涡轮箱铸造工艺设计说明书

1、工学硕士学位论文PAGE IIPAGE 28铸造工艺课程设计说明书设计题目涡轮箱工艺设计学 院年 级专 业学生姓名学 号指导教师铸造工艺课程设计说明书目 录 TOC o h z HYPERLINK l _Toc1621 1 前 言 PAGEREF _Toc1621 1 HYPERLINK l _Toc16283 1.1 本设计的目的、意义 PAGEREF _Toc16283 1 HYPERLINK l _Toc6469 1.1.1 本设计的目的 PAGEREF _Toc6469 1 HYPERLINK l _Toc8841 1.1.2 本设计的意义 PAGEREF _Toc8841 1 HYP

2、ERLINK l _Toc4068 1.2 本设计的技术要求 PAGEREF _Toc4068 1 HYPERLINK l _Toc2184 1.3 本课题的发展现状 PAGEREF _Toc2184 2 HYPERLINK l _Toc2034 1.4 本领域存在的问题 PAGEREF _Toc2034 2 HYPERLINK l _Toc2919 1.5 本设计的指导思想 PAGEREF _Toc2919 2 HYPERLINK l _Toc729 1.6 本设计拟解决的关键问题 PAGEREF _Toc729 2 HYPERLINK l _Toc16962 2 零件结构的铸造工艺性分析.

3、 PAGEREF _Toc16962 4 HYPERLINK l _Toc20799 2.1 零件结构特点 PAGEREF _Toc20799 42.2 质量要求42.3 结构工艺性分析53 铸造工艺方案的确定6 HYPERLINK l _Toc16714 3.1 浇注位置的确定 PAGEREF _Toc16714 7 HYPERLINK l _Toc19470 3.2 分型面的选择 PAGEREF _Toc19470 83.3造型方法93.4造芯材料及方法104 铸造工艺参数114.1机械加工余量114.2铸造收缩率114.3最小铸出孔及槽124.4起模斜度124.5铸件线收缩率与模样放大率

4、124.6 浇注时间值的确定125 砂芯设计136 浇注系统设计147 工艺装备177.1模样及模板177.2芯盒设计187.3砂箱19 HYPERLINK l _Toc17035 8 落砂及铸件清理 PAGEREF _Toc17035 20 HYPERLINK l _Toc24718 9 结 论 PAGEREF _Toc24718 21 HYPERLINK l _Toc22192 致 谢 PAGEREF _Toc22192 22 HYPERLINK l _Toc9854 参 考 文 献 PAGEREF _Toc9854 23 1 前 言 本设计的目的、意义铸造是用液态合金形成产品的方法，将液

5、态合金注入铸型中使之冷却、凝固，这种制造金属制品的过程称为铸造生产。铸造技术的发展具有悠久的历史，在经济全球化的今天，铸造技术广泛应用于机械与材料行业。在铸造生产中，制定的铸造工艺过程又对铸件的质量起决定性作用。 本设计的目的铸造工艺设计就是根据铸造零件的结构特点、技术要求、生产批量和生产条件等，确定工工艺方案和工艺参数，绘制铸造工艺图、合箱图等。最终用于指导铸件生产操作。本设计的目的就是利用铸造工艺设计来设计蜗轮箱体。 本设计的意义本设计通过涡轮箱零件图可知零件的技术要求、材料组成、结构特点、生产条件、生产批量以及性能要求。对零件结构的铸造工艺性进行分析，找出可能存在的结构问题并提出改进措施

6、或预防缺陷的措施，选择铸造和造型方法，提出多种浇注和分型方案，综合对比分析，选择最为理想的浇注位置及分型面。选用适宜的工艺参数，设计铸件的补缩系统、浇注系统并绘制出铸造工艺图。根据铸造工艺设计模板和芯盒等铸造工艺装备，绘制出铸造工艺图，最终根据铸造工艺设计生产出合格的铸件。本设计的技术要求(1)铸件材质为HT150。(2)化学成分：符合GB/T 1173-1995规定。(3)力学性能：试样力学性能满足GB/T 1173-1995。(4)铸件尺寸公差等级符合GB/T 6414-1999 CT10要求。(5)零件尺寸：807054(6)加工表面不得有明显凹陷，缩孔，夹杂，气孔，砂眼等影响机械性能外

