铸造工艺方案及工艺图示例解析
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铸造工艺图及设计实例
铸件图( 毛坯图) 铸件图( 毛坯图)
铸件图的画法及尺寸标注： 铸件图的画法及尺寸标注： 细实线画出分型面在铸件上的痕迹， 画出分型面在铸件上的痕迹 （7）用细实线画出分型面在铸件上的痕迹， 并注明“ ”“下 字样， 以说明浇注位置。 并注明 “ 上 ”“ 下 ” 字样 ， 以说明浇注位置 。 浇冒口残余的表示方法为 的表示方法为， （8）浇冒口残余的表示方法为，用细双点划 线画出内浇道、 冒口根的位置和形状， 线画出内浇道 、 冒口根的位置和形状 ， 再用 引出线引出加以文字说明， 引出线引出加以文字说明 ， 如 “ 内浇道残余 不应大于x毫米” 不应大于x毫米”等。 铸件上特殊部位允许，并加以文字说明。 图形上相应部位示清，并加以文字说明。
铸件图( 毛坯图) 铸件图( 毛坯图)
铸件图的画法及尺寸标注： 铸件图的画法及尺寸标注： 尺寸标注方法。 （6）尺寸标注方法。生产中有两种尺寸标注 第一种方法是以零件尺寸为基础， 法:第一种方法是以零件尺寸为基础，即标注 零件尺寸， 加工余量( 拔模斜度的尺寸界限) 零件尺寸 ， 加工余量 ( 拔模斜度的尺寸界限 ) 等则在零件尺寸线上向外标注( 如图例所示) 等则在零件尺寸线上向外标注 ( 如图例所示 ) 。 第二种方法是以铸件尺寸为基础， 第二种方法是以铸件尺寸为基础 ， 即标注铸 件尺寸， 件尺寸 ， 加工余量等则由铸件外廓尺寸线向 内标注尺寸。 内标注尺寸 。 这种方法在个别大量生产工厂 应用， 而大多数工厂应用前种方法。 应用 ， 而大多数工厂应用前种方法 。 无论种 方法，不铸孔和沟槽等均不标注尺寸。 方法，不铸孔和沟槽等均不标注尺寸。
铸件图( 毛坯图) 铸件图( 毛坯图)
铸件图的用途： 铸件图的用途： （1）是铸件验收的依据。 ）是铸件验收的依据。 （2）是冷加工车间进行铸件加工工装设计的 ） 重要依据
铸造工艺图及设计实例
铸造工艺图及设计实例
汇报人： 日期:
目录
• 铸造工艺图 • 铸造材料及特性 • 铸造设备及工具 • 铸造设计实例 • 铸造工艺优化及改进建议 • 铸造工艺图及设计软件应用
01
铸造工艺图
铸造工艺流程图
造型材料准备
包括对铸造用砂、型砂等的选择 、混砂、配制等过程。
模样和芯盒准备
根据图纸准备木模、木芯盒等。
造型和制芯
将模样放入芯盒内，填入型砂， 形成铸型。
落砂和清理
铸件冷却后打开铸型，去除铸件 表面和内部的残砂和夹杂物。
浇注
将熔融的金属注入铸型中。
合型
将上、下铸型组合起来，形成完 整的铸型。
铸造模具设计图
模具材料选择
根据铸造合金和模具使用条件 选择模具材料，如铸铁、铜合
金等。
模具结构设计
根据产品图纸和铸造工艺要求 ，设计模具结构，包括浇口位 置、分型面选择等。
组成。
数控铣床
用于模具型腔的铣削加工，主要由 主轴、工作台、控制系统等组成。
数控磨床
用于模具型腔的磨削加工，主要由 工作台、主轴、控制系统等组成。
铸造用辅助设备
混砂机
用于混制型砂，一般由混砂转子、型砂输送装置、润 湿装置等组成。
砂处理设备
用于对型砂进行干燥、冷却、输送等处理，一般由干 燥器、冷却器、输送装置等组成。
浇注机
用于浇注金属液体，一般由浇包、浇道、控制系统等 组成。
铸造工具及选用
1 2
模样和芯盒
用于制作铸造用的模样和芯盒，一般由木材或塑 料制成。
浇口杯和分流锥
用于浇注金属液体，一般由耐火材料制成。
3
冒口和冷铁
用于控制铸件的温度和补缩，一般由铸铁或铸钢 制成。
