覆膜砂用垂直式热芯盒设计中应避免的错误及应注意的问题

9、
10、 复位杆孔和顶芯杆孔的位臵，不得与加热管孔的位臵相抵触。复位杆孔和顶芯杆孔更不 能通过加热管孔，两者孔之间的壁厚应不少于 5mm——过小容易造成芯盒主体过早热 裂。 11、 现有芯盒定位销、套有 Ø12 和 Ø20 两种规格。在芯盒空间允许的情况下，尽量采用 Ø20 定位销、套。而 RNM660A 射芯机和 Z958，Z957，Z955。射芯机用芯盒的定位 销必须为 Ø20，以保持芯盒长期使用的定位精度。定位销、套每套芯盒一般为两组（对 角设臵）。 12、 两侧芯盒复位杆的位臵应互相错开，应保证一侧芯盒的复位杆端面，只能与另一侧芯盒 的分盒面接触。以使顶芯杆准确复位。复位杆的直径不得小于同一芯盒内的顶芯杆直 径。 13、 芯盒定位销、套和复位杆的位臵一定要设臵在平分盒面处。复位杆一般每侧芯盒各四个 （四角设臵）。 14、 复位杆与复位杆孔之间的 直径间隙最大为 0.3mm，以防止顶芯杆固定板安装后自然位 臵过于倾斜，易造成顶芯时卡壳。 15、 顶芯杆与顶芯杆孔之间的直径间隙最大为 0.5mm。此间隙兼作为射芯时的排气通道—— 不能过大，否则射砂时砂粒容易从间隙处喷出。 16、 芯盒加热方式一般多用电热管加热（Z958 为煤气加热）。每一侧芯盒加热管的数量应 尽量是 3 的整数倍，以保证三相电源每一相的用电均衡。而电热管安装前必须按供货标 准逐个测 量实际功 率 ，以保证 热芯盒的 加 热效果。电 热管的 功 率一般有 800w， 1000w，1500w 等规格。其中多采用 1000w 的电热管，因为过大功率的电热管使用寿 命较短。电热管孔与芯腔之间的壁厚应大于 6mm，以避免型芯的局部过热。 17、 在给顶芯杆孔和复位杆孔留出足够空间的前提下，电热管的位臵应尽量均匀布臵，以保 证芯盒加热的温度均匀。根据芯盒的实际高度和厚度，确定电热管数量，其数量以偏多 为宜。因为射芯机本身对每一侧芯盒都分别设有芯盒加热温度自动控制装臵，因此不会 由于电热管偏多造成芯盒加热温度过高。一旦电热管设臵偏少，则芯盒预热时间和型芯 结壳固化时间都会加长，直接影响生产效率。在冬季，该问题尤为突出。两个电热管中 心线之间的距离一般为 30mm~40mm。
2、 上述芯盒总长度，其中包括了芯盒活块抽出气缸所占的空间。 芯盒活块的抽出气缸是固定在芯盒静模上的。 3、 安装电热管部位的芯盒长度只能为 300、350、400、440、470、600 共六种。——现有 电热管规格限定。 4、 芯腔外轮廓到芯盒边缘的距离应不小于该处芯腔的深度，且不应小于 30mm，以利于周 围芯腔的加热和固化。 5、 复位杆和顶芯杆的最长距离，不得超过顶芯杆固定板的总长度。RNM440A 射芯机顶芯 杆固定板的最大长度为 415；RNM660A 射芯机顶芯杆固定板的最大长度为 560。——受 芯盒两个固定架之间的距离所限。 所有的复位杆和顶芯杆都必须在顶芯杆固定板所含盖的范围内。顶芯杆固定板的高 度按顶芯杆和复位杆的位臵选定，但不能超过芯盒本体高度。 其它射芯机机型的顶芯杆固定板的最大长度分别为：TN-1R 255；TN-2R：405； TV-450：340；Z958:670。Z955： Z955： 6、 芯盒每一侧厚度（不包括顶芯杆固定板的厚度）的控制范围分别为：RNM440A 射芯机 60(动模 65)~150；RNM660A 射芯机 75~175；Z958 射芯机 145~280。——受射芯机射 砂头横向移动范围和芯盒动模开启气缸的行程所限。 前者：当芯盒固定侧（静模）厚度小于规定值时，则射砂头上射砂口不能对正芯盒上的 射砂口。 而后者：当芯盒过厚时，芯盒开启后，两侧芯盒之间的距离过小，在芯盒动模翻转脱芯 时，易与芯盒静模相碰，以至损坏型芯或芯盒。 7、 热芯盒的标准高度分别为：RNM440A-400；RNM660A-600；Z958-590： Z955共 6 页, 第 1 页 Z957-