7、的缺陷。(7)铸件最小壁厚为46mm，箱体铸件的最小壁厚为10mm。 本课题的发展现状铸造技术目前已经有着较为成熟的生产工艺，能够进行大中型、小型的各类复杂件的大量生产和单件生产，且能满足各类生产生活的需求。铸造成型工艺种类繁多有金属型铸造、陶瓷铸造、压力铸造、离心铸造、消失模铸造、砂型铸造等，而本次设计所使用的砂型铸造是应用最为普遍的铸造方法且已经有着较为成熟的生产工艺技术能够满足本次设计的需求。 本领域存在的问题砂型铸造在生产中有着其独到的优点但同样的也存在着众多的问题，例如对浇注温度的控制问题，浇注温度过高会出现粘砂的问题，温度过低又存在浇不足的风险，以及浇注系统的设计问题，这影响着浇注

8、过程中金属液的流动以及铸型的完整性。除此之外还存在着冷隔、气孔、粘砂、夹砂、砂眼、胀砂等问题，这影响着铸件尺寸的精确性。以上仅是铸造领域中存在的部分问题，除此还存在众多的问题有待解决。本设计的指导思想本设计主要以最少的铸造工艺实现最快、最合理的生产为要旨，且要求把安全环保，生产成本，产品质量，生产速率作为生产中的重要准则。 本设计拟解决的关键问题本次设计中仍存在着众多的问题，如铸件的分型面的选取问题，砂芯的设计问题，浇注温度的确定等等。对于零件分型面的选取要坚持以下原则：（1）尽量使铸件全部或大部分处于同一部分；（2）分型面数目尽可能的少；（3）尽量选择平面作为分型面；（4）避免砂箱过高；（5

9、）便于下芯、合箱和合型，解决铸件的精度，起模，合箱问题。而对于砂芯的设计则需坚持以下原则：（1）砂芯优惠足够的强度和刚度；（2）有良好的排气性、退让性；（3）收缩阻力小；（4）此外，溃散性好、易出砂。 零件结构的铸造工艺性分析2.1 零件结构特点铸件结构如图2.1。图 2.1零件图该涡轮箱结构简单，形状普通，属一般的箱体类零件。要加工表面有涡轮箱上，下端面，要求其端面跳动度相对中心轴线满足0.03mm，其次就是35孔，55孔的加工端面为平面，可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度。件上有均分有4个螺钉连接孔其尺寸最小处为6孔， 铸造手册可以不铸出并且公差为0.018铸造无法达到公差等级

10、故考虑加工出来。铸件中间孔可以采用下砂芯并放一定加工余量最后加工达到要求的精度等级.铸造手册铸件最小壁厚为46mm，箱体铸件的最小壁厚为10mm，故满足工艺要求。表2.1 铸件壁厚铸件轮廓尺寸铸件材料铸钢灰铸铁球墨铸铁可锻铸铁铝合金镁合金铜合金200200866533 520020050050010 126 10128436 850050015 20152062.2质量要求铸件最小铸出孔55孔的加工表面虽然在圆周上，但通过专用的夹具和钻套能够保证其加工工艺要求。该零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求。由此可见，该零件的加

11、工工艺性较好。精度要求从表2.2得。表2.2 机械加工余量等级方法要求的机械加工余量等级铸件材料铸钢灰铸铁球墨铸铁可锻铸铁铜合金砂型铸造手工造型GKFHFHFHFH砂型铸造机器造型EHEGEGEGEG金属型DFDFDFDF根据机械加工余量等级，便可以查表得出要求的铸件的加工余量（RMA）。支架的材料是HT150，机械加工余量的等级是FH，查表可以得出加工余量。35内孔处查铸造工艺手册可知机械加工余量RMA=2，则在铸件中35处的尺寸为：R=15.5mm涡轮箱底面处查铸造工艺手册可知机械加工余量RMA=2.5尺寸为87.5。2.3结构工艺性分析零件结构的铸造工艺性是指零件的结构应符合铸造生产的要

