砂型铸造工艺与工装设计

1、砂型铸造工艺与工装设计砂型铸造工艺与工装设计 第一章第一章 铸造工艺设计概论铸造工艺设计概论第一节第一节铸造工艺设计的概念、依据、内容和程序铸造工艺设计的概念、依据、内容和程序概念概念 铸造工艺设计铸造工艺设计：就是根据铸造零件的特：就是根据铸造零件的特点，技术要求，生产批量和生产条件等，确点，技术要求，生产批量和生产条件等，确定铸造方案和工艺参数，绘制工艺卡等技术定铸造方案和工艺参数，绘制工艺卡等技术文件的过程。文件的过程。二、设计依据二、设计依据(一一) 生产任务生产任务 a. 铸造零件图样铸造零件图样 b. 零件的技术要求零件的技术要求 c. 产品数量及生产期限产品数量及生产期限(二二)

2、 生产条件生产条件 1. 设备能力：包括起重运输机的吨位和最大起重高度，熔设备能力：包括起重运输机的吨位和最大起重高度，熔炉的形式，吨位和生产率，造型和制芯机的种类，机械化程炉的形式，吨位和生产率，造型和制芯机的种类，机械化程度，烘干炉和热处理的能力，地坑尺寸，厂房高度和大门尺度，烘干炉和热处理的能力，地坑尺寸，厂房高度和大门尺寸等。寸等。 2. 车间原料的应用情况和供应情况。车间原料的应用情况和供应情况。 3. 工人技术水平和生产经验。工人技术水平和生产经验。 4. 模具等工艺装备和制造车间的加工能力及生产经验。模具等工艺装备和制造车间的加工能力及生产经验。 （三）考虑经济性（三）考虑经济性

3、 设计时对各种原材料、炉料等的价格、每吨金属设计时对各种原材料、炉料等的价格、每吨金属液的成本、各级工种工时费用、设备每小时费用等，液的成本、各级工种工时费用、设备每小时费用等， 都应有所了解，以便考核该项工艺的经济性。都应有所了解，以便考核该项工艺的经济性。 三三. 设计内容和程序设计内容和程序 工艺设计内容工艺设计内容铸造工艺图铸造工艺图铸件毛坯图铸件毛坯图铸型装配图铸型装配图铸造工艺卡铸造工艺卡铸造工装图铸造工装图项目项目 内内 容容用途及应用范围用途及应用范围设设 计计 程程 序序铸造铸造工艺工艺图图在零件图上在零件图上,用标准用标准(JB2435-78)规规定的红、蓝色符号表示出；浇

4、注位定的红、蓝色符号表示出；浇注位置和分型面，加工余量，铸造收缩置和分型面，加工余量，铸造收缩率（说明）。起模斜度，模样的反率（说明）。起模斜度，模样的反变形量，分型负数，工艺补正量，变形量，分型负数，工艺补正量，浇注系统和冒口，内外冷铁，铸肋，浇注系统和冒口，内外冷铁，铸肋，砂芯形状，数量和芯头大小等砂芯形状，数量和芯头大小等用于制造模样、模用于制造模样、模板、芯盒等工艺装板、芯盒等工艺装备，也是设计这些备，也是设计这些金属模具的依据。金属模具的依据。还是生产准备和铸还是生产准备和铸件验收的根据。件验收的根据。适用于各种批量的适用于各种批量的生产。生产。零件的技术条件和结构零件的技术条件和结

5、构工艺性分析工艺性分析选择铸造及造型方法选择铸造及造型方法确定浇注位置和分型面确定浇注位置和分型面选用工艺参数选用工艺参数设计浇冒口设计浇冒口,冷铁和铸筋冷铁和铸筋砂芯设计砂芯设计铸件铸件图图 反映铸件实际形状、尺寸和技术反映铸件实际形状、尺寸和技术要求。用标准规定符号和文字标注，要求。用标准规定符号和文字标注，反映内容：加工余量，工艺余量，反映内容：加工余量，工艺余量，不铸出的孔槽，铸件尺寸公差，加不铸出的孔槽，铸件尺寸公差，加工基准，铸件金属牌号，热处理规工基准，铸件金属牌号，热处理规范，铸件验收技术条件等范，铸件验收技术条件等 是铸件检验和验收、是铸件检验和验收、机械加工夹具设计机械加工

