第二篇第3章砂型铸造.ppt

1、1,第三章 砂型铸造,1 造型方法的选择 2 浇注位置与分型面的 选择 3 工艺参数的确定 4 综合分析举例,2,为了获得健全的铸件、减少铸型制造的工作量，达到优质高效益生产的目的，必须合理的制订铸造工艺方案，并绘制出铸造工艺图。其内容包括：,第 三 章 砂型铸造,砂型铸造适合于各种金属的铸造生产,对铸件 的尺寸、形状基本没有限制。工装设备简单， 成本低，适合各种生产形式。,生产特点：,砂型铸造工艺方案的内容,3,铸造工艺简图,浇注金属,造型、芯,做木模,铸件,浇铸过程,4,例：零件的分型面方案分析！,5,确定 分型面,确定加工余量,确定木模尺寸,芯头,工艺图？模型？,6,确定合箱图,7,铸造

2、工艺方案的内容,8,铸件结构工艺性分析,9,10,加工余 量 的确定,起模斜 度 的确定,铸造 圆角,工艺参数的确定,11,型芯设计,12,上述各参数根据铸件形状、尺寸，查表确定。,确定形状、尺寸,13,根据铸造工艺手册或计算确定,冒口设计,14,在确定了上述各项目后，编制铸造工艺卡。 其格式见 JB/Z 234.1085铸造工艺卡。,15,手工造型与机器造型的选择是根据： 1）生产批量的大小； 2）生产率的要求； 3）铸件的复杂程度； 4）工厂的设备条件； 综合上述分析后确定下列内容：,1 造型方法的选择,16,一 . 手工造型,手工造型的方法种类很多，在确定造型方法之前，首先应考虑工艺装备

3、、工人的技术水平及铸件的技术要求和生产批量。,2020/7/23,17,砂型铸造,整模造型 分模造型 三箱造型 活块造型 挖砂造型 刮板造型等,手工造型,18,基本造型方法,整模造型、分模造型、挖砂造型、活块造型、三箱造型,19,1.整模造型,20,整模造型的特点及应用,特点： 分型面为平面，铸型型腔全部在一个砂箱内，造型简单，铸件不会产生错箱缺陷。 应用范围： 铸件最大截面在一端，且为平面。,21,2.分模造型,22,分模造型的特点及应用,特点： 模样沿最大截面分为两半，型腔位于上、下两个砂箱内。造型方便，但制作模样较麻烦。 应用范围： 最大截面在中部，一般为对称性铸件。,23,3.挖砂造型

4、,24,挖砂造型的特点及应用,特点： 模样为整体模，造型时需挖去阻碍起模的型砂，故分型面是曲面。造型麻烦，生产率低。 应用范围： 单件小批生产模样薄、分模后易损坏或变形的铸件。,25,4.活块造型,26,活块造型的特点及应用,特点： 将模样上妨碍起模的部分，做成活动的活快，便于起模。造型和制作模样都很麻烦，生产率低。 应用范围： 单件小批生产带有突起部分的铸件。,27,5.三箱造型,28,三箱造型的特点及应用,特点： 铸件两端截面尺寸比中间部分大，采用两箱无法起模，将铸型放在三个砂箱中，组合而成。三箱造型的关键是选配合适的中箱。造型复杂，易错箱，生产率低。 应用范围： 单件小批生产具有两个分型

5、面的铸件。,29,三箱造型的铸型由上、中、下三型构成。中型高度需与铸件两个分型面的间距相适应。三箱造型操作费工。主要适用于具有两个分型面的单件、小批生产的铸件。,三箱造型,30,刮板造型是用刮板代替实体模样造型，它可降低模样成本，节约木材，缩短生产周期。但生产率低，工人技术水平要求高。用于有等载面或回转体的大、中型铸件的单件、小批生产、如带轮、铸管、弯头等。,刮板造型,31,二 .机器造型（芯）,1.机器造型原理 如图所示,32,进气,填 砂,33,排气,落 下,撞 击,34,震击气 缸升起,压 实,35,36,2.机器造型方法的选择 在确定了机器造型方法后，各种造型方法的选择，主要根据其生产

