第三章 砂型铸造

2012年2月18日1时12分 年 月 日 时 分
第二节 浇注位置和分型面的选择 浇注位置：是指浇注时铸型分型面所处的空间位置(上下) 浇注位置：是指浇注时铸型分型面所处的空间位置(上下)。 铸型分型面：是指铸型中相互结合的组元间的结合面。 中相互结合的组元间的结合面 铸型分型面：是指铸型中相互结合的组元间的结合面。三箱 造型浇注位置和分型面。 造型浇注位置和分型面。
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◆铸造工艺图的绘制： 铸造工艺图的绘制： 根据零件， 根据零件，首先要考虑这个零件有几种可能 的分型方案，需进行分析比较； 的分型方案，需进行分析比较； 对浇注位置有要求时要优先考虑； 对浇注位置有要求时要优先考虑； 绘制方法 对浇注位置没有要求时，优先确定方案， 对浇注位置没有要求时，优先确定方案，即 优先考虑分型面。 优先考虑分型面。
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一、浇注位置选择原则 铸件的重要加工面应朝下或侧立。 （1）铸件的重要加工面应朝下或侧立。因铸件的上表面容 易产生砂眼、气孔、 渣等缺陷 组织也不如下表面致密； 缺陷， 易产生砂眼、气孔、夹渣等缺陷，组织也不如下表面致密； 铸件的大平面应朝下。 （2）铸件的大平面应朝下。大平面朝上容易产生夹砂缺陷 ； 为防止铸件薄壁部分产生浇不足或冷隔缺陷， （3）为防止铸件薄壁部分产生浇不足或冷隔缺陷，应将面 积较大的薄壁部分置于铸型下部或使其处于垂直或倾斜的位置； 积较大的薄壁部分置于铸型下部或使其处于垂直或倾斜的位置； 对于容易产生缩孔的铸件， （4）对于容易产生缩孔的铸件，应使厚的部分放在铸型的上 部或侧面，以便在铸件厚壁处直接安置冒口, 部或侧面，以便在铸件厚壁处直接安置冒口,使之实现自下而上的 定向凝固。 定向凝固。
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◆应尽量使型芯和活块的数量减少
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◆应尽量使铸件全部或大部分放在同一砂箱，以保证铸件的 应尽量使铸件全部或大部分放在同一砂箱， 精度； 精度； 为便于造型、下芯、合箱和检验铸件壁厚， 1）为便于造型、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； 腔及主要型芯位于下箱； 加工基准面与大部分加工面在同一砂型内； 2）加工基准面与大部分加工面在同一砂型内；使铸型总高 度为最低。 度为最低。
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◆应保证模样能顺利从铸型中取出（之一） 应保证模样能顺利从铸型中取出（之一）
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◆应保证模样能顺利从铸型中取出（之二） 应保证模样能顺利从铸型中取出（之二）
◆可见，具体铸件难以全面满足，有时甚至互相矛盾。因此 可见，具体铸件难以全面满足，有时甚至互相矛盾。 必须抓住主要矛盾、全面考虑，至于次要矛盾， ，必须抓住主要矛盾、全面考虑，至于次要矛盾，则从工艺措施 上设法解决。 上设法解决。 质量要求高的铸件： 1、质量要求高的铸件：应满足浇注位置要求的前提下考虑造 型工艺的简化。 型工艺的简化。 没有特殊质量要求的铸件：以简化工艺、 2、没有特殊质量要求的铸件：以简化工艺、提高经济效益为 主要依据，不必过多地考虑浇注位置。 主要依据，不必过多地考虑浇注位置。
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◆下面主要介绍，铸造工艺方案的制定过程中，有关造型方 下面主要介绍，铸造工艺方案的制定过程中， 法的选择、浇注位置和分型面的选择等内容。 法的选择、浇注位置和分型面的选择等内容。
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第一节 造型方法的选择 造型是砂型铸造最基本的工序，造型方法的选择是否合理， 造型是砂型铸造最基本的工序，造型方法的选择是否合理， 对铸件质量和成本有着重要的影响。 手工和机器造型方法 方法。 对铸件质量和成本有着重要的影响。有手工和机器造型方法。 一、手工造型 手工造型用材料、工具及造型方法： ◆手工造型用材料、工具及造型方法：视频 手工造型操作灵活，大小铸件均可适应， 手工造型操作灵活，大小铸件均可适应，它可采用各种模样 及型芯，通过整模造型 整模造型1 分模造型1 挖砂造型1 及型芯，通过整模造型1，2、分模造型1，2、挖砂造型1，2、活 块造型1 刮板造型1 三箱造型1 块造型1，2、刮板造型1，2、三箱造型1，2等方法制出外轮廓及 内型形状复杂的铸件。 内型形状复杂的铸件。 ◆手工造型方案选定： 手工造型方案选定： 主要根据铸件几何体形 安放位置等选择分型面 状、安放位置等选择分型面 造型方案。 和造型方案。
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1）应使工艺造型简化： 应使工艺造型简化： 尽量使分型面平直、数量少，避免不必要的活块和型芯等， 尽量使分型面平直、数量少，避免不必要的活块和型芯等， 尽量使铸型只有一个分型面，以便采用工艺简便的两箱造型； 尽量使铸型只有一个分型面，以便采用工艺简便的两箱造型； 应尽量使分型面是一个平直的面：若分型面是一曲面， ◆应尽量使分型面是一个平直的面：若分型面是一曲面，则 必须用挖砂造型。 必须用挖砂造型。
