xué)性能要求較高而截面尺寸變化較大的 大型鑄件。如重型機(jī)床床身，汽缸體等。, 強(qiáng)度和韌性?xún)?yōu)于普通灰鑄鐵。, 孕育處理使不同壁厚鑄件的 組織較均勻，性能基本一致。,孕育鑄鐵特點(diǎn)：,灰鑄鐵的牌號(hào)用漢語(yǔ)拼音“HT”+ 數(shù)字表示， 數(shù)字表示其最低抗拉強(qiáng)度b （MPa）。,（四）灰鑄鐵牌號(hào)及選用,二、灰鑄鐵,三、可鍛鑄鐵,白口鑄鐵通過(guò)退火處理使?jié)B碳體分解 而得到團(tuán)絮狀石墨的一種高強(qiáng)度鑄鐵。,又叫展性鑄鐵或韌性鑄鐵,1可鍛鑄鐵的組織、性能及選用,塑性和韌性好，耐蝕性較高，適于制造承受振動(dòng)和沖擊、形狀復(fù)雜的薄壁小件，如汽車(chē)拖拉機(jī)的底盤(pán)類(lèi)零件。,1）鐵素體（黑心

13、）可鍛鑄鐵,2）珠光體可鍛鑄鐵,強(qiáng)度、硬度、耐磨性?xún)?yōu)良，用于石油管道、煉油廠(chǎng)管道 和商用及民用建筑的供氣和供水系統(tǒng)的管件。,3）白心可鍛鑄鐵,三、可鍛鑄鐵,白口鑄鐵在氧化氣氛中退火，產(chǎn)生幾乎是全部脫碳的 可鍛鑄鐵。國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少，國(guó)外有用作水暖管件的。,2 可鍛鑄鐵的牌號(hào),可鍛鑄鐵的牌號(hào)用漢語(yǔ)拼音和兩組數(shù)字表示，第一組數(shù)字表示其最低抗拉強(qiáng)度b （MPa），第二組數(shù)字表示其最低斷后伸長(zhǎng)率(%) 。,KTH30006,KTZ45006,KTB450-07,三、可鍛鑄鐵,四、球墨鑄鐵,向鐵水中加入球化劑和孕育劑得到的具有球狀石墨的鑄鐵。,1)強(qiáng)度高,1球墨鑄鐵的性能,抗拉強(qiáng)度不僅高于鑄鐵，甚至高于碳鋼

14、， 疲勞強(qiáng)度大致與中碳鋼相似，耐磨性?xún)?yōu) 于表面淬火鋼，所謂“以鐵代鋼”，主要 指球墨鑄鐵。,2)塑性、韌性好,3)良好的鑄造性能、減摩性、切削加工性及 低的缺口敏感性,球墨鑄鐵的牌號(hào)用漢語(yǔ)拼音“QT”和兩組數(shù)字表示，兩組數(shù)字分別表示最低抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率。,2.球墨鑄鐵的牌號(hào)：,QT500-07 抗拉強(qiáng)度最低值為500MPa， 伸長(zhǎng)率最低值為7%,四、球墨鑄鐵,3球墨鑄鐵的生產(chǎn),1）控制原鐵水化學(xué)成分,2）較高的鐵水溫度,3）球化處理和孕育處理,出爐溫度應(yīng)高于1400 。,a）S和P含量要低,b）C含量要高（3.64.0%C）。,球化處理：促使石墨在結(jié)晶時(shí)呈球狀析出。 孕育處理：促進(jìn)鐵水的石墨化