6、夹具设计的依据。的依据。 适用于成批、大量适用于成批、大量生产或重要的铸件。生产或重要的铸件。在完成铸造工艺图的基在完成铸造工艺图的基础上，画出铸件图础上，画出铸件图铸型铸型装配装配图图表示出浇注位置，分型面、砂芯数表示出浇注位置，分型面、砂芯数目，固定和下芯顺序，浇注系统、目，固定和下芯顺序，浇注系统、冒口和冷铁布置，砂箱结构和尺寸冒口和冷铁布置，砂箱结构和尺寸等等是生产准备、合箱、是生产准备、合箱、检验、工艺调整的检验、工艺调整的依据。依据。 适用于成批、大量适用于成批、大量生产的重要件，单生产的重要件，单件生产的重型件。件生产的重型件。通常在完成砂箱设计后通常在完成砂箱设计后画出画出铸造

7、铸造工艺工艺卡卡说明造型、造芯、浇注、开箱、清说明造型、造芯、浇注、开箱、清理等工艺操作过程及要求理等工艺操作过程及要求用于生产管理和经用于生产管理和经济核算。依批量大济核算。依批量大小，填写必要内容小，填写必要内容综合整个设计内容综合整个设计内容铸造工艺图实例一铸造工艺图实例一铸造工艺图实例二铸造工艺图实例二铸造工艺卡铸造工艺卡端盖的铸造工艺图与铸件图端盖的铸造工艺图与铸件图铸造铸造+455+455工艺图工艺图支座的铸造工艺图、模样图及合箱图支座的铸造工艺图、模样图及合箱图 图图 支座的铸造工艺图、模样图及合型图支座的铸造工艺图、模样图及合型图 a)零件图零件图 b)铸造工艺图（左）和模样图

8、（右）铸造工艺图（左）和模样图（右） c)合型图合型图衬套零件图、铸造工艺图、铸件图衬套零件图、铸造工艺图、铸件图 零件图零件图 铸造工艺图铸造工艺图 铸件图铸件图轮毂的零件图与铸造工艺图轮毂的零件图与铸造工艺图工装工装图图模样模样图图模板模板图图芯盒芯盒图图砂箱砂箱图图压铁压铁图图量具量具图图样板样板图图夹具夹具图图铸造工艺设计程序铸造工艺设计程序:零件的铸造工艺性分析零件的铸造工艺性分析工艺设计工艺设计(画出工艺图画出工艺图)进行工装设计进行工装设计(画出相关工装图画出相关工装图)写出工艺卡写出工艺卡工装模具设计的依据工装模具设计的依据模具加工组装的依据模具加工组装的依据按 JB24357

9、8铸造工艺符号及其表示方法绘制绘制铸造工艺图及铸件图在确定了上述各项目后，编制铸造工艺卡。在确定了上述各项目后，编制铸造工艺卡。其格式见其格式见 JB/Z 234.1085铸造工艺卡铸造工艺卡。铸造工装图铸造工装图支架的铸造工艺设计过程支架的铸造工艺设计过程零零件件图图模模样样芯芯 盒盒铸铸件件工工艺艺图图第二节第二节 铸造工艺设计与经济指标铸造工艺设计与经济指标 和环境保护的关系和环境保护的关系 铸造工艺设计时，采用不同的工艺，铸造工艺设计时，采用不同的工艺， 对铸造对铸造车间或工厂的金属成本，熔炼金属的质量，能量车间或工厂的金属成本，熔炼金属的质量，能量消耗，铸件工艺出品率和成品率的优劣，

10、工时费消耗，铸件工艺出品率和成品率的优劣，工时费用的大小，铸件成本和利润率的高低等，都有显用的大小，铸件成本和利润率的高低等，都有显著的影响。著的影响。工艺出品率工艺出品率=铸件质量铸件质量/(铸件质量铸件质量+浇冒口的质量浇冒口的质量)100%铸件成品率铸件成品率=铸件质量铸件质量/投入熔炉中的金属原料质量投入熔炉中的金属原料质量 100% 铸件成品率它与工艺出品率的差别是计入了熔炼和浇注铸件成品率它与工艺出品率的差别是计入了熔炼和浇注的损耗。减低成本，提高利润率。的损耗。减低成本，提高利润率。 2. 社会指标：社会指标： 铸造工艺设计与节约资源的关系，湿型铸造优于干型铸铸造工艺设计与节约资源的关系，湿型铸造优于干型铸造，采用冷芯盒法。造，采用冷芯盒法