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18、 不平分盒面靠近芯腔至少 5mm 的周围部分，应与主分盒面平行。在特殊情况下，该不 平分盒面与主分盒面的夹角尽量不大于 30°。这是为了避免芯腔与分盒面形成尖角， 以至影响芯盒的使用寿命。 19、 尽量减少芯盒分盒面处的接触面，除芯腔周围 5~10mm 范围内和定位销、复位杆周围 保持接触外，其余部分的分盒面应比接触面矮 1~2mm。该非接触部位要与大气相通， 以便于射芯时排气。特别应注意，两芯之间的分盒面非接触部位一定要于大气相通。以 防止射芯时，两芯之间窜气，影响射芯紧实度。 分盒面接触面积的减少，同样有助于提高合模精度，以提高型芯在分盒方向的尺寸 准确性。 分盒面非接触面的减矮，只在一侧芯盒上进行即可。但注意减矮面不得与芯盒射砂 平面相通。应通过芯盒长度方向的两端和底部与大气相通。 20、 顶芯杆位臵应尽量放在型芯的非工作面（不形成铸件表面的部位）。 此时顶芯杆端 部，可略高于芯盒内腔表面，以不影响型芯的工作精度。但决不允许低于芯盒内腔表 面。 而顶芯杆一旦设在型芯工作表面（形成铸件表面的部位），则顶芯杆长度一定要精 确，不能使制芯后顶芯杆部位凹凸不平。 当顶芯杆设在非平面的型芯工作表面时（尽量不放），则该顶芯杆的端面一定要与 该处的芯盒内腔表面一致。并应对该顶杆采取防转措施。 热芯盒一般将简单的一侧作为静模，而复杂的一侧作为动模，制成的型芯均在动模内旋 转脱模出芯。 当静模内型芯形状简单，芯腔深度较小，芯盒开启后易将型芯留在动模时，则静模一侧 可不必设臵顶芯装臵。只在动模一侧设臵顶芯装臵即可，以减少制作工作量。 当制芯中需要手工放入芯盒活块时，同一活块不得少于 2 个，以便在制芯时轮流加热使 用。 当型芯厚度较大，需要做成壳芯时，此时芯盒上射砂口的直径应不小于 Ø40，以便型芯
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1、 用于各主要机型射芯机的热芯盒总长度应不超过下列数值： RNM440A:580 Z957：880（2 台） RNM660A:820(1 台) Z955:600(2 台) Z958：920（1 台）

而固定芯盒用凸缘处的芯盒最大长度分别为： RNM440A:540 Z955: RNM660A:700 Z957: Z958:820
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29、 手工热芯盒均用煤气加热。材质一般为铝合金（铜硅镁铝）。为便于芯盒各部位的均匀 加热及防止加热时变形，芯盒多采用均匀壁厚的结构，并用加强筋防止芯盒变形。芯盒 主要壁厚为 12~16mm，筋厚为壁厚的 80%。 30、 带有铰链的手工热芯盒，铰链应放在出芯斜度较小的一侧。而远离铰链一侧的出芯斜度 一定要大于该侧芯盒开盒旋转角。 该侧芯腔深度 旋转角=arctg 该侧芯腔外轮廓到铰链旋转中心的距离 当上述要求不能满足时，不易出芯的部位，要加芯盒活块。 31、 铰链安装时一定要保证铰链旋转中心在分盒面的延长线上，否则容易造成开盒困难。 32、 为生产管理方便，在各类芯盒的射砂面边缘用钢印打出另件号或铸件号。 33、 用于各主要机型射芯机的芯盒结构及主要尺寸，见“工装标准件”中的相关图纸。 34、 本资料作为垂直式复模砂热芯盒设计的参照依据。 见附件： 2004.3.2 第三稿
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管制状态：管制文件 文件编号：NW-TD-F003 制定单位：生技一课 发行日期： 版 本：EDI.1
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8、 当芯盒的静模和动模的厚度（不包括固定芯盒用凸缘的厚度），有一侧大于 125 时，则 芯盒最上端的加热管中心线到芯盒射砂上平面的距离应不小于 20mm——射芯机射砂头 上的刮砂板宽度只有 250mm，而刮砂板刮砂面的静态位臵又低于芯盒上平面。当电热 管过高时，刮砂板开始刮砂时易与电热管接触造成短路。 芯盒内腔射砂死角部位应设臵排气塞，或芯盒对口处（分盒面）设臵排气槽，排气槽深 度为 0.2mm。该槽过深时容易造成射砂时在排气槽处向外喷砂。
