鑄造工藝設(shè)計(jì)

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1、鑄 造 高 級(jí) 工 培 訓(xùn) 一 、 鑄 件 成 型 工 藝 基 礎(chǔ)二 、 鑄 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 及 勞 動(dòng) 生 產(chǎn) 率三 、 澆 冒 口 系 統(tǒng)四 、 其 他 鑄 造 設(shè) 備五 、 高 級(jí) 工 造 型 操 作 技 能六 、 設(shè) 備 的 維 護(hù) 保 養(yǎng)鑄 造 高 級(jí) 工 培 訓(xùn) 內(nèi) 容 鑄 造 工 藝 設(shè) 計(jì)概 述 ：鑄 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 要 點(diǎn) ： 2、 鑄 型 分 型 面 的 選 擇 ； 3、 工 藝 參 數(shù) 的 確 定 ； 4、 鑄 造 工 藝 圖 的 繪 制 （ 核 心 ）1、 澆 注 位 置 的 確 定 ； 澆 注 時(shí) 鑄 件 在鑄 型 中 所 處 的空 間 位 置 。 鑄 型 間

2、 相 互 接觸 的 表 面 。 質(zhì) 量 要 求 很 高 的 鑄 件 ,應(yīng) 首 先滿 足 澆 注 位 置 的 要 求 , 一 般 鑄 件 ,以 簡(jiǎn) 化 工 藝 、 降 低成 本 為 主 ， 優(yōu) 先 考 慮 分 型 面 定 義 ： 在 零 件 圖 上 用 各 種 工 藝 符 號(hào) 及參 數(shù) 表 示 出 鑄 造 工 藝 方 案 的 圖 形 。 作 用 ： 制 模 （ 模 樣 、 芯 盒 ） 、 造 型 （ 芯 ） 、 準(zhǔn) 備 生 產(chǎn) 設(shè) 備 、鑄 件 檢 驗(yàn) 的 依 據(jù) 。包 含 的 內(nèi) 容 ： 澆 注 位 置 ， 分 型 面 ， 型 芯 的 數(shù) 量 、 形 狀 、 尺 寸 及 其 固 定 方 法 ，

3、加 工 余 量 ， 收 縮 率 ， 澆 注 系 統(tǒng) ， 起 模 斜 度 ， 冒 口 和 冷 鐵 的 尺 寸 和 布 置 等 。 鑄 造 工 藝 設(shè) 計(jì)鑄 件 成 形 工 藝 分 析 內(nèi) 容 ：u 選 擇 鑄 件 澆 注 位 置 和 分 型 面u 確 定 工 藝 參 數(shù) （ 起 摸 斜 度 、 收 縮 量 等 ）u 型 芯 與 芯 頭 設(shè) 計(jì)u 澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 與 計(jì) 算u 冒 口 與 冷 鐵 設(shè) 計(jì) 與 計(jì) 算鑄 造 工 藝 設(shè) 計(jì) ： 在 生 產(chǎn) 鑄 件 之 前 ， 為 了 獲 得 外 形 正 確 、內(nèi) 部 健 全 的 鑄 件 ， 減 少 制 造 鑄 型 的 工 作 量 ， 降 低

4、鑄 件 成本 ， 首 先 要 編 制 出 控 制 鑄 件 生 產(chǎn) 工 藝 過 程 的 技 術(shù) 文 件 。包 括 ： 制 定 合 理 的 鑄 造 工 藝 方 案 ， 并 繪 制 鑄 造 工 藝 圖 。 一 、 鑄 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 的 依 據(jù)n 1、 生 產(chǎn) 任 務(wù) 和 技 術(shù) 要 求 （ 1） 審 查 零 件 圖 （ 2） 零 件 的 技 術(shù) 要 求 （ 3） 生 產(chǎn) 類 型 及 生 產(chǎn) 期 限n 2、 車 間 生 產(chǎn) 條 件 （ 1） 設(shè) 備 狀 況 （ 2） 車 間 原 材 料 的 供 應(yīng) 情 況 （ 3） 工 人 的 技 術(shù) 水 平 和 生 產(chǎn) 條 件 （ 4） 模 具 及 工 裝 車

5、 間 的 加 工 能 力 及 生 產(chǎn) 經(jīng) 驗(yàn)n 3、 設(shè) 計(jì) 的 經(jīng) 濟(jì) 性 二 、 鑄 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 的 內(nèi) 容n 1、 鑄 造 工 藝 圖 ： 用 各 種 符 號(hào) 在 零 件 上 表 明 鑄 造 工 藝 方 案 。 如 澆 注 位 置 、 分 型 面 、 余 量 、 斜 度 、 收 縮 率 、 澆 注 系 統(tǒng) 、 冒 口 、 冷 鐵 等 。n 2、 鑄 造 工 藝 卡 ： 說 明 造 型 、 造 芯 、 澆 注 、 清 理 工 藝 過 程 及 要 求 的 文 件 。n 3、 合 箱 圖 ： 表 示 鑄 件 在 砂 箱 中 的 位 置 、 型 芯 的 安 裝 ， 澆 冒 口 與 冷 鐵

6、 的 安 放 、 砂 箱 的 結(jié) 構(gòu) 與 大 小 。三 、 鑄 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 的 程 序n 1、 對(duì) 零 件 圖 的 技 術(shù) 要 求 及 結(jié) 構(gòu) 工 藝 性 進(jìn) 行 分 析 ， 有 不 當(dāng) 之 處 應(yīng) 提 出 改 進(jìn) 意 見 。n 2、 選 擇 鑄 造 及 造 型 方 法 。n 3、 確 定 澆 注 位 置 及 分 型 面 。n 4、 選 用 工 藝 參 數(shù) 。n 5、 設(shè) 計(jì) 澆 冒 口 、 冷 鐵 。n 6、 砂 芯 設(shè) 計(jì) 。 鑄 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 過 程零 件 結(jié) 構(gòu) 的 鑄 造 工 藝 性 分 析 澆 注 位 置 分 型 面 的 選 擇型 芯 的 數(shù) 量 及 其 設(shè) 計(jì)鑄 造