12、求，易于保证铸件品质，简化铸件工艺过程和降低成本。审查、分析应考虑如下几个方面：铸件应有合适的壁厚，为了避免浇不到、冷隔等缺陷，铸件不应太薄。铸件结构不应造成严重的收缩阻碍，注意薄壁过渡和圆角 铸件薄厚壁的相接拐弯等厚度的壁与壁的各种交接，都应采取逐渐过渡和转变的形式，并应使用较大的圆角相连接，避免因应力集中导致裂纹缺陷。铸件内壁应薄于外壁铸件的内壁和肋等，散热条件较差，应薄于外壁，以使内、外壁能均匀地冷却，减轻内应力和防止裂纹。壁厚力求均匀，减少肥厚部分，防止形成热节。利于补缩和实现顺序凝固。防止铸件翘曲变形。避免浇注位置上有水平的大平面结构。3铸造工艺方案的确定3.1 浇注位置的确定铸件的

13、浇注位置是指浇注时铸件在型内所处的状态和位置。确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的一环，关系到铸件的内在质量、铸件的尺寸精度及造型工艺过程的难易，因此往往须制订出几种方案加以分析、对比，择优选用。浇注位置与造型（合箱）位置、铸件冷却位置可以不同。生产中常以浇注时分型面是处于水平、垂直或倾斜位置，分别称为水平浇注、垂直浇注或倾斜浇注。浇注位置一般于选择造型方法之后确定。根据铸件结构和技术要求，结合选定的造型方法，先确定出铸件上质量要求高的部位（如重要加工面、受力较大的部位、承受压力的部位等）。结合生产条件估计容易发生缺陷的部位（如厚大部位容易出现收缩缺陷；大平面上容易产生夹砂结疤；薄壁部位容易发生

14、浇不到、冷隔；薄厚相差悬殊的部位应力集中，容易发生裂纹等）。这样在确定浇注位置时，就应使重要部位处于有利的状态，并针对容易出现的缺陷，采取相应的工艺措施予以防止。确定浇注位置在很大程度上应着眼于控制铸件的凝固。顺序凝固的铸件，可消除缩孔、缩松，保证获得致密的铸件。浇注位置的确定应有利于安放冒口；实现同时凝固的铸件，内应力小，变形小，金相组织比较均匀一致，不用或很少采用冒口，节约金属，减小热裂倾向。铸件内部可能有缩孔或轴线缩松存在。因此多应用于薄壁铸件或内部出现轻微轴线缩松不影响使用的情况下。如果铸件有较厚部位，可置于浇注位置的底部，利用冷铁实现同时凝固。确定浇注位置时应考虑以下原则：铸件的重要

15、加工面应朝下或呈直立状态，铸件在浇注时，朝下或垂直安放部位的质量比朝上安放的高。气孔、非金属夹杂物等缺陷多出现在朝上的表面，而朝下的表面或侧立面通常比较光洁，出现缺陷的可能性小。铸件的大平面应朝下，铸件的大平面朝下可避免气孔和夹杂，又可以防止在大平面上形成砂眼缺陷。应有利于铸件的补缩，对于因合金体收缩大或铸件结构上厚薄不均匀而易于出现缩孔、缩松的铸件，浇注位置的选择应优先考虑实现顺序凝固的条件，要便于安放冒口和发挥冒口的补缩作用。应保证铸件有良好的液态金属导入未注，保证铸件能充满，较大而壁薄的铸件 应朝下、侧立、或倾斜以保证金属液的充填。应尽量少用或不用砂型；若需要使用砂芯时，应注意保证砂芯定