6、特点和应用情况进行选择。 见表-机器造型的各种方法 注-机器造型只适合两箱造型法。,37,38,举例： 选择图示零件的造型方法。,39,小批生产时，由于其尺寸较大，应采用刮板造型。,40,2. 若是大批生产，则应采用实体模、两箱造型， 也可采用刮板地坑造型。,41,结论 造型方法的选择原则： 应根据铸件的生产批量、尺寸的大小、形状的复杂程度，车间的生产设备、工人的技术水平： 在满足铸件的技术要求条件下，以低成本、高生产率、高效益的原则选择造型方法。,42,2 浇注位置与分型面的选择 浇注位置是指浇注时铸件在铸型中所处的位置。 选择浇注位置的 目的是为了保证铸件质量。浇注位置的选择原则如下：,1

7、 .铸件的重要加工面应朝下。 避免出现气孔、砂眼、夹杂 等缺陷,2 .铸件的大平面应朝下。,3. 铸件薄壁部分置于铸型下部或使其处于垂直 或倾斜位置。,4. 使容易产生缩孔、缩松的厚大部分容易补缩。,43,1 .铸件的重要加工面应朝下。 -机床导轨面,大平面倾斜,44,保证卷筒周围质量均匀,45,二 . 铸型分型面的选择原则 选择分型面的目的是为了简化造型工艺 分型面是上型和下型的接触面。分型面的选择原则如下： 1. 应便于起模，使造型工艺简化。 为此，应使分型面尽可能少，尽可能平直，避免不必要的活块和型芯。,2 . 应尽量使铸件全部或大部分置于同一砂箱， 以保证铸件精度。,3 .为便于造芯、

8、下芯、合箱和检验铸件壁厚， 应尽量使型腔及主要型芯位于下箱。,46,47,零件图-三通分型面的确定,48,方案B-三箱造型,49,方案C-四箱造型,50,方案A-两箱造型,51,分型方案：、,方案 四个凸台需用四个活块,52,用外芯减少分型面，用于大批量生产,上,下,改三箱为两箱造型,53,机床导轨 重要基准应朝下,凸台 妨碍起模,增加外芯,方案A,易产生错箱。可用于单件生产。,54,型芯、型腔 大部分位于下箱，方案合理,上箱 太高,55,上述选择浇注位置和分型面的诸原则，对于某个具体铸件来说，往往难以全面顾及，有时甚至相互矛盾。 因此，需要提出几种方案，抓住主要矛盾，进行分析比较。一般说来，

9、对质量要求高的铸件应优先满足浇注位置的要求，对质量要求不高或外形复杂，生产批量又不大的铸件，应优先考虑分型面。,56,3 工艺参数的确定 一 .机械加工余量和铸孔 加工余量-在铸件上为切削加工而加大的尺寸。 1 . 加工余量的大小取决于铸件尺寸及形状误差的大小。与铸造方法、合金性质、铸件尺寸等因素有关。一般情况下，手工造型的误差大于机器造型、铸钢件的误差大于铸铁件、有色金属误差较小。,设计中余量的选择是按GB/T11350-89（铸件的机械加工余量）来确定的。见表2-10,57,逐渐增加,58,2 . 铸孔及铸槽 铸件上的孔和槽类这部分结构是否铸出，取决于工艺的可行性和必要性。 一般来说，尺寸

10、较小的孔不铸出反而经济。 设计时查手册。,注-零件图上没有要求加工的孔必须铸出。 因此，设计时必须注意这类孔的尺寸 不可太小！,59,小孔不铸出， 留待机加工。,不铸出孔的表示,60,灰铸铁件铸孔尺寸（最小铸出孔）,铸钢件最小铸出孔（槽）的尺寸取决于孔壁厚度和深度。需要时，查手册。,61,二 .拔模斜度 拔模斜度（铸造斜度）-为了便于起模，凡垂直于分型面的立壁，在制造模型时需留出一定的斜度。 拔模斜度根据起模难易程度、相应尺寸及壁厚决定。,H,62,三 .收缩率 由于合金在凝固时存在着线收缩，铸件冷却后尺寸比型腔略小，因此模型尺寸应放大。放大量等于收缩量。 常用合金的线收缩率,63,四 . 型芯头 型芯头是为了使型芯在铸型中定位和固定而设置的。 型芯头的形状、尺寸要根据型芯的长度和直径来确定、并留有装配尺寸。,64,查表确定芯头尺寸,65,4 综合分析举例首先应综合考虑浇注位置和分型面的确定，1 加工余量、2 起模斜度，3 砂芯的部位，要画出砂芯的位置、形状和芯头。,零件的铸造工艺图的制定及铸件图举例,66,67,5