21、 22、 23、 24、
结壳后，将芯内未硬化的多余芯砂倒出。 25、 对于一盒多芯的主要型芯，应在指定的型芯工作表面刻出同一型芯的顺序编号。 26、 为防止不同件号类似型芯的混淆，应在型芯非工作表面刻出铸件号（或另件号）以示区 别。——型芯上为正凹字（芯盒上为凸反字） 27、 热芯盒毛坯材质一般为 HT250~HT300。且顶芯杆固定板（顶芯板）的材质要与芯盒主 体材质一致。以防止不同材质热膨胀系数不同，造成使用时顶芯杆和复位杆在芯盒主体 中滑动不利。更不能使用低碳钢板——易变形。 28、 热芯盒毛坯加工前一定要经过消除应力处理，以防止芯盒使用中的热变形。
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附件：两半粘合芯的型芯结构 1、 对型芯体积较大，型芯加热固化时结壳厚度不均匀（浇注时变形）或受型芯结构限制， 对芯腔内未固化的复模砂不易从射砂口倒出的型芯，多采用两半芯粘合的型芯结构。 2、 所谓“两半粘合芯”即是将通常使用的两开芯盒一分为二，而每一半芯盒分别再配一片 带有减轻块的芯盒，而组成两套芯盒。这样两套芯盒制出的两片型芯，用粘结剂粘合在 一起，再构成一个整芯。 3、 此种结构的型芯，其结壳厚度是由“减轻块”与芯腔之间强制形成的。因此结壳厚度是 可以人为调节的，并可根据结构需要，预先设臵不同的壁厚，也就无需再从射砂口倒出 未固化的芯砂了。 4、 由于型芯结壳时是受芯腔和“减轻块”两个方向同时加热，结壳质量会比自然结壳的质 量要好，因此设定的结壳厚度无需过大，一般 8mm~12mm 即可。在芯腔内局部加热温 度偏低的地方，可适当加厚，以防止局部结壳强度低，造成铸件缺陷。 5、 两片粘合芯是用“砂销”定位的。为保证定位精度，“砂销”以不少于 3 个（最多 4 个）为宜。“砂销”的直径间隙为＞Ø25+0.1，“砂销”斜度为 5°，顶面间隙 2mm。 6、 为防止两片芯粘合时粘结剂从粘合处溢到型芯表面，要求粘合面与分盒面要错开 5mm。粘合面处留有 0.5mm 间隙，以给粘结剂留有空间，并使多余的粘结剂溢出到内 腔减轻侧。侧面间隙为 0.2mm，侧面斜度为≥10°。 7、 注意型芯粘合面与“砂销”的设臵方向：如下图，A 半片芯粘合面高出分盒面，则此片 的“砂销”处是凹的。而 B 半片芯粘合面低于分盒面，则此片的“砂销”为凸的。这是 因为在实际粘合操作中，是用 A 半片芯的粘合面蘸取粘结剂的（粉状）。如果 A 半片 芯为凸“砂销”则不便于操作。两半片芯在粘合时，B 半片芯是放在下面的。而 B 半片 芯是在水平造型线的下型位臵，在 DISA 线上是放到下芯框一侧的。 8、 为了提高壳芯的强度，型芯要设臵加强筋。加强筋的设臵位臵，以防止型芯变形为主要 目的，其厚度为壳芯厚度的 80%（小端）。 直接对着射砂口的加强筋要适当加厚，并在靠近射砂口处，做成喇叭口型，以作为芯砂 充满芯腔的通道。 “砂销”处的型芯要设臵大于砂销直径 10mm 的圆脐子一个。 9、 型芯被加强筋分割的减轻部分，一定要在加强筋上留有 10×5 的通道，并与芯头排气口 贯通，以保证浇注时型芯产生的气体能顺利通过芯头排到型外。 10、 型芯粘合面可以沿型芯四周连续设臵，也可根据型芯具体情况分段设臵，但各粘合点要 均匀分布，以保证足够的粘结强度。各分段的粘合面一定要在同一平面上。 11、 在尺寸允许的情况下，两片粘合芯最好在同一芯盒内制出，这样可以方便地做到边制芯 边粘合。利用型芯余热固化粘结剂。 如果型芯尺寸过大，两片芯需要两个芯盒制作时，则应安排两台相邻射芯机同时生产两 片芯，以做到边制芯边粘合。 12、 粘合后的型芯要用涂料膏沿分盒面将对口抹平，使铸件表面光滑平整。 2004.3.24 共 6 页, 第 5 页