汇报人： 日期:
目录
• 铸造工艺图 • 铸造材料及特性 • 铸造设备及工具 • 铸造设计实例 • 铸造工艺优化及改进建议 • 铸造工艺图及设计软件应用
01
铸造工艺图
铸造工艺流程图
造型材料准备
包括对铸造用砂、型砂等的选择 、混砂、配制等过程。
模样和芯盒准备
根据图纸准备木模、木芯盒等。
造型和制芯
将模样放入芯盒内，填入型砂， 形成铸型。
落砂和清理
铸件冷却后打开铸型，去除铸件 表面和内部的残砂和夹杂物。
浇注
将熔融的金属注入铸型中。
合型
将上、下铸型组合起来，形成完 整的铸型。
铸造模具设计图
模具材料选择
根据铸造合金和模具使用条件 选择模具材料，如铸铁、铜合
金等。
模具结构设计
根据产品图纸和铸造工艺要求 ，设计模具结构，包括浇口位 置、分型面选择等。
组成。
数控铣床
用于模具型腔的铣削加工，主要由 主轴、工作台、控制系统等组成。
数控磨床
用于模具型腔的磨削加工，主要由 工作台、主轴、控制系统等组成。
铸造用辅助设备
混砂机
用于混制型砂，一般由混砂转子、型砂输送装置、润 湿装置等组成。
砂处理设备
用于对型砂进行干燥、冷却、输送等处理，一般由干 燥器、冷却器、输送装置等组成。
浇注机
用于浇注金属液体，一般由浇包、浇道、控制系统等 组成。
铸造工具及选用
1 2
模样和芯盒
用于制作铸造用的模样和芯盒，一般由木材或塑 料制成。
浇口杯和分流锥
用于浇注金属液体，一般由耐火材料制成。
3
冒口和冷铁
用于控制铸件的温度和补缩，一般由铸铁或铸钢 制成。
铸造工艺参数及在工艺图中的表示方法
工艺补正量在工艺图中的表示方法：
6、分型负数
因起模后的修型和烘干引起砂型变形，致使分型 面凹凸不平，使合型不严密。为防止浇注时从分型 面跑火，合型时需在分型面上放耐火泥条或石棉绳， 这就增高了型腔的高度。为了保证铸件尺寸合图样 尺寸要求，模样上必须减去相应的高度，减去的数 值称为分型负数。
1）、若模样分为两半，且上、下两半是对称的， 则分型负数在上、下模样上各取一半，否则，分型 负数应在截面大的一侧模样上取。
起模斜度的设置方法：常采用增加壁厚法，对于加
工面一般采用增加壁厚的方法获得起模斜度，起模斜度 在加工余量后做出；加减厚度法，一般用各种铸筋，也 用于壁厚较小的模样侧面的起模斜度；减小壁厚法，一 般用于铸件壁厚较大的模样的起模斜度。
4、最小铸出孔
机械零件上往往有很多孔、槽和台阶，一般应尽 可能在铸造时铸出。这样既可以节约金属，减少机 械加工的工作量、降低成本，又可使铸件壁厚比较 均匀，减少形成缩孔、缩松等铸造缺陷的倾向。但 是，当铸件上的孔、槽尺寸太小，而铸件的壁厚又 较厚和金属压力较高时，反而会使铸件产生粘砂， 造成清理和机械加工困难。有的孔、槽必须采用复 杂而且难度较大的工艺措施才能铸出，而实现这些 措施还不如用机械加工方法制出更为方便和经济。 有时由于孔距要求很精确，铸出的孔如有偏心，就 很难保证加工精度。因此在确定零件上的孔和槽是 否铸出时，必须既考虑到铸出这些孔或槽的可能性， 又要考虑到铸出这些孔或槽的必要性和经济性。
一、铸造工艺参数及在工 艺图中பைடு நூலகம்表示方法
铸造工艺参数通常包括加工余量、铸件线收 缩率、起模斜度、最小铸出孔的尺寸、工艺补正 量、分型负数、反变形量、分芯负数，这些参数 的选择是否恰当，对铸件质量、生产率和原材料 消耗都有很大的影响。
铸造工艺图及设计实例
铸造工艺图及设计实例引言铸造工艺是一项重要的金属加工技术，通过将熔融金属倒入铸型，使其冷却凝固形成所需的零部件或产品。