7、 工 藝 參 數(shù)澆 注 系 統(tǒng) 設(shè) 計(jì) 冒 口 、 冷 鐵 、 鑄 筋 設(shè) 計(jì)1、 機(jī) 械 加 工 余量 和 最 小 鑄 出 孔2、 拔 模 斜 度3、 收 縮 率4、 鑄 造 圓 角5、 型 芯 頭 模 型 圖 繪 制 鑄 造 工 藝 圖合 箱 圖 鑄 造 方 法的 選 擇 造 型 及造 芯 方 法的 選 擇 澆 注 位 置的 選 擇 分 型 面的 選 擇工 藝 方 案 的 確 定 鑄 件 成 形 工 藝 分 析 給 定 零 件 圖 紙 ， 鑄 件 名 、 使 用 功 能 、 材 質(zhì) 牌 號(hào) 及 技 術(shù) 要 求 分 析 零 件 主 要 輪 廓 尺 寸 、 壁 厚 大 小 及 分 布 、 主

8、體 結(jié) 構(gòu) 及 形 狀 復(fù) 雜 程 度 。 從 零 件 圖 鑄 造 工 藝 圖 毛 坯 圖 三 、 砂 型 鑄 造 的 工 藝 分 析 分 型 面如 何 選 例 ： 零 件的 分 型 面方 案 分 析！AA 方 案 AB B方 案 B C C方 案 C 確 定分 型 面 確 定加 工余 量 確 定 木模 尺 寸芯 頭鑄 造 工 藝 圖 和 模 型 圖 確 定 合 箱 圖 上下 鑄 造 工 藝 圖 ：n 鑄 造 工 藝 圖 將 工 藝 設(shè) 計(jì) 的 內(nèi) 容 （ 工 藝 方 案 ） 用 工 藝 符 號(hào) 或 文 字 在 零 件 圖 上 表 示 出 來 所 形 成 的 圖 樣 .。車 床 進(jìn) 給 箱 體

9、 鑄 造 工 藝 圖 鑄 造 工 藝 圖 的 繪 制 利 用 各 種 工 藝 符 號(hào) ， 把 制 造 模 型 和 鑄 型 所 需 要 的 工 藝 資 料 ， 用 不 同 顏 色 的 線 條 和 符 號(hào) 直 接 繪 制 在 零 件 圖 上 ， 就 是 鑄 造 工 藝 圖 ； 鑄 造 工 藝 圖 應(yīng) 包 括 以 下 內(nèi) 容 ： 澆 注 位 置 的 選 擇 、 分 型 面 的 位 置 、 型 芯 的 形 態(tài) 和 數(shù) 量 、 機(jī) 械 加 工 余 量 、 撥 模 斜 度 、 收 縮 率 、 鑄 造 圓 角 和 澆 注 系 統(tǒng) 等 。 鑄 造 工 藝 圖 表 達(dá) 的 內(nèi) 容澆 注 位 置 ， 分 型 面

10、， 分 模 面 ， 活 塊 ， 本 模 的 類 型 和分 型 負(fù) 數(shù) ， 加 工 余 量 ， 拔 模 斜 度 ， 不 鑄 孔 和 溝 槽 ，砂 芯 個(gè) 數(shù) 和 形 狀 ， 芯 頭 形 式 、 尺 寸 和 間 隙 ， 分 盒 面 ，芯 盒 的 填 砂 (射 砂 )方 向 ， 砂 芯 負(fù) 數(shù) ， 砂 型 的 出 氣 孔 ，砂 芯 出 氣 方 向 、 起 吊 方 向 ， 下 芯 順 序 ， 芯 撐 的 位 置 、數(shù) 目 和 規(guī) 格 ， 工 藝 補(bǔ) 正 量 ， 反 變 形 量 ， 非 加 工 壁 厚的 負(fù) 余 量 ， 澆 口 和 冒 口 的 形 狀 和 尺 寸 ， 冷 鐵 形 狀 和個(gè) 數(shù) ， 收 縮

11、 筋 (割 筋 )和 拉 筋 形 狀 、 尺 寸 和 數(shù) 量 ， 和鑄 件 同 時(shí) 鑄 造 的 試 樣 ， 鑄 造 收 縮 率 等 注 意 事 項(xiàng) (1)每 項(xiàng) 工 藝 符 號(hào) 只 在 某 一 視 圖 或 剖 視 圖 上 表 示 清楚 即 可 。 不 必 在 每 個(gè) 視 圖 上 反 應(yīng) 所 有 工 藝 符 號(hào) ， 以免 符 號(hào) 遍 布 圖 紙 、 互 相 重 疊 。 (2)加 工 余 量 的 尺 寸 ， 如 果 頂 面 、 孔 內(nèi) 和 底 、 側(cè)面 數(shù) 值 相 同 時(shí) ， 圖 面 上 不 標(biāo) 注 尺 寸 ， 可 填 寫 在 圖 紙背 面 的 “ 木 模 工 藝 卡 ” 中 ， 也 可 寫 在

12、技 術(shù) 條 件 中 。 (3)相 同 尺 寸 的 鑄 造 圓 角 、 等 角 度 的 拔 模 斜 度 ，圖 形 上 可 不 標(biāo) 注 ， 只 寫 在 技 術(shù) 條 件 中 。 (4)砂 芯 邊 界 線 ， 如 果 和 零 件 線 或 加 工 余 量 線 、冷 鐵 線 等 重 合 時(shí) ， 則 省 去 砂 芯 邊 界 線 。 (5)在 剖 面 圖 上 ， 砂 芯 線 和 加 工 余 量 線 相 互 關(guān)系 處 理 上 ， 不 同 工 廠 有 不 同 做 法 :一 種 認(rèn) 為 砂 芯 是“ 透 明 體 ” ， 因 而 被 芯 子 遮 住 的 加 工 余 量 線 部 分 亦繪 出 ， 結(jié) 果 使 加 工 余