15、。,鐵水孕育處理球化處理,球化處理工藝：沖入法,五、蠕墨鑄鐵,向鐵水中加入蠕化劑（如鎂鈦合金） 進(jìn)行蠕化處理，然后加入孕育劑作 孕育處理，得到的具有短片狀石墨 的鑄鐵。,蠕墨鑄鐵的性能：,（1）力學(xué)性能（強(qiáng)度和韌性）比灰鑄鐵高， 比球墨鑄鐵低。,（2）壁厚敏感性比灰鑄鐵小得多。,（3）導(dǎo)熱性和耐疲勞性好。,（4）優(yōu)良的鑄造性能,蠕墨鑄鐵的牌號(hào)： “RuT”+ 數(shù)字表示。 RuT420，表示抗拉強(qiáng)度不低于420MPa的蠕墨鑄鐵,五、蠕墨鑄鐵,蠕墨鑄鐵主要用來(lái)生產(chǎn)復(fù)雜的大型鑄件。如大型柴油機(jī)機(jī)體、大型機(jī)床立柱等。 更適合制造在熱循環(huán)作用下工作的零件，如大型柴油機(jī)汽缸蓋、排汽管、制動(dòng)盤(pán)、液壓閥、金屬

16、型等。 -,蠕墨鑄鐵的應(yīng)用：,五、蠕墨鑄鐵,2-2 鑄鋼件生產(chǎn),一、鑄鋼的分類(lèi)、性能、牌號(hào)及應(yīng)用,1 碳素鋼,2 合金鋼,1）低碳鋼,2）中碳鋼,3）高碳鋼,C0.25%,C=0.250.45%,C=0.500.60,1）低合金鋼,2）高合金鋼,Me5%,Me5%,Mn13,鑄造性能差、應(yīng)用較少。,鑄造性能較好、應(yīng)用廣泛。,鑄造性能差、應(yīng)用較少。,鑄鋼的流動(dòng)性差、收縮大。,1）鑄件要安放冒口和冷鐵；,2）必須嚴(yán)格控制澆注溫度；,3）鑄件的壁不能太??；,2-2 鑄鋼件生產(chǎn),鑄造性能 差,二、鑄鋼的鑄造特點(diǎn),2-3 銅、鋁合金鑄件生產(chǎn),一、鑄造銅合金,1鑄造黃銅,(Cu-Zn),紫銅(純銅)中加入

17、合金元素形成銅合金。,含鋅量低于47%，以鋅為唯一或主要的合金元素 的銅合金。,2鑄造青銅,青銅是指除了銅鋅合金以外的其它銅合金 。,鑄造錫青銅的力學(xué)性能低于黃銅，但其耐磨、耐蝕性 優(yōu)于黃銅，適合制造高速滑動(dòng)軸承和襯套。,鑄造黃銅力學(xué)性能高，如b=250450Mpa，=730%。 其含銅量低，價(jià)格低于鑄造青銅，鑄造性能優(yōu)良。 常用于生產(chǎn)一般用途的軸承、襯套等耐磨件和閥門(mén)及 大型螺旋槳等耐蝕件等。,3 鋁鎂合金（Al-Mg）,4 鋁鋅合金（Al-Zn）,1 鋁硅合金（Al-Si）,流動(dòng)性好、線(xiàn)收縮率低、熱裂傾向小、氣密性好， 強(qiáng)度較高，所以應(yīng)用最廣。 常用于制造形狀復(fù)雜的薄壁件或氣密性要求 較高

18、的鑄件，如內(nèi)燃機(jī)缸體、儀表外殼等。,二、鑄造鋁合金,2 鋁銅合金（Al-Cu）,概述,第三章 砂型鑄造,砂型鑄造,造型材料: 型砂和芯砂 由原砂、粘結(jié)劑、水和附加物,特點(diǎn)： 適應(yīng)性強(qiáng) 尺寸精度低 生產(chǎn)率低、勞動(dòng)條件差,3-1 造型方法的選擇,一、手工造型,二、機(jī)器造型,適用于單件、小批量生產(chǎn),1)生產(chǎn)效率高; 2)鑄型質(zhì)量好（緊實(shí)度高而均勻、型腔輪廓清晰）; 3)設(shè)備和工藝裝備費(fèi)用高，生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間較長(zhǎng)。 適用于中、小型鑄件的成批、大批量生產(chǎn)。,整模造型 (動(dòng)畫(huà)),用一個(gè)整體本模造型， 特點(diǎn)是型腔全部位于 一個(gè)砂箱內(nèi)，分型面 是平面。,適用于形狀簡(jiǎn)單，外形 輪廓上有一個(gè)平面可作 為分型面的鑄件。