铸造工艺图是一种用于记录和描述铸造工艺过程的图形表示方法，可以帮助工程师和技术人员更好地理解和掌握铸造过程。
本文将介绍铸造工艺图的基本要素和设计实例，帮助读者了解铸造工艺图的编制方法以及在实际工程中的应用。
铸造工艺图的基本要素铸造工艺图主要包括如下几个基本要素：1.铸型：铸型是用于容纳熔融金属并形成所需形状的模具。
根据铸型的形状和结构，可以分为砂型、金属型、陶瓷型等多种类型。
2.浇注系统：浇注系统是用于引导熔融金属进入铸型的通道系统，包括浇口、冒口、滚口、过渡通道等组成。
合理设计的浇注系统能够保证熔融金属均匀地填充到铸型中，避免缺陷和质量问题的发生。
3.冷却系统：冷却系统用于控制铸件凝固过程，保证铸件在凝固过程中获得均匀的组织和性能。
冷却系统主要包括冷却剂通道和冷却剂的送进出口。
4.剥离系统：剥离系统用于将凝固后的铸件从铸型中取出。
剥离系统的设计要考虑到铸件与铸型之间的粘着力，以及取出铸件后是否会引起变形和损坏。
5.拆模系统：拆模系统用于拆卸铸型并装配新的铸型。
拆模系统的设计要考虑到拆卸和装配的便利性，同时还要避免对铸件和铸型的破坏。
以上是铸造工艺图的基本要素，不同的铸造工艺和铸造产品会有一些特殊的要求和要素，需要根据具体情况进行设计。
铸造工艺图的设计实例实例一：砂型铸造砂型铸造是一种常见的铸造工艺，适用于大部分金属材料和复杂形状的铸件。
下面是一个砂型铸造的工艺图设计实例：1. 铸型：采用砂型铸造法，铸型由砂芯和砂箱组成。
2. 砂芯：铸件内部复杂的形状通过制作砂芯来实现。
砂芯由砂料、粘土和水等材料混合而成。
3. 浇注系统：采用顶水平式浇注系统，浇口位于砂箱的上方。
4. 冷却系统：在砂型中设置冷却剂通道，以加快铸件的冷却速度。
5. 剥离系统：采用震动剥离装置，将铸件从砂型中剥离出来。
第五章铸造工艺图与设计实例
冷铁
用蓝色线 表示，圆 钢冷铁涂 淡蓝色， 成型冷铁 打叉。
18.拉肋、收
用细实线 表示，注 明各部尺 寸并写出 “拉肋” 或“收缩 肋”字样。
19.
用细实线 表示，圆 钢冷铁涂 淡黑色， 成型冷锣 打叉。
20.浇注系统
用红色线或红色双线表示， 用细实线或细实双线表示并
并注明各部尺寸。
注明各部尺寸。
补贴 用红色线 表示并注 明各部尺 寸。
9.冒口切割
用虚线表 示，注明 切割余量 数值。
10.
用细实线 表示并注 明各部尺 寸。
11. 出气孔
用红色线表示，注明各部 用细实线表示，注明各部
尺寸。
尺寸。
11.砂芯编号、边界符号及芯头边界
芯头边界用细实线表示、砂芯编 芯头边界用蓝色线表示、砂芯编 号用阿拉伯数字1#、2#等标注。边 号用阿拉伯数字1#、2#等标注。边 界符号一般只在芯头及砂芯交界 界符号一般只在芯头及砂芯交界 处用与砂芯编号相同的小号数字 处用与砂芯编号相同的小号数字 表示。铁芯须写出“铁芯”字样。 表示。铁芯须写出“铁芯”字样。
附近注明加工余量数值。
示零件形状，并注明加工余量数
b.在工艺说明中写出上、侧、 值。
下字样，注明加工余量数值。b.粗实线表示零件轮廓，在工艺说明特Fra bibliotek要求的加工余量可将
中写出上、侧、下字样，注明加
数
工
值标在加工符号附近。
余量数值。（凡带斜度的加工余
量
应注明斜度）。
用红色 线打叉
6.不铸出的孔和槽
不铸出的 孔和槽在 铸件图中 不画出
⑩模样的分型负数，分模面及活块形状，反变形量 的大小和位置、形状及非加工壁厚的负余量，工 艺补正量的加设位置和尺寸等。
用蓝色线 表示，圆 钢冷铁涂 淡蓝色， 成型冷铁 打叉。
18.拉肋、收
用细实线 表示，注 明各部尺 寸并写出 “拉肋” 或“收缩 肋”字样。
19.