13、 量 紅 線 貫 穿 整 個(gè) 砂 芯 剖 面 ;另一 種 認(rèn) 為 :砂 芯 是 “ 非 透 明 體 ” ， 因 而 ， 被 砂 芯 遮住 的 加 工 余 量 線 不 繪 出 。 推 薦 后 一 種 方 法 ， 這 種 圖 面 線 條 較 少 、 清 晰 、便 于 觀 察 。注 意 事 項(xiàng) (6)所 標(biāo) 注 的 各 種 工 藝 尺 寸 或 數(shù) 據(jù) ， 不 要 蓋 住 產(chǎn) 品圖 上 的 數(shù) 據(jù) ， 應(yīng) 方 便 工 人 操 作 ， 符 合 工 廠 的 實(shí) 際 條件 。 例 如 標(biāo) 注 拔 模 斜 度 ， 對(duì) 于 手 工 木 模 ， 則 應(yīng) 盡 量標(biāo) 注 尺 寸 (毫 米 )或 比 例 (1/50);

14、 對(duì) 于 金 屬 模 則 應(yīng) 標(biāo) 注 角 度 ， 而 且 所 注 角 度 應(yīng) 和工 廠 常 用 銑 刀 角 度 相 對(duì) 應(yīng) 。注 意 事 項(xiàng) 鑄 造 工 藝 圖 紙 鑄 造 工 藝 圖 中 的 符 號(hào) 及 表 示 方 法 （ 序 ） 鑄 件 圖 ( 毛 坯 圖 )鑄 件 圖 的 畫 法 及 尺 寸 標(biāo) 注 ： （ 1） 按 照 鑄 造 工 藝 圖 及 產(chǎn) 品 圖 繪 制 鑄 件 圖 。 （ 2） 鑄 件 圖 應(yīng) 表 明 下 列 內(nèi) 容 ： 鑄 件 毛 面 上 的 加 工 定 位 點(diǎn) （ 面 ） 、 夾 緊 點(diǎn) （ 面 ） ， 加 工 余 量 ，拔 模 斜 度 ， 分 型 面 ， 內(nèi) 澆 口 和

15、 冒 口 殘 余 ， 鑄 件 全部 形 狀 和 尺 寸 ， 未 注 明 的 圓 角 、 璧 厚 ， 涂 漆 種 類 ，鑄 件 允 許 的 缺 陷 說 明 等 項(xiàng) 。 鑄 件 圖 ( 毛 坯 圖 )鑄 件 圖 的 畫 法 及 尺 寸 標(biāo) 注 ： （ 3） 在 一 般 視 圖 上 ， 用 細(xì) 的 雙 點(diǎn) 劃 線 表 示 加 工面 ， 用 粗 實(shí) 線 表 示 鑄 件 輪 廓 形 狀 ， 在 雙 點(diǎn) 劃 線 和 實(shí)線 之 間 標(biāo) 注 加 工 余 量 尺 寸 。 在 剖 面 圖 上 加 工 余 量 范圍 內(nèi) ， 即 在 雙 點(diǎn) 劃 線 和 外 廓 實(shí) 線 之 間 ， 在 原 有 剖 面線 上 ， 再 附

16、 加 一 層 剖 面 線 ， 其 方 向 與 原 剖 面 線 相 垂直 ， 這 樣 組 成 正 方 形 網(wǎng) 格 線 的 部 分 即 表 示 加 工 余 量和 不 鑄 孔 及 溝 槽 等 將 被 切 削 去 除 的 部 分 。 鑄 件 圖 ( 毛 坯 圖 )鑄 件 圖 的 畫 法 及 尺 寸 標(biāo) 注 ： （ 4） 只 標(biāo) 明 特 殊 的 尺 寸 ， 相 同 的 鑄 造圓 角 在 技 術(shù) 條 件 中 說 明 。 （ 5） 只 標(biāo) 出 特 殊 的 ， 相 同 角 度 的 拔 模斜 度 統(tǒng) 一 在 技 術(shù) 條 件 中 說 明 。 鑄 件 圖 ( 毛 坯 圖 )鑄 件 圖 的 畫 法 及 尺 寸 標(biāo) 注

17、 ： （ 6） 尺 寸 標(biāo) 注 方 法 。 生 產(chǎn) 中 有 兩 種 尺 寸 標(biāo) 注法 : ， 即 標(biāo) 注 零 件尺 寸 ， 加 工 余 量 (拔 模 斜 度 的 尺 寸 界 限 )等 則 在 零件 尺 寸 線 上 向 外 標(biāo) 注 (如 圖 例 所 示 )。 ， 即 標(biāo) 注 鑄件 尺 寸 ， 加 工 余 量 等 則 由 鑄 件 外 廓 尺 寸 線 向 內(nèi) 標(biāo)注 尺 寸 。 這 種 方 法 在 個(gè) 別 大 量 生 產(chǎn) 工 廠 應(yīng) 用 ， 而大 多 數(shù) 工 廠 應(yīng) 用 前 種 方 法 。 無 論 種 方 法 ， 不 鑄 孔 和 溝 槽 等 均 不 標(biāo) 注 尺 寸 。 鑄 件 圖 ( 毛 坯 圖 )鑄

18、 件 圖 的 畫 法 及 尺 寸 標(biāo) 注 ： （ 7） 用 細(xì) 實(shí) 線 畫 出 分 型 面 在 鑄 件 上 的 痕 跡 ，并 注 明 “ 上 ” “ 下 ” 字 樣 ， 以 說 明 澆 注 位 置 。 （ 8） 澆 冒 口 殘 余 的 表 示 方 法 為 ， 用 細(xì) 雙 點(diǎn) 劃線 畫 出 內(nèi) 澆 道 、 冒 口 根 的 位 置 和 形 狀 ， 再 用 引 出線 引 出 加 以 文 字 說 明 ， 如 “ 內(nèi) 澆 道 殘 余 不 應(yīng) 大 于 x毫 米 ” 等 。 （ 9） 鑄 件 上 特 殊 部 位 允 許 缺 陷 的 限 制 ， 應(yīng) 在圖 形 上 相 應(yīng) 部 位 示 清 ， 并 加 以 文 字

