铸造设备及自动化

南阳理工学院

铸造设备及自动化

静压造型线简述

学院（部）：机械与汽车工程学院专业：材料成型及控制工程学生姓名：刘春林

学号：1302325010

指导教师（职称）：白莉

评阅教师：

完成日期：

静压造型线简述

[摘要]造型线是铸造生产的核心"造型线的拥有量及其水平反映出一个国家机械工业的科技水平。本文介绍造型线的种类以及发展情况，重点阐述静压造型线的工艺技术及其优点，通过学习对造型线的了解，加深对造型工艺的学习。

[关键词]造型线；发展；工艺流程；优点

1.造型生产线简述 (1)

1.1高压造型线 (1)

1.2射压造型生产线 (1)

1.3气冲造型线 (1)

1.4静压造型线 (1)

2.静压造型线 (2)

2.1造型线的发展 (2)

2.2静压造型线的工艺流程 (2)

2.3.静压造型线的优点 (3)

3.结语 (4)

4.参考文献 (5)

致谢 (5)

1.造型生产线简述

造型生产线是根据生产铸件的工艺要求，将主机（造型机）和辅机（翻箱机、合箱机、落砂机，压铁机等）按照一定的工艺流程，用运输设备（铸型输送机、辊道等）联系起来，兵采用一定的控制方法所组成的机械化，自动化造型生产体系。

1.1高压造型线

利用高压（大于0.7MPa）压实造型生产线。高压造型具有生产率高，所得铸件尺寸精度高和表面质量较好。同时，由于砂型紧实度高，强度大，砂型受振动或冲击而塌落的危险小。

1.2射压造型生产线

射压造型就是利用压缩空气将型砂以很高的速度射入砂箱而得到紧实。压射造型具有很多优点：紧实度分布均匀、工作无振动、无噪、紧实速度快、机器结构比较简单等。其又分为水平分型造型线和垂直分型造型线两种。

1.3气冲造型线

气冲造型就是利用具有一定压力的气体瞬时膨胀释放出来的冲击波作用在型砂上使其紧实。克服了粘土膜引起的阻力，提高了型砂的流动性。其砂型特点是紧实度均匀且分布合理，靠模样处的紧实度高于铸型背面。

1.4静压造型线

静压造型就是在砂箱内填砂，对型砂施以压缩空气进行气流加压，用压实板在型砂上部压实。使其上下紧实度均匀。这种方法要求模板排气好．砂箱与模板密封好。其特点是铸件尺寸精确生产率高。量．直接关系着铸件的几何形状、尺寸精度和表面质量。模样的设计和选择还直接影响着模样制造的工艺性和经济

性，也直接影响着模样的使用性能和寿命。

2.静压造型线

2.1造型线的发展

造型工艺技术发展很快20世纪60年代末期出现了气动微震高压造型"现已基本被淘汰20世纪70年代末期"瑞士 *5 公司首先推出了燃气爆炸冲击造型及随后的压缩空气冲击造型’两者简称气冲造型("在湿砂造型领域占据了主导地位20世纪90年代初期"日本SINTO公司开发出静压造型技术"克服了气冲造型铸型背面紧实度低、砂箱高度有效利用率不高、散落砂多等问题"已逐步取代气冲造型"得到愈来愈广泛的应[1]，3种造型技术的特点对比[2]如表 1所示

2.2静压造型线的工艺流程

以经典的HWS静压造型线（见图1）为例介绍静压造型线的工艺流程。

静压造型线一般由造型段、下芯段、上箱段、浇注段、冷却段和返回段组成。

2.2.1造型段主要由静压造型主机、箱推送缸、分箱机、内壁清理机、分箱转运车、翻转机、移箱机、移箱缓冲缸、移箱转运车组成。分箱转运车把空砂箱移入分箱机，分箱机把砂箱上下箱分开，由内壁清理机对砂箱进行清理，然后上、下箱依次被推入造型主机，主机举起砂箱完成接箱、加砂、静压、压实和回程起模等过程，造型后的砂箱被推出造型主机，通过翻转机对每个砂箱铸型进行180度的翻转，然后铸型进入移箱机，移箱机把上箱转运至上箱段下箱降落在台车上由下芯推缸推入下芯段。

2.2.2下芯段主要由下芯推送缸、下芯缓冲缸及定位机构组成。该段主要是在砂型型腔内完成喷涂、安放砂芯及浇注过滤网等工序；有些下芯段还配置下芯机以便于放置较大、较重的砂芯。

2.2.3上箱段主要由上箱推送缸、铣浇口机、扎气孔机、钻气孔机、翻转机、合箱机、合箱缓冲缸、合箱过渡车等组成。该段主要完成铣浇口、扎气眼、钻气孔、上箱翻转和合箱等工作"铣浇口机自下向上在上砂型背面铣出浇口杯，浇口杯的位置在砂箱整个范围内任意位置可调；扎气孔机、钻气孔机自下向上在上砂型背面扎、钻出排气孔；翻转机把铣好浇口杯并扎、钻好排气孔的上箱铸型进行180度的翻转，使铸型面朝下，然后铸型被送入合箱机；合箱机将上箱放在下好芯的下箱上，并卡紧箱勾。

2.2.4浇注段主要由浇注段推缸、与冷却转运车一体的浇注段缓冲缸及定位机构组成。在浇注段%由浇注机对合好型的砂型进行浇注；浇注完毕的砂型由冷却转运车转运到冷却段进行冷却。

2.3.静压造型线的优点

主机采用静压造型技术，静压造型砂型硬度高而且均匀，起模性好，噪声低；铸件质量偏小；件尺寸偏差小，尺寸精度可达CT7~CT8比传统气动微震高压造型的级可提高2级；型板吃砂量小，利用率高；静压造型工艺的稳定特性可以保证高重复、高尺寸精度的铸件的生产，尤其是对于大批量生产的铸件而言，几乎可以达到“近净型“”水平；成型率高，型废率低，与气动微震高压造型和气冲造型相比对型砂质量要求较低；适用范围广，可生产各种形状复杂的铸件；从最小的喷嘴到最大的发动机缸体均可采用同一实砂系统生产；全线采用开放式布线%

冷却段可考虑预留冷却带+可根据生产需要及时启用，冷却时间可按工艺要求进行调整；该布线方式结构紧凑，占地面积小。

3.结语

通过对铸造设备的学习，进一步了解了铸造生产的生产水平，国内静压造型线的数量急速增加，国产静压造型线制造厂家在保证服务质量的同时也对部分静压造型线进行了创新，使国产与进口静压造型线的差距缩小，但是关键技术还远达不到国际先进水平。要改变这种局面，需要加大对铸造装备行业的投入，确立攻关课题!设置专门的研发基金，以促进国产铸造装备的快速和有效发展。

4.参考文献

[1]胡必超KW线更新改造及HWS静压造型线的引进与应用[J]装备维修技术;2006(1);35~39

[2]王建平，王国强，杨韶华.静压造型线技术改造及应用[J]中国铸造装备与技术;2007(2);59~60

[3]樊自田.铸造设备及自动化.化学工业出版社.

致谢

本文是在白丽老师的热情关心和指导下完成的，并得到参考文献提供者的帮助和支持，在此一并感谢。