用细实线 表示，圆 钢冷铁涂 淡黑色， 成型冷锣 打叉。
20.浇注系统
用红色线或红色双线表示， 用细实线或细实双线表示并
并注明各部尺寸。
注明各部尺寸。
补贴 用红色线 表示并注 明各部尺 寸。
9.冒口切割
用虚线表 示，注明 切割余量 数值。
10.
用细实线 表示并注 明各部尺 寸。
11. 出气孔
用红色线表示，注明各部 用细实线表示，注明各部
尺寸。
尺寸。
11.砂芯编号、边界符号及芯头边界
芯头边界用细实线表示、砂芯编 芯头边界用蓝色线表示、砂芯编 号用阿拉伯数字1#、2#等标注。边 号用阿拉伯数字1#、2#等标注。边 界符号一般只在芯头及砂芯交界 界符号一般只在芯头及砂芯交界 处用与砂芯编号相同的小号数字 处用与砂芯编号相同的小号数字 表示。铁芯须写出“铁芯”字样。 表示。铁芯须写出“铁芯”字样。
附近注明加工余量数值。
示零件形状，并注明加工余量数
b.在工艺说明中写出上、侧、 值。
下字样，注明加工余量数值。b.粗实线表示零件轮廓，在工艺说明特Fra bibliotek要求的加工余量可将
中写出上、侧、下字样，注明加
数
工
值标在加工符号附近。
余量数值。（凡带斜度的加工余
量
应注明斜度）。
用红色 线打叉
6.不铸出的孔和槽
不铸出的 孔和槽在 铸件图中 不画出
⑩模样的分型负数，分模面及活块形状，反变形量 的大小和位置、形状及非加工壁厚的负余量，工 艺补正量的加设位置和尺寸等。
铸造工艺方案及工艺图示例(PPT37页)
11
但在不同生产批量下，具体方案可选择如下： (1)单件、小批生产
由于轴孔直径较小、
勿需铸出，而手工造
型便于进行挖砂和活
块造型，此时依靠方
下
案Ⅱ分型较为经济合
上
理。
12
但在不同生产批量下，具体方案可选择如下：
(2)大批量生产
机器造型难以使用活 块，故应采用型芯制 出轴孔内凸台。
采用方案Ⅲ从110㎜凹 槽底面分型，以降低 模板制造费用。
2
3
上 下
收缩率 1%
Φ150 Φ70
全部 M15×4均布
110
Φ50
Φ100
4
Φ80
收缩率1%
Φ50
Φ200
25 8
120
其余
Φ15×4均布
下 上
5
工艺设计实例2
材料：HT200
②
收缩率：1.0 %
③
下
上
①
6
一、 铸造工艺方案示例
可从以下几方面进行分析： ① 分型面和分模面； ② 浇注位置、浇冒口的位置、形状、尺寸 和数量； ③ 工艺参数； ④ 型芯的形状、位置和数目，型芯头的定 位方式和安装方式； ⑤冷铁的形状、位置、尺寸和数量； ⑥ 其他。
留待钻削加工成形。
从对轴座结 构的总体分析来 看，该件适于采 用水平位置的造 型、浇注方案， 此时Φ40 mm内孔 处只要加大加工 余量仍可保证该 处的质量。
14
(1)单件小批生产工艺方案
方案(1)所示采用两个分型面、三箱造型，浇注 位置为底板朝下。这样做可使底 板上的长方形凹槽 用下型的砂垛形成。
属液易于填充。缺点是凸台E、A和槽C都需采用活块或型
芯，而内腔型芯上大下小、稳定性差；若铸出轴孔，则
但在不同生产批量下，具体方案可选择如下： (1)单件、小批生产
由于轴孔直径较小、
勿需铸出，而手工造
型便于进行挖砂和活
块造型，此时依靠方
下
案Ⅱ分型较为经济合
上
理。
12
但在不同生产批量下，具体方案可选择如下：
(2)大批量生产
机器造型难以使用活 块，故应采用型芯制 出轴孔内凸台。
采用方案Ⅲ从110㎜凹 槽底面分型，以降低 模板制造费用。
2
3
上 下
收缩率 1%
Φ150 Φ70
全部 M15×4均布
110
Φ50
Φ100
4
Φ80
收缩率1%
Φ50
Φ200
25 8
120
其余