19、,手工造型的造型方法：,2. 分模造型,將木模沿外形的最大截面 分成兩半(不一定對(duì)稱(chēng))， 并用銷(xiāo)釘定位，這種木模 稱(chēng)為分模，利用分模面做 分型面。,適用于形狀較復(fù)雜，或 最大截面為平面的鑄件， 特別是用于有孔的鑄件。,分模,上半模,下半模,分模面,型芯頭,定位銷(xiāo),型芯,若鑄件的外形輪廓為曲面或階梯面，最大截面亦為曲面， 且模型又不便分成兩半，采用挖砂造型。用于單件小批 生產(chǎn)分型面不是平面的鑄件。,3. 挖砂造型 (動(dòng)畫(huà)),手輪零件,分模,上半模,下半模,分模面,定位銷(xiāo),整體木模,4. 假箱造型 （動(dòng)畫(huà)）,需要專(zhuān)門(mén)制作假箱或成型底板， 用于成批生產(chǎn)分型面不是平面的鑄件。,5. 活塊造型,凸臺(tái),活

20、塊,活塊造型動(dòng)畫(huà),將木模上妨礙起模的部分做成活塊。,6. 三箱造型 兩個(gè)分型面，三個(gè)砂箱,三箱造型動(dòng)畫(huà),7. 刮板造型,刮板造型動(dòng)畫(huà),用于制造回轉(zhuǎn)體或等截面形狀的鑄件。,8. 地坑造型 用于制造大型鑄件,1）振壓造型,2）射壓造型,機(jī)器造型的造型(芯)方法,3）射芯機(jī),振壓造型機(jī)工作過(guò)程動(dòng)畫(huà),3-2 澆注位置和分型面的選擇,一、澆注位置的選擇,澆注時(shí)鑄件在鑄型中所處的空間位置。在鑄造工藝圖上用漢字和箭頭表示。, 鑄件的重要工作面或主要加工面應(yīng)朝下或呈側(cè)立狀態(tài),車(chē)床床身的澆注位置,不合理,合理, 鑄件上的大平面結(jié)構(gòu)或薄壁結(jié)構(gòu)應(yīng)朝下或呈側(cè)立狀態(tài),合理,不合理, 選擇澆注位置應(yīng)有利于補(bǔ)縮，防止在鑄件

21、中產(chǎn)生縮孔,卷?yè)P(yáng)機(jī)筒,不合理,合理,確定分型面 分型面的確定應(yīng)能方便、順利地取出模樣或鑄件，分型面一般選在鑄件的最大截面處,二、分型面的選擇,確定分型面 分型面以平面為宜，越少越好（一）,不合理,合理,確定分型面 分型面以平面為宜， 越少越好（二）,確定分型面 應(yīng)盡量使型腔全部或大部分置于同一個(gè)砂型內(nèi)，最好使型腔或使加工面與基準(zhǔn)面位于下型中,合理,不合理,確定分型面 應(yīng)使型芯和活 塊數(shù)量少，并便于 安放和穩(wěn)定(一),確定分型面 應(yīng)使型芯和活塊數(shù)量少，并便于安放和穩(wěn)定(二),合理,不合理,3-3 工藝參數(shù)的選擇,工藝參數(shù),加工余量,拔模斜度,型芯及型芯頭,鑄造圓角,收縮率,確定工藝參數(shù) 機(jī)械加工