16、位稳固排气通畅和下芯检验方便。如表3-1。表3.1浇注位置浇注位置方案一浇注位置方案二示意图优缺点利于砂芯在铸型中的安放牢固，定位准确；但是浇注过程中金属液对型腔上表面有强烈的热辐射，型砂因急剧热膨胀和因强度下降而拱起，致使上表面容易产生砂眼、气孔、夹渣等缺陷，不能保证铸件的质量要求。排气通畅，能保证铸件的质量要求，大平面组织致密均匀；但不利于砂芯的安放，上型的砂芯容易损坏，使铸件产生缺陷。综合以上因素，该铸件用方案一。3.2 分型面的选择第一种方案：为直径20孔顶面，使铸件整体处于下箱，不易发生偏移，但砂芯不易放入，不易起模。如图3.2。图3.2 方案一第二种方案：涡轮箱底面，该位置同样为铸

17、型的最大截面处，且上下模高度相对方案一都较小，起模方便，浇注过程中金属液填充平稳，下芯方便。如图3.3。图3.3方案二综合分析，采用第二种方案较为合理。3.3造型方法因为涡轮箱是中小型铸铁件，结构相对简单，可以成批量生产，所以采用机器造型的方法。机器造型有以下优点，铸件的尺寸精度相对较高，其加工表面光洁，而且生产效率高，劳动条件好，易实现自动化，可以节约生产成本。3.4 造芯材料及方法造芯的方法选择和造芯用料的选择时，粘土砂作为原料制作砂芯虽然成本较低，但是缺点却很突出，其制作出的砂芯烘干后将会出现裂纹、变形等缺陷。所以随着铸造技术的提高，产品质量要求不断提升，粘土砂制芯逐渐被树脂砂取代。表3

18、.1 造芯材料树脂砂种类配方优缺点适用范围粘接剂固化剂呋喃树脂自硬砂呋喃树脂加入量为原砂 质量分数的0.8%1.5%对甲苯胺酸，加入量为树脂质量分数的30%50%优点: (1) 常温强度高，树脂加入量少，耗砂量少。(2)高温强度高，型砂耐熬性好。(3)树脂粘度小，便于混砂。(4) 树脂稳定性好，可存放12年。(5)树脂砂硬透性好(即每间隔Smin, 测得型、芯内外各部分硬度均匀一致的特性)。(6)旧砂再生率高( 90%)，新砂用量很少缺点: (1) 树脂含游离醛高(质量分数为的0.8%分数的30%0.3%0.5%)，浇注时放出有害气体，污染环境。(2)树脂含氮和发气速度高，铸件易产生气孔。(3

19、)固化剂含硫和树脂砂高温塑性低，铸钢件易出现热裂。(4)型砂吸湿性较大，雨季铸件废品增加。(5)对原砂质量要求较高。(6)冬季硬化速度慢，固化剂易结晶。(7)不能用于碱性原砂适用于单间，小批量生产中，大型铸铁件，铸钢件及非铁合金铸件涡轮箱是中小型铸铁件，为了实现生产高效，降低生产成本，所以采用小批量生产，所以涡轮箱的砂芯制作采用热芯盒法生产砂芯，以保证制作出的砂芯确保其精度符合标准。热芯盒法制芯，将液态固性树脂粘结剂和催化剂制混合在一起而制作成芯砂，将混合制作成的的芯砂加热于芯盒之中，采用热芯盒制芯当砂芯表层出现硬化成壳时就可以自芯盒取出，内部砂芯可以通过余热自行硬化。使用热芯盒法制芯的一些原

20、材料配比如下表3.1所示：表3.2 热芯盒砂的配比配比（质量比）原砂树脂固化剂附加物型号用量类别占树脂重（%）氧化铁粉水100呋喃型2.5氯化铵尿素水溶液50.250.150.304铸造工艺参数4.1铸件尺寸公差铸件尺寸公差是指允许的铸件尺寸变动量。公差就是最大极限尺寸与最小极限尺寸代数和的绝对值。铸件尺寸保持在两个允许的极限尺寸之内，就可以满足加工、装配和使用的要求。铸件尺寸公差等级符合GB/T 6414-1999 CT10要求。壁厚的尺寸公差为CT10为2.2mm。表4-1 铸件尺寸公差 摘自（GB/T 6414 1999）毛坯铸件基本尺寸铸件尺寸公差等级CT大于至123456789101