Φ15×4均布
下 上
5
工艺设计实例2
材料：HT200
②
收缩率：1.0 %
③
下
上
①
6
一、 铸造工艺方案示例
可从以下几方面进行分析： ① 分型面和分模面； ② 浇注位置、浇冒口的位置、形状、尺寸 和数量； ③ 工艺参数； ④ 型芯的形状、位置和数目，型芯头的定 位方式和安装方式； ⑤冷铁的形状、位置、尺寸和数量； ⑥ 其他。
留待钻削加工成形。
从对轴座结 构的总体分析来 看，该件适于采 用水平位置的造 型、浇注方案， 此时Φ40 mm内孔 处只要加大加工 余量仍可保证该 处的质量。
14
(1)单件小批生产工艺方案
方案(1)所示采用两个分型面、三箱造型，浇注 位置为底板朝下。这样做可使底 板上的长方形凹槽 用下型的砂垛形成。
属液易于填充。缺点是凸台E、A和槽C都需采用活块或型
芯，而内腔型芯上大下小、稳定性差；若铸出轴孔，则
铸造工艺(附图)
铸造工艺流程图铸造（founding）铸造是将金属熔炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固、清整处理后得到有预定形状、尺寸和性能的铸件的工艺过程。
铸造毛胚因近乎成形，而达到免机械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上减少了时间．铸造是现代机械制造工业的基础工艺之一。
铸造种类很多，按造型方法习惯上分为：①普通砂型铸造，包括湿砂型、干砂型和化学硬化砂型3类。
②特种铸造，按造型材料又可分为以天然矿产砂石为主要造型材料的特种铸造（如熔模铸造、泥型铸造、铸造车间壳型铸造、负压铸造、实型铸造、陶瓷型铸造等）和以金属为主要铸型材料的特种铸造（如金属型铸造、压力铸造、连续铸造、低压铸造、离心铸造等）两类。
铸造工艺通常包括：①铸型（使液态金属成为固态铸件的容器）准备，铸型按所用材料可分为砂型、金属型、陶瓷型、泥型、石墨型等，按使用次数可分为一次性型、半永久型和永久型，铸型准备的优劣是影响铸件质量的主要因素；②铸造金属的熔化与浇注，铸造金属（铸造合金）主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金；③铸件处理和检验，铸件处理包括清除型芯和铸件表面异物、切除浇冒口、铲磨毛刺和披缝等凸出物以及热处理、整形、防锈处理和粗加工等。
铸造工艺可分为三个基本部分，即铸造金属准备、铸型准备和铸件处理。
铸造金属是指铸造生产中用于浇注铸件的金属材料，它是以一种金属元素为主要成分，并加入其他金属或非金属元素而组成的合金，习惯上称为铸造合金，主要有铸铁、铸钢和铸造有色合金。
金属熔炼不仅仅是单纯的熔化，还包括冶炼过程，使浇进铸型的金属，在温度、化学成分和纯净度方面都符合预期要求。
为此，在熔炼过程中要进行以控制质量为目的的各种检查测试，液态金属在达到各项规定指标后方能允许浇注。
有时，为了达到更高要求，金属液在出炉后还要经炉外处理，如脱硫、真空脱气、炉外精炼、孕育或变质处理等。
熔炼金属常用的设备有冲天炉、电弧炉、感应炉、电阻炉、反射炉等。
不同的铸造方法有不同的铸型准备内容。
铸造工艺参数及在工艺图中的表示方法
13、冷铁
用蓝色线表示，在需要放置冷铁处画 并 注明冷铁编号（无编号的注明尺寸大小）、 数量
14、浇注系统
工艺图中绘制浇注系统用红色线表示 示例如下：
15、铸造工艺图章
铸件毛重：包含加工余量的铸件重量（首件为计算的理论重 量）
造型方法：手工、手工木底板、手工铁底板、GFA线、气冲 线等
一般中小铸件壁厚差别不大且结构上刚度 较大时，不必留反变形。大的床身类、平台 类等多使用反变形量。
