铸造设备及自动化

铸造设备及自动化1.铸造车间一般有哪些部门组成？其中生产部门又可以细分为哪些部门？答：铸造车间：1.生产部门 2.辅助部门 3.行政部门 4.仓库 5.配套生活设施生产部门：1.造型工部 2.制芯工部 3.熔炼工部 4.清理工部 5.砂处理工部2.铸造车间的工作制度及其特点。

答：1.阶段工作工作制：在同一地点，不同时间完成不同的工序。

{优点：简单灵活；缺点：生产周期长，占地面积较大} 适用于手工单件小批量生产，并在地面上浇注的铸造车间。

2.平行工作制：在不同地点，同一时间完成不同的工序。

{优点：生产率高，车间面积利用率高；缺点：投资大，占地面积大} 适用于采用铸型输送器的机械化铸造车间。

3铸造车间生产纲领的概念及其确定方法。

答：概念：车间一年内生产合格铸件的品种和数量。

确定方法：1.精确纲领 2.折算纲领 3.假定纲领4.我国铸造车间设计的方法通常为两阶段设计法，具体包括那两个阶段？答：1.扩大初步设计 2.施工设计5.什么事紧实度？型砂紧实度的表示方法有哪些？答：概念：型砂被紧实的程度,即型砂中砂砾间排列的紧实程度。

确定方法：1.容重 2.表面硬度法 3.紧实率6.铸造工艺对型砂紧实度的要求是什么？如何满足？答：1.保证铸型有足够的强度便于搬运和抵抗金属液的静压力和膨胀力； 2.保证有足够的透气性； 3.在保证透气性的前提下，尽可能提高紧实度。

如何满足：1. 背砂/面砂-粗砂/细砂 2.扎通气孔 3.减少发气量7.造型时紧实型砂的方法（实砂方法）有哪些？各有何特点？通常用于什么场合？答：1.压实法：利用外力使型砂高度降低，使型砂得到紧实。

特点：1.无振动，无噪音；2.生产率高 3.紧实度分布于加压方法有关。

2.震机法：把砂箱，型板提高到一定高度，做自由下落，与工作台发生撞击，靠惯性力层层压实。

特点：紧实度分布符合工艺要求，但顶部的型砂无法紧实。

3.抛砂法：用高速旋转的叶片将型砂成团抛出。

特点：能同时完成型砂的充填于紧实过程多用于单件小批，大批生产，但生产率不高，应用正日趋减少。

4.射砂法：用压缩空气将型砂射入砂箱或芯盒。

特点：能同时完成快速填砂和预紧实的双重作用。

其生产率高，劳动条件好，工作噪音小，紧实较均匀，但射砂紧实的紧实度不够，芯盒于模样的磨损较大。

广泛用于制芯和造型的填砂与预紧实。

5.气流实砂（静压造型）：利用气流的渗透力使型砂紧实。

特点：机器结构简单，实砂时间短，噪音和振动小 6.气冲法：在瞬间使气压从0.1Mpa升至2.5Mpa（0.02s内）使用在型砂顶部，告诉气流冲击将型砂紧实。

特点：靠近型面处紧实度高且均匀，比较符合铸造工艺要求；生产率高，噪音较低；及其结构简单，但也存在较大冲击力，模板磨损快，对地基的影响较大。

应用：不宜于低矮的砂型紧实 7.真空法：原砂＋塑料膜——抽真空。

8.震击法造型原理及其特点。

答：将工作台连同砂箱，型板和型砂提升至一定高度之后，让其自由下落，与机座发生撞击，利用惯性力层层紧实型砂。

特点：紧实度符合工艺要求，但顶部的型砂无法紧实，紧实度不均匀。

9.震击循环示功图的概念及其意义。

答：概念：表示在震击循环过程中，震击活塞行程s与震击缸内气压P的关系曲线。

意义：1.反映 p与s关系； 2.反映震击循环中功德变化，且净功为ABCDEFA的面积10.什么是双重撞击？发生双重撞击的原因通常有哪些？11.弹簧式启动微震压实造型机的工作原理（静态，震击，压震和起模）及其特点。

答：1.静态：（1）工作台通过震铁和弹簧，以及压实活塞支撑在压实缸底上；（2）工作台下沿于压实活塞上沿有间隙△（△=25~30mm） 2.震击过程：震击进气——压缩空气进入震击缸内——工作台上升，震铁下降——进气过程——膨胀过程——惯性过程——排气——工作台靠自重下降，震铁靠弹簧的恢复力回升——空气对撞。

3.压震：压实缸进气——压实活塞推动弹簧，震铁，工作台上升，直至地主上升的压头，继续压实进气直至消除间隙△——同时震击进气——工作台因被压头顶住无法上升，震铁下压，进气行程，膨胀行程——惯性行程——排气——震铁靠弹簧的恢复力向上打击工作台——如此反复——实现边压边震。

4.起模：压实，震击排气，起模缸进气。

5.复位：全排气特点：1.噪音小，振动小； 2.弹簧不宜制造且易损； 3.起模时会产生工作台浮动问题。

12.气垫式启动微震压实造型机的工作原理（静态，震击，压震和起模）及其特点。

答：1.静态：柱塞落在压实缸底上，气垫进气，使柱塞上升并顶起工作台，使工作台下沿与压实活塞上沿有间隙△=25~30mm 关闭气垫进气 2.震击：震击进气——工作台上升，柱塞下压——进气行程——惯性行程——工作台靠自重下落，柱塞在气垫作用下向上回弹。