第三章
砂型铸造
手工造型 砂型铸造 机器造型
整模造型 分模造型 三箱造型 活块造型 挖砂造型 刮板造型
液态成型工艺 金属型铸造 熔模铸造 压力铸造 低压铸造 陶瓷型铸造 离心铸造
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特种铸造
◆目的及要求： 目的及要求 1.了解手工造型和机械造型的常用方法 了解手工造型和机械造型的常用方法； 1.了解手工造型和机械造型的常用方法； 2.了解浇注口 冒口按放方法； 了解浇注口、 2.了解浇注口、冒口按放方法； 掌握浇注口位置、分型面的选择原则并灵活运用。 3. 掌握浇注口位置、分型面的选择原则并灵活运用。 重点及难点： ◆重点及难点： 1.常用手工造型方法 常用手工造型方法； 1.常用手工造型方法； 2.浇注系统设计 浇注系统设计； 2.浇注系统设计； 3.工艺条件的确定 工艺条件的确定。 3.工艺条件的确定。 砂型铸造：是传统的铸造方法，它适用于各种形状、 ◆砂型铸造：是传统的铸造方法，它适用于各种形状、大小 批量及各种合金铸件的生产。是由中国古代劳动人民发明的。 、批量及各种合金铸件的生产。是由中国古代劳动人民发明的。 现在仍是主要的铸造生产方法。砂型铸造概述--视频。 --视频 现在仍是主要的铸造生产方法。砂型铸造概述--视频。 砂型铸造自动 生产线-视频。 生产线-视频。
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◆砂型铸造工艺过程简图： 砂型铸造工艺过程简图：
◆砂型铸件从 设计到产品的大致 过程---动画演示。 ---动画演示 过程---动画演示。
∴为了获得健全的铸件、减少制造铸型的工作量、降低铸件 为了获得健全的铸件、减少制造铸型的工作量、 成本，必须合理地制定铸造工艺方案 并绘制出铸造工艺图 制定铸造工艺方案， 铸造工艺图。 成本，必须合理地制定铸造工艺方案，并绘制出铸造工艺图。
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2、机器造型的工艺特点 通常采用模板进行两箱造型。因机器造型不能紧实中箱， 通常采用模板进行两箱造型。因机器造型不能紧实中箱，故 不能进行三箱造型。 不能进行三箱造型。 机器造型特点： ◆机器造型特点： 大大提高劳动生产率，改善劳动条件，铸件尺寸精确，表面 大大提高劳动生产率，改善劳动条件，铸件尺寸精确， 光洁，加工余量小。 光洁，加工余量小。 尽管机器设备的投资大， ◆尽管机器设备的投资大，但在大批量生产中铸件的成本仍 能显著降低。 能显著降低。
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◆铸造工艺设计要点： 铸造工艺设计要点：
设计要点
铸造工艺图的绘制 浇注位置的确定 分型面的选择 工艺参数的确定
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◆铸造工艺图： 铸造工艺图： 是在零件图上用各种工艺符号 参数表 工艺符号及 是在零件图上用各种工艺符号及参数表 示出铸造工艺方案的图形。 示出铸造工艺方案的图形。是指导模样设计 生产准备、 、生产准备、铸型制造和铸件检验的基本工 艺文件。 艺文件。 工艺图包括： ◆工艺图包括： 浇注位置，铸型分型面，型芯的数量、 浇注位置，铸型分型面，型芯的数量、 形状、尺寸及其固定方法， 形状、尺寸及其固定方法，冒口和冷铁的尺 寸和布置, 加工余量，收缩率，浇注系统， 寸和布置, 加工余量，收缩率，浇注系统， 起模斜度等。 起模斜度等。 ◆参考 表：铸造工 艺图中符号 及其表示方 法。
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特点： 特点： 手工造型对模样的要求不高。 1、手工造型对模样的要求不高。 一般采用成本较低的实体木模， 一般采用成本较低的实体木模，对于尺寸较大的回转体零件 还可以采用成本甚低的刮板造型方法来造型。 还可以采用成本甚低的刮板造型方法来造型。 对砂箱的要求也不高，可减少砂箱的费用。 2、对砂箱的要求也不高，可减少砂箱的费用。 缺点为生产率低，对工人技术水平要求较高， 3、缺点为生产率低，对工人技术水平要求较高，而且铸件的 尺寸精度及表面质量较差。但实际生产中难以取代的造型方法。 尺寸精度及表面质量较差。但实际生产中难以取代的造型方法。 应用： 应用： 单件、 1）单件、小批生产 由于铸件的尺寸较大，又属回转体，故在单件、小批生产条 由于铸件的尺寸较大，又属回转体，故在单件、 ）。件下压环宜采用刮板- 地坑造型（视频）。 件下压环宜采用刮板- 地坑造型（视频）。-节省许多工时和木材 降低成本。 ，降低成本。 2）成批生产 在铸件的生产批量较大、又缺乏机械化生产的条件下， 在铸件的生产批量较大、又缺乏机械化生产的条件下，仍可 采用手工造型。 采用手工造型。
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◆应尽量减少分型面的数量（之一） 应尽量减少分型面的数量（之一）
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