8、分芯负数
对于分段制造的长砂芯或分开制作的大砂
芯，在接缝处应留出分芯间隙量，即在砂芯 的分开处，将砂芯尺寸减去间隙尺寸，被减 去的尺寸称为分芯负数。分芯负数是为了砂 芯拼合及下芯方便而采用的。分芯负数可以 留在相邻的两个砂芯上，每个砂芯各留一半； 也可留在指定的一侧的砂芯上。分芯负数根 据砂芯接合面的大小一般留1-3mm。分芯负 数多用于手工制芯的大砂芯。
编号顺序：芯子编号顺序通常为下芯顺序，如 在其大芯上组装有另外小芯，其小芯的编号是在其 大芯基础上，在阿拉伯数字右下角标小写的汉语拼 音，即表示芯子的编号，如1a#芯、2a#……，如其 芯为覆膜砂芯、钢管芯、耐火管芯、铁芯，则需在 工艺章中注明
芯头边界：砂芯全部用蓝色线表示，其外型芯头 部分用红色线表示；如果是两个互相装配的砂芯边 界应全部用蓝色线表示。
在工艺图中，加工量的表示方法
2、铸件线收缩率
铸件从线收缩起始温度冷却至室温时，线尺 寸的相对收缩量称为铸件线收缩率。以模样与铸 件的长度差占模样长度的百分率表示：铸造收缩 率 K=（L模-L件）/L件X100%
式中 ：L模 为模样的尺寸； L件 为铸件的尺寸。
铸件线收缩率受许多因素的影响，例如，合 金的种类及成分、铸件冷却、收缩时受到阻力的 大小、冷却条件的差异等，因些，要十分准确的 给出 铸件的线收缩率是非常困难的。当铸件处于 自由收缩状态时线收缩率较大，当铸件不能自由 收缩时线收缩率较小。
铸造工艺参数及在工艺图中的表示方法
智能化技术在铸造工艺参数优化中的应用
人工智能
人工智能技术可用于分析大量历史数据，通过机器学习 算法找出最佳的工艺参数组合，提高铸造质量和效率。
实时监控
通过传感器和监控系统，实时监测铸件在生产过程中的 状态，并将数据反馈给控制系统，自动调整工艺参数， 实现智能化控制。
绿色铸造对工艺参数的要求
环保材料
03 铸ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ工艺图中的参数表示 方法
符号与标记
铸造符号
用于表示铸造工艺中的各种特征和要求，如冒口、浇口、分 型面等。
尺寸标注
标注铸造零件的尺寸和公差，以确保铸造出的零件满足设计 要求。
工艺流程图
铸造工艺流程图
详细描述了从原材料到成品零件的整 个铸造工艺过程，包括熔炼、浇注、 冷却、清理等步骤。
铸造工艺流程图的作用
帮助铸造工程师和操作人员了解和掌 握整个铸造工艺过程，确保铸造出的 零件满足质量要求。
铸造工艺简图
铸造工艺简图
用简化的图形表示铸造工艺中的关键 部分和要求，如浇注系统、冒口、分 型面等。
铸造工艺简图的作用
帮助工程师快速了解和评估铸造工艺 的可行性和合理性，为优化铸造工艺 提供参考。
铸造工艺参数表格
采用环保材料，如生物可降解塑料等，以减少铸造过 程中的环境污染。
节能减排
优化工艺参数，降低能耗和减少废弃物排放，如采用 低能耗的熔炼技术、回收再利用废弃物等措施，实现 绿色铸造。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
持续改进
通过不断调整和优化，实现铸造工艺的持续改进和提升。
参数调整的注意事项
参数相关性
01
注意铸造工艺参数之间的相关性，避免因单一参数调整导致其
第五章 铸造工艺图与设计实例 PPT
①根据产品图及技术条件、产品的批量及交货日期， 结合工厂实际条件选择铸造方法。
②分析铸件的结构工艺性，判断缺陷倾向，提出结 构改进意见和确定铸件凝固原则。
③标出浇注位置和分型面。 ④绘出各视图上的加工余量及不铸孔、沟槽等工艺
符号。 ⑤标出与分型面垂直壁的起模斜度。 ⑥绘出砂芯形状、砂芯分块线（包括分芯负数）、