19、 說 明 。 造型方法的選擇 手 工 造 型造型特點(diǎn)：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) 。 機(jī) 器 造 型 手 工 造 型 活 塊 造 型 挖 砂 造 型 三 箱 造 型 機(jī) 器 造 型 的 工 藝 特 點(diǎn) 采 用 模 板 造 型 （ 雙 面 模 板 、 單 面 模 板 ） ： 將 模 樣 、 澆 注 系 統(tǒng) 與 底 板 連 接 成 一

20、體 的 專 用 模 具 。 機(jī) 器 造 型 不 適 合 于 三 箱 造 型 及 活 塊 造 型 1.鑄 件 形 體 組 合 與 造 型 方 法 （ 舉 例 ： 圓 柱 體 截 面 F1F2F3）造 型 方 法 主 要 特 點(diǎn) 適 用 范 圍模 樣 是 整 體 的 ， 多 數(shù) 情 況 下 ，型 腔 全 部 在 下 半 型 內(nèi) ， 上 半 型無 型 腔 。 造 型 簡(jiǎn) 單 ， 鑄 件 不 會(huì)產(chǎn) 生 錯(cuò) 型 缺 陷 適 用 于 一 端 為最 大 截 面 ， 且為 平 面 的 鑄 件 將 模 樣 沿 最 大 截 面 處 分 為 兩 半 ，型 腔 分 別 位 于 上 、 兩 個(gè) 半 型 內(nèi) 。造 型 簡(jiǎn)

21、 單 ， 節(jié) 省 工 時(shí) 常 用 于 最 大 截面 在 中 部 的 鑄件 模 樣 是 整 體 的 ， 但 鑄 件 的 分 型面 是 曲 面 。 為 了 起 模 方 便 ， 造型 時(shí) 用 手 工 挖 去 阻 礙 起 模 的 型砂 。 費(fèi) 工 、 生 產(chǎn) 率 低 用 于 單 件 或 小批 量 生 產(chǎn) 分 型面 不 是 平 面 的鑄 件 為 了 克 服 挖 砂 造 型 的 缺 點(diǎn) ，先 將 模 樣 放 在 一 個(gè) 預(yù) 先 作好 的 假 箱 上 ， 然 后 放 在 假箱 上 造 下 型 ， 省 去 挖 砂 操作 。 操 作 簡(jiǎn) 便 ， 分 型 面 整齊 用 于 單 件 或 小批 量 生 產(chǎn) 分 型面

22、不 是 平 面 的鑄 件 鑄 型 由 上 、 中 、 下 三 部 分組 成 ， 中 型 的 高 度 須 與 鑄件 兩 個(gè) 分 型 面 的 間 距 相 適應(yīng) 。 三 箱 造 型 費(fèi) 工 ， 應(yīng) 盡量 避 免 使 用 主 要 用 于 單 件 、小 批 量 生 產(chǎn) 具有 兩 個(gè) 分 型 面的 鑄 件 鑄 件 上 有 妨 礙 起 模 的 小 凸臺(tái) 、 肋 條 等 。 制 模 時(shí) 將 此部 分 作 成 活 塊 ， 在 主 體 模 樣 起 出 后 ， 從 側(cè) 面 取 出 活塊 。 造 型 費(fèi) 工 ， 要 求 操 作者 的 技 術(shù) 水 平 較 高 主 要 用 于 單 件 、小 批 量 生 產(chǎn) 帶有 突 出

23、部 分 、難 以 起 模 的 鑄件 造 型 方 法 主 要 特 點(diǎn) 適 用 范 圍 由 上 可 見 ， 造 型 方 法 主 要 是 根 據(jù) 鑄 件 外 形 輪 廓 中 的最 大 截 面 在 鑄 件 形 體 構(gòu) 成 中 的 位 置 而 決 定 的 ， 并 不 涉 及鑄 件 的 內(nèi) 腔 形 狀 。2.鑄 件 內(nèi) 腔 形 狀 對(duì) 造 型 方 法 的 影 響 鑄 件 的 內(nèi) 腔 多 是 在 鑄 型 中 裝 配 一 個(gè) 或 多 個(gè) 型 芯 來 形 成 的 。 3.型 芯 對(duì) 分 型 面 及 造 型 方 法 的 影 響p型 芯 ： 是 鑄 件 的 一 個(gè) 重 要 的 組 成 部 分 。p型 芯 的 功 用

24、 ： 是 形 成 鑄 件 的 內(nèi) 腔 ,孔 洞 和 形 狀 復(fù) 雜 阻 礙 起 模 部 分 的 外 形 。 芯 頭 的 分 類 ：1） 垂 直 型 芯 ；芯 頭 必 須 留 有 一 定 的 斜 度 。l下 芯 頭 的 斜 度 應(yīng) 小 些 (5 10 )，l上 芯 頭 的 斜 度 為 便 于 合 箱 應(yīng) 大 些 (6 15 )。 h=15 150mmp形 式 ： 上 下 都 有 芯 頭 ； 只 有 下 芯 頭 ， 無 上 芯 頭 ； 上 下 都 無 芯 頭 。l型 芯 頭 與 鑄 型 型 芯 座 之 間 應(yīng) 有 1 4 mm的 間 隙 (S)， 以 便 于 鑄 型 的 裝 配 。 垂 直 型 芯

25、 一 般 都 有 上 、 下 芯 頭 ; 短 而 粗 的 型 芯 也 可 省 去 上 芯 頭 。 2） 水 平 型 芯 水 平 型 芯 及 芯 頭 型 芯 頭 與 鑄 型 型 芯 座 之 間 應(yīng) 有 1 4 mm的 間 隙 (S1)，以 便 于 鑄 型 的 裝 配 。 h=20 80mm。 a) 一 般 式 b) 聯(lián) 合 芯 頭 c) 加 長(zhǎng) 加 大 芯 頭 ， d) 型 芯 撐 。芯 頭 的 形 式 型 芯 設(shè) 計(jì) 的 原 則 聯(lián) 合 式 型 芯四 件 合 鑄 圖 4-7 復(fù) 雜 內(nèi) 腔 的 型 芯 分 塊 l對(duì) 于 內(nèi) 腔 形 狀 復(fù) 雜 的 大 鑄 件 ， 常 將 形 成 內(nèi) 腔 的 型