22、余量和最小鑄孔 機(jī)械加工余量和最小鑄孔數(shù)值的大小與生產(chǎn)批量、合金種類(lèi)、鑄件大小、加工面與基準(zhǔn)面的距離及加工面在澆注時(shí)的位置等因素有關(guān),孔的鑄出：要考慮鑄出的可能性、必要性和經(jīng)濟(jì)性。一般大孔用下芯的方式鑄出，而小孔則用機(jī)加工完成。,確定工藝參數(shù) 拔模斜度 鑄件上垂直于分型面的各個(gè)側(cè)面應(yīng)具有斜度，以便于把模樣（或型芯）從砂型中（或從芯盒中）取出，并避免破壞型腔（或型芯）。,確定工藝參數(shù) 型芯及型芯頭 型芯的功用是形成鑄件的型腔、孔洞和形狀復(fù)雜阻礙起模部分的外形。分為水平型芯和垂直型芯。 型芯頭是型芯的重要組成部分，起到定位和支撐型芯及排出型芯中氣體的作用,確定工藝參數(shù) 鑄造圓角 圓角半徑一般約為相

23、交兩壁平均厚度的1/31/2 鑄件收縮率 收縮率的大小取決于鑄造合金的種類(lèi)及鑄件的結(jié)構(gòu)、尺寸等因素。 灰鑄鐵的收縮率是0.7%1.0%，鑄鋼的收縮率為1.3%2.0%,凝固特性 熱節(jié)、 充型,不同轉(zhuǎn)角處的熱節(jié),鑄造圓角,鑄造工藝舉例一：,支撐座零件圖,3-4 綜合分析舉例,鑄造工藝舉例一,確定澆鑄位置和分型面,鑄造工藝舉例一,確定澆鑄位置和分型面,鑄造工藝舉例一,確定加工余量,鑄造工藝舉例一,確定拔模斜度,鑄造工藝舉例一,確定型芯,上,下,下,上,上,下,以支座零件為例,鑄造工藝舉例二：,上,下,底面凹槽易鑄出，軸孔下芯方便，軸孔內(nèi)凸臺(tái)不妨礙起模， 底板凸臺(tái)采用活塊。易錯(cuò)型，加強(qiáng)筋處木模過(guò)薄。

24、,分模造型,方案：,方案：,底面凹槽挖砂造型，軸孔內(nèi)凸臺(tái)妨礙起模， 必須采用活塊，使軸孔下芯不便。,上,下,挖砂造型,方案：,上,下,分?；蚣傧湓煨?第四章 特種鑄造,熔模鑄造,模樣材料：蠟基模料、樹(shù)脂（松香）材料 鑄型材料：起粘附作用的涂料和起支撐作用的撒砂材料,熔模鑄造,熔模鑄造,特點(diǎn)： 鑄件精度高； 適合各種合金； 工序復(fù)雜、周期長(zhǎng)、成本高。,在易熔模樣表面包覆若干層耐火材料，待其硬化干燥后，將模樣熔去制成中空型殼，經(jīng)澆注而獲得鑄件的一種 成形工藝方法。,工藝過(guò)程：制蠟?zāi)Ｖ菩蜌沧⒙渖?金屬型鑄造,金屬型鑄造,特點(diǎn)： 節(jié)省造型材料， “一型多鑄” 精度高，IT12IT16，Ra12.5m

25、 生產(chǎn)率高 周期長(zhǎng)，成本高，工藝參數(shù)嚴(yán)格,應(yīng)用： 銅、鋁、鎂等 有色合金鑄件 的大批量生產(chǎn),液態(tài)金屬在高壓作用下快速壓入金屬鑄型中，并在壓力下結(jié)晶，以獲得鑄件的成形工藝方法。,壓力鑄造,壓力鑄造,壓力鑄造動(dòng)畫(huà),壓力鑄造,特點(diǎn)： 鑄件精度高； 可以做形狀復(fù)雜的薄壁件； 力學(xué)性能好； 生產(chǎn)率高，50150次/小時(shí)； 設(shè)備投資大,鑄型制造周期長(zhǎng),低壓鑄造,低壓鑄造是在0.2 0.7大氣壓的低壓下將金屬液注入型腔，并在壓力下凝固成形，以獲得鑄件的方法。,低壓鑄造,特點(diǎn)： 充型壓力和速度便于控制，適用于各種鑄型； 力學(xué)性能好； 金屬利用率高，可達(dá)9098%； 充型能力強(qiáng)，適用大型薄壁件； 容易實(shí)現(xiàn)；,離