二、实例 1．铁牛一55拖拉机前轮轮毂
①零件工艺分析；②浇注位置；③分型面；④浇注系统； ⑤砂芯设计；⑥收缩率。
2．阀体
图5-2铸钢阀体铸造工艺图。 材质：ZG230一450（旧牌 号ZG25）； 铸件质量：22kg。 技术要求： ①外表和内腔所有型砂、
氧化皮、飞边毛刺应清 理干净。 ②不允有缩孔、缩松、 裂 纹、 夹杂物等存在。 ③铸件水压试验，6MPa压 力持续试压 2min 以上， 不能有渗漏现象。水压 试验必须于 涂漆前进行。
（4）芯头设计 每铸件有一个砂芯，砂芯具有3个水平芯头，长度
均取30mm。只在芯头端部留芯头间隙，上下方向不留 间隙，以免砂芯浮起，影响铸件壁厚均匀性。
（5）缺陷防止
防止阀体产生收缩缺陷措施： ① 缺陷位置：
法兰和本体相交处，存在Φ36mm的3个环形热节； 阀体中心部位还存在Φ20mm的2个近似环形的热节。 ②措施： 3个法兰热节用侧冒口实现顺序凝固。冒口直接对 热节补缩。 2个中心热节侧冒口无法直接补缩（薄壁与冒口隔 开）。防止该处产生缩孔、缩松，可用不同方法解决。 a.另增顶冒口，增加造型和去冒口工作量，损害外观。 b.增设补缩肋，在薄壁部分增加工艺肋，使侧冒口和 内部热节区之间行成补缩通道，减少冒口数目，节 约钢液，改善铸件外观。
⑥单件小批产品，铸造工艺图绘再产品图上，直接用于 指导生产；大批生产，首先 绘制出铸造工艺图，并 按图制造试制用的模样、芯盒 等。根据试制情况， 把铸造方案、加工余量、收缩率 等所有工艺因素进 行必要的变更和调整，最后依试制 修改后的铸造工 艺图进行金属模具的设计。
②分析铸件的结构工艺性，判断缺陷倾向，提出结 构改进意见和确定铸件凝固原则。
③标出浇注位置和分型面。 ④绘出各视图上的加工余量及不铸孔、沟槽等工艺
符号。 ⑤标出与分型面垂直壁的起模斜度。 ⑥绘出砂芯形状、砂芯分块线（包括分芯负数）、
二、实例 1．铁牛一55拖拉机前轮轮毂
①零件工艺分析；②浇注位置；③分型面；④浇注系统； ⑤砂芯设计；⑥收缩率。
2．阀体
图5-2铸钢阀体铸造工艺图。 材质：ZG230一450（旧牌 号ZG25）； 铸件质量：22kg。 技术要求： ①外表和内腔所有型砂、
氧化皮、飞边毛刺应清 理干净。 ②不允有缩孔、缩松、 裂 纹、 夹杂物等存在。 ③铸件水压试验，6MPa压 力持续试压 2min 以上， 不能有渗漏现象。水压 试验必须于 涂漆前进行。
（4）芯头设计 每铸件有一个砂芯，砂芯具有3个水平芯头，长度
均取30mm。只在芯头端部留芯头间隙，上下方向不留 间隙，以免砂芯浮起，影响铸件壁厚均匀性。
（5）缺陷防止
防止阀体产生收缩缺陷措施： ① 缺陷位置：
法兰和本体相交处，存在Φ36mm的3个环形热节； 阀体中心部位还存在Φ20mm的2个近似环形的热节。 ②措施： 3个法兰热节用侧冒口实现顺序凝固。冒口直接对 热节补缩。 2个中心热节侧冒口无法直接补缩（薄壁与冒口隔 开）。防止该处产生缩孔、缩松，可用不同方法解决。 a.另增顶冒口，增加造型和去冒口工作量，损害外观。 b.增设补缩肋，在薄壁部分增加工艺肋，使侧冒口和 内部热节区之间行成补缩通道，减少冒口数目，节 约钢液，改善铸件外观。
⑥单件小批产品，铸造工艺图绘再产品图上，直接用于 指导生产；大批生产，首先 绘制出铸造工艺图，并 按图制造试制用的模样、芯盒 等。根据试制情况， 把铸造方案、加工余量、收缩率 等所有工艺因素进 行必要的变更和调整，最后依试制 修改后的铸造工 艺图进行金属模具的设计。
铸造工艺图及设计实例
简化工艺流程
在保证产品质量的前提下，尽量减少不必要的生 产环节，降低成本。