21、11213141516100.090.130.180.260.360.520.7411.522.84.210160.10.140.20.280.380.540.781.11.62.23.04.416250.110.150.220.300.420.580.821.21.72.43.24.668101225400.120.170.240.320.460.640.91.31.82.63.6579111440630.130.170.240.360.500.7011.422.845.68101216631000.140.180.260.400.560.781.11.62.23.24.4691114181

22、001600.150.200.280.440.620.881.21.82.53.657101216201602500.220.300.500.7211.422.845.68111418222504000.240.340.560.781.11.62.23.24.46.29121620254006300.400.640.91.21.82.63.657101418222863010000.7211.422.84681116202532100016000.801.11.62.23.24.6791318232937160025002.63.85.48101521263342250040004.46.29

23、12172430384940006300710142028354456630010000111623324050641）在等级CT1CT15中对壁厚采用粗一级公差（见第7章）2）对于不超过16mm的尺寸，不采用CT13CT16的一般公差，对于这些尺寸应标注个别公差。3）等级CT16仅适用于一般公差规定为CT15的壁厚。铸件的机械加工余量，一般按GBT1135089或HB610386规定的方法和表格选用。有时为了消除铸造缺陷或由于其它工艺要求，而增加的工艺余量以及切割浇冒口后的残留量，均不属于加工余量的范围。该铸件的机械加工余量已在铸造工艺图上标出。4.2 铸造重量公差铸件的重量公差定义为以占铸

24、件公称重量的百分率为单位的铸件重量变动的允许值。所谓公称重量是包括加工余量和其他工艺余量，作为衡量被检验铸件轻重的标准。根据铸件的技术要求，根据表3-2，表3-3我们取MT7为6%4-2 小批和单件生产铸件的铸件重量公差（摘自GB/T 6414 1999）造型材料公差等级CT铸钢灰铸铁球墨铸铁可锻铸铁铝合金轻金属合金干湿型砂131513151315131513151113自硬砂1214111311131113101210124-3铸件重量公差数值（%）（摘自GB/T 6414 1999）重量重量公差数值重量公差等级MT6789101112131410-404681012141618204.3机

25、械加工余量根据机械加工余量等级，便可以查表得出要求的铸件的加工余量（RMA）。支架的材料是HT150，机械加工余量的等级是FH，查表可以得出加工余量。35内孔处查铸造工艺手册可知机械加工余量RMA=2，则在铸件中35处的尺寸为：R=15.5mm涡轮箱底面处查铸造工艺手册可知机械加工余量RMA=2.5尺寸为87.5。表4-4 机械加工余量等级方法要求的机械加工余量等级铸件材料铸钢灰铸铁球墨铸铁可锻铸铁铜合金砂型铸造手工造型GKFHFHFHFH砂型铸造机器造型EHEGEGEGEG金属型DFDFDFDF4.4 铸造收缩率表4-5各种铸铁件的铸件线收缩率（%）（摘自GB/T 6414 1999）铸件的

26、种类线收缩率受阻收缩率自由收缩灰铸铁中小型铸件0.81.00.91.1大中型铸件0.70.90.81.0特大型铸件0.60.80.70.9特殊的圆筒形铸件长度方向直径方向0.70.90.81.00.50.60.60.8球墨铸铁珠光体球墨铸铁0.81.21.01.3铁素体球墨铸铁0.61.20.81.2可锻铸铁珠光体可锻铸铁1.21.81.52.0铁素体可锻铸铁1.01.31.21.5白口铸铁b1.51.75铸造收缩率的定义为:式中模样（或芯盒）工作面的尺寸；铸件尺寸因为我所选用的材料为HT150,铸件为大中型铸件，根据表中数据查的线收缩率为0.9%铸造收缩率一般指铸造线收缩率，取1%。灰铸铁的