26、心鑄造,立式,臥式,離心鑄造,特點(diǎn)： 制造筒形件時(shí)省去型芯，澆注系統(tǒng)； 適用于生產(chǎn)薄壁件； 可以生產(chǎn)雙金屬鑄件； 容易產(chǎn)生比重偏析缺陷，內(nèi)表面粗糙,陶瓷型鑄造,砂套造型,灌漿與膠結(jié),起模與噴燒,焙燒與合箱,基本工藝過(guò)程,陶瓷型鑄造動(dòng)畫(huà),陶瓷型鑄造,特點(diǎn)： 精度高，適合高熔點(diǎn)合金； 鑄件大小不受限制，可以從幾十千克到數(shù)噸； 投資少，周期短； 不適合于大批量、重量輕或形狀復(fù)雜鑄件。,實(shí)型鑄造,特點(diǎn)： 設(shè)備簡(jiǎn)單，無(wú)污染； 造型、清理方便； 不需要起模，精度高。,第五章 鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化鑄造工藝過(guò)程,避免鑄造缺陷,5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的關(guān)系,鑄件外形的設(shè)計(jì),鑄件內(nèi)腔的設(shè)計(jì),鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化工

27、藝過(guò)程的合理結(jié)構(gòu),鑄件整體結(jié)構(gòu)應(yīng)能選出合適的分型面，其數(shù)量應(yīng)少，鑄件外形應(yīng)便于取出模樣,不合理,合理,5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的關(guān)系,5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的關(guān)系,鑄件分型面盡量為平面,不合理,合理,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化工藝過(guò)程的合理結(jié)構(gòu),5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的關(guān)系,合理設(shè)計(jì)凸臺(tái)和避免側(cè)壁具有防礙拔模的局部凹陷結(jié)構(gòu),不合理,合理,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化工藝過(guò)程的合理結(jié)構(gòu),合理設(shè)計(jì)凸臺(tái)和避免側(cè)壁具有防礙拔模的局部凹陷結(jié)構(gòu),不合理,合理,5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的關(guān)系,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化工藝過(guò)程的合理結(jié)構(gòu),合理設(shè)計(jì)凸臺(tái)和避免側(cè)壁具有防礙拔模的局部凹陷結(jié)構(gòu),不合理,合理,5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄

28、造工藝的關(guān)系,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化工藝過(guò)程的合理結(jié)構(gòu),合理設(shè)計(jì)筋板和避免側(cè)壁具有防礙拔模的局部凹陷結(jié)構(gòu),不合理,合理,5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的關(guān)系,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化工藝過(guò)程的合理結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)鑄件應(yīng)合理確定結(jié)構(gòu)斜度,不合理,合理,5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的關(guān)系,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化工藝過(guò)程的合理結(jié)構(gòu),鑄件結(jié)構(gòu)應(yīng)有利于型芯的固定、排氣和清理(一),不合理,合理,5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的關(guān)系,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化工藝過(guò)程的合理結(jié)構(gòu),鑄件結(jié)構(gòu)應(yīng)有利于型芯的固定、排氣和清理(二),不合理,合理,5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的關(guān)系,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化工藝過(guò)程的合理結(jié)構(gòu),不合理,合理,鑄件結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量減少型芯數(shù)量和避免不必要的型芯(一),5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的關(guān)系,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),簡(jiǎn)化工藝過(guò)程的合理結(jié)構(gòu),不合理,合理,鑄件結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量減少型芯數(shù)量和避免不必要的型芯(二),5-1 鑄件結(jié)構(gòu)與鑄造工藝的