26、 芯 分 割 成 數(shù) 塊 ， 使 每 塊 形 狀 簡(jiǎn) 單 ， 尺 寸 較 小 ， 便 于 操 作 、 搬 運(yùn) 、 烘 干 ， 簡(jiǎn) 化 芯 盒 結(jié) 構(gòu) 。 q 鑄 模 設(shè) 計(jì) ： 澆 注 位 置 ： 指 澆 注 時(shí) 鑄 件 在 鑄 型 中 所 處 的 位 置 。分 型 面 ： 指 鑄 型 的 分 割 或 裝 配 面 。 正 確 設(shè) 置 澆 注 位 置 和 分 型 面 是 完 成 造 型 、 取 模 、 設(shè) 置 澆冒 系 統(tǒng) 和 安 裝 砂 芯 的 需 要 。 澆 注 位 置 的 選 擇n 澆 注 位 置 : 是 指 澆 注 時(shí) 鑄 件 在 鑄 型 中 所 處 的 位 置 。鑄 件 鑄 件 鑄 件

27、 澆 注 位 置 的 選 擇(1) 重 要 加 工 面 應(yīng) 處 于 型 腔 低 面 或 位 于 側(cè) 面(2) 大 平 面 應(yīng) 朝 下(3) 面 積 較 大 的 薄 壁 部 分 置 于 鑄 型 下 部 或 使 其 處 于 垂 直 或 傾斜 位 置(4) 容 易 產(chǎn) 生 縮 孔 的 鑄 件 ， 應(yīng) 將 厚 大 部 分 放 在 分 型 面 附 近 的上 部 或 側(cè) 面 重 要 加 工 面 應(yīng) 朝 下 或 呈 直 立 狀 態(tài) 因 鑄 件 上 表 面 的 氣 孔 、 夾 渣 比 下 部 多 ， 組 織 也 不如 下 面 致 密 ， 如 果 難 以 作 到 朝 下 ， 則 應(yīng) 盡 力 使 其 位 于側(cè) 面

28、 ， 當(dāng) 鑄 件 的 加 工 面 有 數(shù) 個(gè) 時(shí) ， 應(yīng) 使 較 大 的 面 朝 下 。 鑄 件 的 薄 壁 部 分 應(yīng) 放 在 鑄 件 下 部 或 放 在 內(nèi) 澆 口以 下 為 防 止 鑄 件 上 大 面 積 薄 壁 部 分 產(chǎn) 生 澆 不 足 或 冷 隔 缺 陷 ， 這 對(duì) 于 流 動(dòng) 性 差 的 合 金 尤 其 重 要 。 易 于 產(chǎn) 生 縮 孔 、 縮 松 的 鑄 件 ， 應(yīng) 把 厚 大 部 位 放在 上 面 或 側(cè) 面 。 以 便 于 在 鑄 件 厚 處 直 接 安 放 冒 口 ， 使 之 自 上 而 下 地 定向 凝 固 ， 進(jìn) 行 補(bǔ) 縮 ， 防 止 縮 孔 。 盡 量 減 少

29、型 芯 的 數(shù) 目 , 同 時(shí) 有 利 于 砂 芯 的 定 位 、 穩(wěn) 固 、排 氣 、 檢 驗(yàn) 方 便 。 較 大 的 砂 芯 應(yīng) 盡 量 使 芯 頭 朝 下 ， 盡 量避 免 砂 芯 吊 在 上 箱 或 懸 壁 。 澆 注 位 置 的 選 定 澆 注 位 置 ： 澆 注 時(shí) 鑄 件 在 鑄 型 中 所 處 的 空 間 位 置 。 確 定 的 原 則 ： 重 要 部 位 、 主 要 加 工 面 一 般 放 在 下 箱 （ 部 ） 或 側(cè) 立 。 （ 因 下 部 質(zhì) 量 比 上 部 好 ） 床 身 的 澆 注 ， 導(dǎo) 軌 面 朝 下 （ 因 導(dǎo) 軌 面 是 最 重 要 表 面 ） 滾 筒 表

30、面 側(cè) 立 （ 立 澆 ） ， 大 平 面 朝 下 （ 倒 立 澆 注 ） ， 面 積 較 大 的 鑄 件 的 薄 壁 部 分 置 于 鑄 型 下 部 澆 注 位 置 的 確 定 原 則 鑄 件 的 重 要 加 工 面 、 基 準(zhǔn) 面 和 耐 磨 面 應(yīng) 朝 下 ； 體 收 縮 大 的 合 金 鑄 件 ， 應(yīng) 盡 量 使 需 要 補(bǔ) 縮 的 部 位 朝 上 ， 便 于 設(shè) 置 明 冒 口 ， 防 止 產(chǎn) 生 縮 孔 ； 鑄 件 最 寬 大 的 平 面 應(yīng) 朝 下 或 位 于 側(cè) 面 ， 防 止 大 平 面 產(chǎn) 生 夾 砂 、 氣 孔 ； 盡 量 減 少 型 芯 個(gè) 數(shù) ， 并 使 型 芯 在

31、鑄 型 中 安 放 穩(wěn) 固 。 床 身 的 澆 鑄 位 置 圖 床 身 導(dǎo) 軌 面 是 關(guān) 鍵 表 面 ， 不 允 許 有 明 顯 的 表 面 缺 陷 。要 求 組 織 細(xì) 密 ， 因 此 通 常 將 導(dǎo) 軌 面 朝 下 澆 注 。 卷 揚(yáng) 筒 的 澆 注 位 置 圖 因 卷 揚(yáng) 筒 圓 周 表 面的 質(zhì) 量 要 求 較 高 ，不 允 許 有 鑄 造 缺 陷 ，故 采 用 如 左 圖所 示 的 立 澆 。 平 板 鑄 件 的 澆 注位 置 圖 在 澆 注 過 程 中 金 屬 液 對(duì) 型腔 上 表 面 有 強(qiáng) 烈 的 熱 輻 射 ， 型腔 因 急 劇 熱 膨 脹 致 使 強(qiáng) 度 下 降而 開 裂