3.压震：压实进气——压实活塞推动工作台，并消除间隙△（△=0）——同时从震击进气——柱塞下压——进气行程——排气行程——惯性行程——在气垫作用下向上打击工作台——边压边震。

4.起模：压实，震击，气垫排气，不浮动特点：1.噪音小，振动小；2.要用双气源，易窜气；3.柱塞加工要求高；4.气体浪费严重13.垂直分型脱箱造型机（DISA迪砂造型机）的工作过程及其特点。

答：射砂——压实——反压板退出——正压板推出合型——正压板退出——关闭造型室。

特点:1.用射压方法紧实砂型，所得型块紧实度高而均匀；2.性快的两面都有型腔，铸型由两个型块间的型腔组成，分型面使垂直的；3.连续造出的型块互相推合，形成很长的型列，型块之间仍保持密合，不需要卡紧装置；4.造型机的生常率很高14.水平分型脱箱造型机与垂直分型无箱射压造型机相比，有何特点？答：水平分型脱箱造型机与垂直分型无箱造型，两者都没有砂箱进入生产线，有组成简单的优点，但与垂直分型相比，水平分型还有如下优点：1.水平分型下芯和下冷铁比较方便；2.水平分型时，直浇口与分型面垂直，模板面积有效利用率高，而垂直分行的浇注系统位于分型面上，模板的面积利用率小；3.垂直分型时，如果模样高度比较大模样下面的射砂阴影处，紧实率不高，而水平分型可避免这一缺点；4.水平分型时，铁水压力主要取决于上半型的高度，较易保证铸件质量。

但是水平分型脱箱造型比垂直分型无箱造型的生产率低，另外水平分型的生产线上需要配备压铁设备，取放合箱的装置，所以，比垂直分行的生产线复杂一些。

15.多触头的概念，组成及其分类。

答：概念：将压头分成许多个小压头，且每个小压头能根据模样的高低自动调节压缩行程，使整个铸型的压缩量趋于一致。

类型：1.主动式多触头；2.弹簧复位浮动式多触头（被动式多触头）；3.油缸复位浮动式多触头。

特点：生产率高，所得铸件尺寸精度高度，表面粗糙度低，应用广泛。

(1):主动式多触头：a，每个小压头都配独立的油缸；b，每个油缸的压力不同，四周大于中心的；c，结构复杂，管道密布，不便维护。

（2）被动式多触头：a，利用帕斯卡原理，使多个小压头所承受的压强相同；b，利用弹簧式每个小压头复位；c，弹簧作用；c1，在小压头内缩时，其回复力方向与实际方向一致（增强） c2，在小压头外伸时，其回复力与压实力方向相反（减弱）。

16.造型生长线的概念，组成及分类。

答：利用铸型输送机将主机（造型机）和其他辅助设备（辅机）联系起来，构成一个机械化或自动化控制流水线。

组成:铸型输送机，翻箱机，合箱机，落箱机，分箱机，捅箱机，洗浇口机。

分类：窜联式，并联式，其他方式(线内布置/线外布置；成对布置/成租布置）17.旧砂回用的概念及其处理工序。

答：去除砂中的金属屑，杂质灰尘，使其仍旧作为旧砂使用处理工序，磁选，破碎，过筛，冷却。

18.旧砂再生的概念及其再生方法。

答：概念：去除砂粒表面粘附的死粘结层，并作为新砂使用。

再生方法：化学法，热法，湿法，干法。

19.碾轮式泥砂机的泥砂处理（碾轮和刮板的作用），特点及应用。

答：泥砂处理：传动系统通过泥砂处理机主轴以一定的转速带动十字旋转，碾轮和刮板就不断的碾压和松散型砂，以达到混砂的目的。

碾轮的作用：1.碾压：碾碎粘土块和团块；2.搓研：使粘结剂均匀在砂粒表面刮板的作用：刮起被碾压后的型砂，使其往碾压位置靠拢，以便继续，碾压和搓研。

{1.外刮板：从外向内收拢型砂；2.内刮板：从内向外推型砂。

} 应用：专门用作面砂。

20.转子式混砂机的特点及其应用。

答：特点：1.转子混砂机的混砂器对物料施加冲击力，剪切力和离心力，使物料处于强烈的运动状态；2.转子混砂工具可完全埋在料层中工作，可将能量全部传送物料；3.高速转子的混合速度快。

混匀效果好；4.转子式物料处于松散的运动状态，有利于物料间传播，碰撞和摩擦，也减轻混砂工具的运动阻力；5.转子混砂机生产效率高，生产量大；6.转子混砂机传播结构简单，维修方便。

21.什么是双联熔炼？并比较电路熔炼和冲天炉熔炼的特点。

答：双联熔炼：用冲天炉融化，用电炉保湿或开湿；便于秉性连接生产环节。

电炉熔炼：焦炭燃烧后产生的热气流与金属炉料发生热交换，效率很高。

一旦炉料融化成液态后，仅靠辐射和传导传热，效率低，使温度无法上升。

一般＜1850℃应用于灰铸铁。

22.什么叫落砂？常用的落砂设备有哪些？答：概念：将凝固的铸件从铸型中取出，并与铸型分离的过程。

设备：1.振动式落砂机；2.滚筒式落砂机。

23.什么叫清理？概念：去除铸件表面的落砂层（包括表面清理和除去多余的金属两部分）设备：1.滚筒清理设备；2.抛丸清理设备；喷丸清理设备；4.喷砂清理设备。