27、铸造收缩率为0.7%1.0%,铸造碳钢为1.3%2.0%,铸造锡青铜为1.2%1.4%。球铁件收缩率的选取，要根据造型工艺。如果是粘土砂,有匡模量,大件选 0.9%，小件选0.8%。树脂砂选1%。4.5 最小铸出孔及槽机械零件上的孔，槽和台阶一般应尽可能铸造出来，这样既节约金属，减少机械加工的工作量，降低成本，又可使铸件的壁厚比较均匀，减少形成缩孔，缩松等铸造缺陷的倾向，提高铸件质量。在确定零件上的孔和槽是否铸出时，必须既要考虑铸出这些孔及槽的可能性，又要考虑铸出这些孔及槽的必要性及经济性。所以零件中的直径低于10mm的都不铸出。表4-6 铸件最小铸出孔（摘自GB/T 6414 1999）铸件

28、厚度200应铸出的最小孔径灰铸铁303540另行规定球墨铸铁354045另行规定 机械零件上往往有很多孔、槽和台阶，一般应尽可能在铸造时铸出。这样既可节约金属，减少机械加工的工作量、降低成本，又可使铸件壁厚比较均匀，减少形成缩孔、缩松等铸造缺陷的倾向。但是，当铸件上的孔、槽尺寸太小，而铸件的壁厚又较厚和金属压力较高时，反而会使铸件产生粘砂,造成清理和机械加工困难，有的孔、槽必须采用复杂而且难度较大的公益措施才能铸出，而实现这些措施还不如用机械加工方法制出更为方便和经济。查表得，最小铸出孔为：30。因此直径为10mm 的螺孔不用铸出。表4-7灰铸铁的不铸出孔直径（摘自GB/T 6414 1999

29、）生产批量不铸出孔直径大批量生产1215成批生产1530单件或小批量生产30505砂芯设计由于铸件中心孔太大，需要铸出，因此采用下砂芯方法造出，铸件高度为95mm查表取。上芯头高度为12mm，其芯头间隙为2mm，为了方便合箱芯头的斜度取10度。芯头直径可根据圆孔的直径和钢液收缩率及加共余量计算得到d为30 mm。砂芯如图5.1。 图5.1 砂芯图6浇注系统设计浇注系统的一般设计内容有:浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道。浇注系统截面积的大小对铸件质量也有很大影响。截面积太小，浇注时间长，可能产生浇不足、冷隔、砂眼等缺陷；截面积过大，浇注速度快，又可能引起冲砂，带入熔渣和气体，使铸件产生渣孔、气孔等

30、缺陷。为了使金属液以适宜的速度充填铸型，就必须合理确定浇注系统的面积。6.1 浇注时间浇注时间对铸件质量影响很大，尤其对大、中型铝、镁合金铸件质量的影响，更为明显。合适的浇注时间应根据铸件具体结构和铸造工艺来确定。目前确定浇注时间的经验公式尚不完善，航空产品铝合金和镁合金铸件常以液面在型腔中适宜的上升速度为确定浇注时间的最基本依据，按下式计算浇注时间：式中：浇注时间，s; 包括冒口在内的铸件总质量，kg； 铸件壁厚，10mm，对于宽度大于厚度4倍的铸件，即为壁厚，对于圆形或正方形的铸件，取其直径或边长的一半，对壁厚不均匀的铸件，可取平均壁厚，主要壁厚或最小壁厚。系数。对普通球墨铸铁一般取1.0