32、 ， 易 形 成 夾 砂 、 結(jié) 疤 等缺 陷 。 所 以 平 板 圓 盤 類 鑄 件 大 平 面應(yīng) 朝 下 。 薄 壁 鑄 件 的 澆 注 位 置 圖 為 防 止 鑄 件 薄 壁 部 位 產(chǎn) 生 澆 不 足 ， 冷 隔 缺 陷 。 因 此應(yīng) 將 面 積 較 大 的 薄 壁 部 位 置 于 鑄 型 下 部 位 置 澆 注 。 鑄 型 分 型 面 的 選 擇n 鑄 型 分 型 面 :是 指 兩 半 鑄 型 相 互 接 觸 的 表 面 。鑄 件鑄 件 鑄 件 確 定 分 型 面 的 位 置 鑄 型 分 型 面 是 鑄 型 間 相 互 接 合 的 表 面 。選 擇 原 則 ： 應(yīng) 保 證 模 型 能

33、 順 利 從 鑄 型 中 取 出 基 本 要 求 。 （ 盡 量使 分 型 面 平 直 、 數(shù) 量 少 ， 有 利 于 拔 模 ） ， 分 型 面 應(yīng) 選 在 鑄 件的 最 大 截 面 處 。 應(yīng) 盡 量 使 鑄 件 的 全 部 或 大 部 分 置 于 下 箱 以 保 證 鑄 件 的尺 寸 精 度 。 并 避 免 不 必 要 的 型 芯 和 活 塊 ， 以 簡(jiǎn) 化 造 型 工 藝 應(yīng) 盡 量 使 型 腔 及 主 要 型 芯 位 于 下 箱 ， 為 便 于 造 型 、 下芯 、 合 箱 及 檢 驗(yàn) 鑄 件 的 壁 厚 。 分 型 面 的 確 定 原 則 分 型 面 應(yīng) 選 在 鑄 件 最 大 截

34、 面 處 ； 盡 量 減 少 分 型 面 數(shù) 量 ， 最 好 只 用 一 個(gè) 分 型 面 ； 盡 量 使 鑄 件 的 主 要 加 工 面 和 加 工 基 準(zhǔn) 面 在 同 一 個(gè) 砂 箱 內(nèi) ； 應(yīng) 使 型 腔 和 主 要 型 芯 位 于 下 箱 ； 盡 量 選 擇 平 直 面 為 分 型 面 。 分 型 面 的 選 擇(1) 應(yīng) 盡 量 選 在 鑄 件 的 最 大 截 面 處 ， 并 力 求 采 用 平 直 面(2) 應(yīng) 盡 量 使 鑄 型 只 有 一 個(gè) 分 型 面 ， 以 便 采 用 工 藝 簡(jiǎn) 便 的 兩 箱 造 型(3) 盡 量 使 鑄 件 全 部 或 大 部 置 于 同 一 砂 箱

35、內(nèi) 盡 量 使 鑄 件 全 部 或 大 部 置 于 同 一 半 型 內(nèi) ，或 者 使 加 工 面 和 加 工 基 準(zhǔn) 面 放 在 同 一 半 型 中 ，這 樣 有 利 于 保 證 鑄 件 精 度 （ 如 防 止 錯(cuò) 箱 影 響 精 度 ） 。 350 上下冒 口 平 面 分 型 ， 分 型 面 最 少 基 準(zhǔn) 面 放 在 同 一 個(gè) 砂 箱 中 加 工 基 準(zhǔn) 面 放 在 同 一 個(gè) 砂 箱 中 ， 以 避 免 產(chǎn) 生 錯(cuò) 箱 、披 縫 和 毛 剌 ， 降 低 鑄 件 精 度 和 增 加 清 理 工 作 量 。 三 通 零 件 圖 分 型 面 的 選 擇ac b設(shè) 定 坐 標(biāo) a abb c

36、c三 種 方案 分 析 a a bb aa 機(jī) 床 導(dǎo) 軌重 要 基 準(zhǔn) 應(yīng)朝 下凸 臺(tái)妨 礙 起 模增 加 外芯 方 案 A方 案 B 上下易 產(chǎn) 生 錯(cuò) 箱 。 可 用 于 單 件 生 產(chǎn) 。 型 芯 、 型 腔大 部 分 位 于 下箱 ， 方 案 合 理 上 箱太 高 上上下 下 型 芯 和 活 塊 的 應(yīng) 用 手 工 造 型 時(shí) ， 合 理 采 用 型 芯 、 活 塊 ， 可 減 少 分 型 面 數(shù)（ 由 三 箱 造 型 改 為 兩 箱 造 型 ） ； 機(jī) 器 造 型 時(shí) ， 則 應(yīng) 盡 量 少 用 型 芯 ， 不 用 活 塊 。 通 過 選 擇 適 當(dāng) 的 澆 注 位 置 和 分 型

37、 面 ， 減 少 型 芯 和 活 塊的 使 用 ； 型 芯 頭 應(yīng) 安 放 穩(wěn) 固 分 型 面 選 定 便 于 造 型 和 下 芯 ， 且 使 鑄 件 全 部 或大 部 置 入 下 箱 正 確 選 擇 收 縮 量 、 機(jī) 械 加 工 余 量 和 拔 模 斜 度 等 。外 壁 0.25 3 ， 內(nèi) 壁 3 10 拔 模 斜 度 （ 鑄 造 斜 度 ） 鑄 件 垂 直 于 分 型 面 的 不 加 工 表 面 應(yīng) 設(shè) 計(jì) 結(jié) 構(gòu) 斜 度 ； 鑄 件上 垂 直 于 分 型 面 上 的 加 工 表 面 ， 在 制 模 時(shí) 應(yīng) 考 慮 0.5 3 的 拔模 斜 度 。 鑄 造 圓 角 鑄 造 圓 角 可

38、防 止 鑄 件 轉(zhuǎn) 角 處 粘 砂 或 由 于 應(yīng) 力 集 中 而 產(chǎn) 生裂 紋 。 工 藝 參 數(shù) 的 選 擇 機(jī) 械 加 工 余 量 ： 其 大 小 依 合 金 成 分 與 尺 寸 、 鑄 件 澆 注 位 置 、機(jī) 械 加 工 精 度 而 定 。 不 鑄 孔 ： 根 據(jù) 合 金 類 別 和 生 產(chǎn) 批 量 參 照 表 中 數(shù) 據(jù) 選 擇 。灰 口 鑄 鐵 的 最 小 鑄 孔 尺 寸 ( mm)名 稱 最 小 鑄 孔 尺 (mm)單 件 、 小 批 量 生 產(chǎn) 30 50成 批 量 生 產(chǎn) 15 30大 量 生 產(chǎn) 12 15 逐 漸 增 加 起 模 （ 拔 模 ） 斜 度 為 了 使 模

39、型 （ 或 型 芯 ） 易 于 從 砂 型 （ 芯盒 ） 中 取 出 ， 以 免 損 壞 砂 型 和 型 芯 ， 凡 平 行于 起 模 方 向 的 模 樣 表 面 上 留 有 一 定 的 斜 度 起 模 斜 度 。 起 模 斜 度 的 大 小 根 據(jù) 模 樣 的 高 度 、 模 樣的 尺 寸 及 造 型 方 法 來 確 定 。 金 屬 模 “ ” 取 0.5 1 ， 木 模 取 1 3 內(nèi) 壁 的 起 模 斜 度 比 外 壁 大 . 起 模 斜 度 1.定 義 ： 為 使 模 樣 易 從 鑄 型 中 取 出 ， 凡 垂 直 于 分型 面 的 立 壁 ,在 制 模 時(shí) 必 須 留 出 一 定 的

40、 傾 斜 度 ,該 斜 度 為 起 模 斜 度 .如 果 零 件 本 身 有 結(jié) 構(gòu) 斜 度 ，則 起 模 斜 度 可 省 去 。 2.影 響 因 素 : 1).立 壁 高 度 :立 壁 愈 高 ,斜 度 愈 小 2).造 型 方 法 :機(jī) 器 造 型 比 手 工 造 型 斜 度 小 3).模 樣 材 料 :木 模 比 金 屬 模 斜 度 大 (一 般 取 15 -3,但 內(nèi) 壁 斜 度 要 比 外 壁 大 ， 內(nèi) 外 壁有 差 別 （ 內(nèi) 壁 3-10） 。 起模斜度 在 造 型 和 造 芯 時(shí) ， 為 了 順 利 起 模 而 不 致 損 壞 砂 型 和 砂 芯 ，應(yīng) 該 在 模 樣 或 芯

41、 盒 的 起 模 方 向 上 帶 有 一 定 的 斜 度 ， 這 個(gè) 斜 度 稱為 起 模 斜 度 。 若 鑄 件 本 身 沒 有 足 夠 的 結(jié) 構(gòu) 斜 度 ， 就 要 在 鑄 造 工 藝 設(shè) 計(jì) 時(shí)給 出 鑄 件 的 起 模 斜 度 。上下 收 縮 率 由 于 合 金 的 線 收 縮 ， 鑄 件 冷 卻 后 的 尺 寸 比型 腔 尺 寸 略 為 縮 小 ， 為 了 保 證 鑄 件 的 應(yīng) 有 尺 寸 ，模 樣 尺 寸 必 須 比 鑄 件 放 大 一 個(gè) 該 合 金 的 收 縮 量 。 放 大 量 等 于 收 縮 量 。合 金 種 類 鑄 造 收 縮 率 %自 由 收 縮 受 阻 收 縮灰

42、口 鑄 鐵 1.0 0.8碳 鋼 1.6 2.0 1.3 1.7錫 青 銅 1.4 1.2 收 縮 率 ：1.定 義 : 鑄 件 冷 卻 后 由 于 線 收 縮 而 比 模 樣 尺 寸 小 ， 為 保 證 鑄 件應(yīng) 有 的 尺 寸 ， 制 造 模 樣 時(shí) 必 須 使 模 樣 的 尺 寸 比 鑄 件 加 大 。2.影 響 因 素 :1) 合 金 種 類 : 灰 鐵 ， 0.71.0% 鑄 鋼 ， 1.32.0% 錫 青 銅 ， 1.21.4%2) 鑄 件 形 狀 及 尺 寸 ； 收 縮 是 非 自 由 的 ， 所 以 受 鑄 件 形 狀 ， 尺 寸 的 影 響 . %100 鑄 件 鑄 件模 樣

43、 L LLK 模 型 的 內(nèi) 輪 廓 應(yīng) 該 與 鑄 件 的 外 輪 廓 的 形 狀 相一 致 ， 并 且 在 尺 寸 上 比 鑄 件 大 出 一 個(gè) 收 縮 量 。 對(duì) 于 有 孔 或 中 空 的 鑄 件 ， 需 在 模 腔 中 放 置 型芯 來 獲 得 。 型 芯 的 尺 寸 設(shè) 計(jì) 也 要 考 慮 到 收 縮 量 的問 題 。 鑄 造 圓 角 設(shè) 計(jì) 和 制 模 時(shí) ， 相 交 壁 的 交 角 做 成 圓 角 鑄 造 圓 角 。 圓 角 半 經(jīng) 一 般 約 為 相 交 兩 壁 平 均 厚 度 的 1/3 1/2 鑄 造 圓 角 為 減 少 應(yīng) 力 集 中 和 造 型 時(shí) 不 塌 箱 ，

44、以 及 減 少 金 屬 液 流 動(dòng)時(shí) 的 阻 力 ， 鑄 件 的 連 接 壁 處 應(yīng) 做 成 圓 角 。 一 般 中 小 件 圓 角 半 徑 在 412mm內(nèi) 選 取 ， 相 聯(lián) 兩 壁 的 平均 厚 度 大 時(shí) 取 上 限 ， 小 時(shí) 取 下 限 。結(jié) 構(gòu) 圓 角 零 件 上 的 轉(zhuǎn) 角 處 ， 都 應(yīng) 以 結(jié) 構(gòu) 圓 角 相 聯(lián) 。n 零 件 若 沒 有 外 圓 角 ， 鑄 造 時(shí) 柱 狀 晶 在 轉(zhuǎn) 角 的 對(duì) 角 線 上 形 成一 個(gè) 整 齊 的 界 面 。 n 零 件 有 了 外 圓 角 ， 就 消 除 了 這 個(gè) 薄 弱 界 面 ， 提 高 了 零 件 的機(jī) 械 性 能 。 同 時(shí)