31、，灰铸铁取2.0，需快浇时可取1.7-1.9，对于需要慢浇小浇口可取3-4，铸钢件可取1.3-1.5。对于该铸件：铸件总质量G为30kg，铸件壁厚为30mm，系数取2.0。则浇注时间=19.3s。6.2 浇注系统阻流面积的计算（1）浇注系统类型的选择根据零件的结构选择封闭式（中间注入式）浇注系统较好，因为封闭式浇注系统有较好的阻渣能力，可防止金属液卷入气体，消耗金属少，清理方便。（2）浇注系统的设计与计算设计浇注系统，首先根据铸件的结构和浇注位置确定浇注系统的形状和摆布方式，之后确定各个部分的截面积。首先确定内浇口的截面积，之后根据比例确定横浇道、直浇道的截面积。根据Osann公式计算最小阻流

32、面积： 式中m-浇注金属液质量，m=30kg；-金属液密度，=7.0g/cm3；-浇注时间，=19.3s；-流量系数，修正后=0.7；g-重力加速度9.8m/s2；Hp-阻流截面的平均计算压力头Hp=100cm；S阻=7.16，S阻=4S内已知铸件质量在6KG9KG，壁厚10mm，内浇道选1个，该铸件用封闭式浇注系统，：=1:1.1:1，S内=1.8cm2，S横=2.0cm2，S直=1.8cm2，6.3 浇道查铸造工艺手册可知，内浇道面积，则可计算出，。根据铸造工艺手册结合浇注系统个部分的面积，浇注系统的结构如下：内浇道如图6.1。图6.1 内浇道截面图横浇道如图6.2。图6.2 横浇道截面图

33、直浇道如图6.3。图6.3 直浇道截面图根据铸造工艺手册得到浇口杯的形状如图6.4。图6.4 浇口杯图由以上所述，故得到该零件所采用的是中间注入式浇注系统，由于零件中小型铸件且属于大批生产，所以采用一箱4件。为了提高生产率、产品质量等，故得到浇注系统，如图6-5所示。铸件冒口主要是在铸钢件上使用。铸铁件只用于个别的厚大件的灰铸铁件和球铁件上。金属液在液态降温和凝固过程中，体积要收缩。7 工艺装备7.1模样及模板模样是用形成铸型的型腔，关系到铸件的形状和尺寸精度，铸件的模样是金属模。为满足生产的要求：耐磨、有足够的强度，同时考虑便于加工制造，用ZL104。因模样尺寸较大，所以设计成整铸式空心模样

34、，壁厚为10mm，中间设计加强筋，上、下模样都无特殊要求，与模板配合均采用平放式、上固定法。用M10的螺钉紧固和两个定位销定位，螺钉孔及销孔与型板配钻，沉头螺钉安装后，均用塑料填平修光。铸件的模板由模样和浇冒口系统模样与模底板通过螺钉、螺栓、定位销装配而成。模底板的工作面形成铸型的分型面。为满足一定的机械性能要求，同时考虑便于手工加工制造，成本低，选用材料HT150。砂箱尺寸：砂箱的底面厚度为30mm，侧面厚度为20mm，加强肋中间对称分布。上模板如图7.1。下模板如图7.2。图7.1上模板图图7.2 下模板图7.2芯盒设计芯盒是制造砂芯的模具。制造砂芯除用车板、刮板外，大多采用芯盒。生产实践

35、表明，合理的芯盒结构对砂芯的质量、产量、铸件成本及劳动条件有着重要影响。芯盒本体结构如图7.3。图7.3 芯盒图7.3 砂箱本铸件采用的是一箱4件。模样的最小吃砂量为最小砂量，考虑到浇注系统的设计，砂箱的尺寸选择为300mm250mm200mm，由于零件是对称零件，故砂箱上下箱的高度一致，都为100mm。而在浇注系统设计中，仅设计了一条直浇道，分别流向两边横浇道，再由四条内浇道流向铸件。具体如图7.4。图7.4合箱图8 落砂及铸件清理1）落砂落砂就是在铸型浇注并冷却到一定温度后，将铸型破碎，使铸件从砂型中分离出来。落砂工序通常由落砂机来完成。随着振动电机制造质量的提高，采用振动电机作激振器的落砂机越来越普及，它具有结构简单、维修方便等许多优点，目前被大量采用。2）铸件清理清理又分为湿法清理和干法清理两大类