45、 ， 外 圓 角 還 可 美 化 零 件 的 外 形 ， 避 免 劃 傷人 體 。n 零 件 如 果 沒 有 內(nèi) 圓 角 ， 鑄 造 過 程 中 由 于 此 處 散 熱 慢 而 產(chǎn) 生縮 孔 或 裂 紋 。 鑄 造 尺 寸 精 度 一 級(jí) 精 度 適 用 于 熔 模 鑄 造 和 其 它 工 藝 方 法 鑄 造 成 的 精 密 鑄 件 . 二 級(jí) 精 度 用 于 金 屬 模 、 塑 料 模 的 機(jī) 器 造 型 . 三 級(jí) 精 度 一 般 用 于 手 工 造 型 （ 手 工 造 型 誤 差 大 ） 型 芯 與 芯 頭 設(shè) 計(jì) 型 芯 型 芯 的 功 能 是 形 成 鑄 件 的 內(nèi) 腔 、 孔 洞

46、。 或局 部 外 型 對(duì) 于 形 狀 復(fù) 雜 的 大 鑄 件 將 型 芯 內(nèi) 腔 分 割 成 數(shù) 塊 ，便 于 操 作 等 。 型 芯 頭 是 型 芯 的 定 位 、 支 持 、 和 排 氣 結(jié) 構(gòu) 。 設(shè) 計(jì) 時(shí) ，保 證 定 位 準(zhǔn) 確 ， 能 承 受 砂 芯 自 身 重 量 和 液 態(tài) 金 屬 的 沖 擊 、浮 力 等 外 力 作 用 澆 注 時(shí) 砂 芯 內(nèi) 部 氣 體 順 暢 引 出 鑄 件 。 n 型 芯 頭 使 型 芯 定 位 準(zhǔn) 確 ， 支 撐 穩(wěn) 定 ， 排 氣 通 暢 ； 分 垂 直 芯 頭 和 水 平 芯 頭 兩 種 型 式 。型芯及芯頭 型 芯 的 功 用 是 形 成 鑄

47、 件 的 內(nèi) 腔 、 孔 洞 和 形 狀 復(fù) 雜 阻礙 起 模 部 分 的 外 形 。 芯 頭芯 體芯 座 2.芯 頭 設(shè) 計(jì) : 芯 頭 是 指 鑄 件 以 外 不 與 金 屬 液 接 觸 的 型 芯 部分 。 芯 頭 的 作 用 是 定 位 、 固 定 、 排 氣 、 和 使 清 砂方 便 。 型 芯 頭 的 形 狀 和 尺 寸 對(duì) 于 型 芯 的 裝 配 工 藝性 和 穩(wěn) 定 性 有 很 大 影 響 . (1)垂 直 芯 頭 -上 芯 頭 斜 度 大 ,高 度 小 些 ,便于 合 箱 ,下 芯 頭 斜 度 小 ,高 度 大 些 ,穩(wěn) 定 .若 垂 直 型 芯粗 ,短 ,上 芯 頭 可 省

48、 略 . (2)水 平 芯 頭 -芯 頭 較 長(zhǎng) ,芯 頭 也 有 斜 度 ,便于 下 芯 合 箱 ,懸 壁 型 芯 頭 必 須 長(zhǎng) 而 大 ,以 支 持 型 芯 ,防 下 垂 ,或 被 金 屬 液 抬 起 . 垂 直 芯 頭 一 般 都 有 上 下 芯 頭 ， 芯 頭 高 度 H主 要取 決 于 芯 頭 直 徑 d。 為 了 提 高 芯 頭 的 穩(wěn) 定 性 和 可 靠 性 ， 下 芯 頭 斜 度 應(yīng) 小 些 (5 10)， 高 度 H應(yīng) 大 些 ； 為 便 于 合 型 、 上 芯 頭 的 斜 度 應(yīng) 大 些 (6 15)， 高 度 H 應(yīng) 小 些 。 短 而 粗 的 芯 頭 也 可 不 留

49、上 芯 頭 。鑄 造 工 藝 參 數(shù) 的 確 定 水 平 芯 頭 其 長(zhǎng) 度 上 主 要 取 決 于 芯 頭 直 徑 d和 芯的 長(zhǎng) 度 。 為 便 于 下 芯 及 合 型 ， 鑄 型 上 的 芯 座 端 部 也應(yīng) 留 有 一 定 的 斜 度 、 懸 臂 芯 頭 必 須 做 得 比 較 長(zhǎng) 而 大 ， 并 使 用 芯 撐 以 防 止 芯 下 垂 或 被 液 體 抬 起 。 芯 頭 和 芯 座 之 間 應(yīng) 有 1 4mm的 間 隙 S鑄 造 工 藝 參 數(shù) 的 確 定 n 型 芯 的 設(shè) 計(jì) (包 括 型 芯 的 分 塊 和 芯 頭 的 設(shè) 計(jì) ) 1. 型 芯 的 分 塊 (選 定 形 狀 和 數(shù) 目 ) 1） 應(yīng) 使 型 芯 有 足 夠 的 強(qiáng) 度 、 定 位 準(zhǔn) 確 ， 安 放 牢 固 ， 排 氣 方 便 。 2） 應(yīng) 使 型 芯 有 大 的 填 砂 面 和 烘 干 面 ， 便 于 造 芯 和 烘 干 。 上 下 3） 易 于 機(jī) 械 加 工 的 小 孔 、 內(nèi) 腔 ， 盡 量 不 用 型 芯 。 內(nèi) 腔 簡(jiǎn) 單 的 鑄 件 ， 盡 量 采 用 “ 自 帶 砂 型 ” 。 60 215用 砂 胎 減 少 砂 芯 數(shù) 目 的 實(shí) 驗(yàn) 壓 環(huán) 防 壓 環(huán) 集 砂 槽 型 芯 撐 的 應(yīng) 用 示 意 圖