提高材料利用率
合理规划铸件结构和浇注系统，减少材料浪费， 提高材料利用率。
引入智能化技术
利用先进的铸造模拟软件和智能化设备，提高铸 造工艺图的准确性和可靠性。
铸造工艺图的未来发展趋势
绿色铸造
随着环保意识的提高，未来铸造工艺图将更加注重环保和节能， 减少对环境的负面影响。
熟练掌握所选软件的基本操作和功能是进 行铸造工艺图设计的前提条件。
参考实例和教程
不断实践和总结经验
通过参考实例和教程可以快速掌握软件的 使用技巧和方法，提高设计效率。
通过不断实践和总结经验可以逐步提高铸 造工艺图设计的水平，提升设计质量和效 率。
THANKS
谢谢您的观看
Autodesk Inventor
一款专业的机械设计软件，提供全面的铸造工艺 图设计功能，支持参数化设计和协同工作。
3
ProCAST
一款专业的铸造工艺模拟软件，可进行铸造工艺 图设计和模拟分析，提高铸造工艺设计的准确性 和可靠性。
通用的CAD软件在铸造工艺图绘制中的应用
AutoCAD
一款通用的CAD软件，广泛应用于铸造工艺图绘制，支持二维和三维建模，提供丰富的绘图工具和编辑功能。
作用
铸造工艺图是铸造生产的基础，它为 生产人员提供了明确的工艺指导和要 求，确保铸造产品的质量和生产的顺 利进行。
铸造工艺图的绘制流程
确定产品需求
明确产品的尺寸、重 量、材料等要求。
产品分解
将产品分解成多个铸 造部分，确定每个部 分的功能和要求。
设计浇注系统
根据产品特点和生产 要求，设计合适的浇 注系统，确保金属液 能够顺利填充型腔。
在保证产品质量的前提下，尽量减少不必要的生 产环节，降低成本。
提高材料利用率
合理规划铸件结构和浇注系统，减少材料浪费， 提高材料利用率。
引入智能化技术
利用先进的铸造模拟软件和智能化设备，提高铸 造工艺图的准确性和可靠性。
铸造工艺图的未来发展趋势
绿色铸造
随着环保意识的提高，未来铸造工艺图将更加注重环保和节能， 减少对环境的负面影响。
熟练掌握所选软件的基本操作和功能是进 行铸造工艺图设计的前提条件。
参考实例和教程
不断实践和总结经验
通过参考实例和教程可以快速掌握软件的 使用技巧和方法，提高设计效率。
通过不断实践和总结经验可以逐步提高铸 造工艺图设计的水平，提升设计质量和效 率。
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3
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通用的CAD软件在铸造工艺图绘制中的应用
AutoCAD
一款通用的CAD软件，广泛应用于铸造工艺图绘制，支持二维和三维建模，提供丰富的绘图工具和编辑功能。
作用
铸造工艺图是铸造生产的基础，它为 生产人员提供了明确的工艺指导和要 求，确保铸造产品的质量和生产的顺 利进行。
铸造工艺图的绘制流程
确定产品需求
明确产品的尺寸、重 量、材料等要求。
产品分解
将产品分解成多个铸 造部分，确定每个部 分的功能和要求。
设计浇注系统
根据产品特点和生产 要求，设计合适的浇 注系统，确保金属液 能够顺利填充型腔。
铸造工艺图及设计实例
04
铸造工艺图的优化设计
尽量减少加工工序，缩短生产周期和成本。
铸造工艺图的优化原则
工艺流程最短
根据产品要求，选择合适的铸造合金、模具材料、浇口速度等工艺参数。
工艺参数合理
考虑铸造过程中操作的便利性，如浇注位置、模具结构等。
操作方便性
选择合适的CAE软件
建模与网格划分
模拟分析与优化
利用CAE软件进行铸造工艺图的优化设计
利用CAD软件进行铸造工艺图的三维建模
01
模型构建
根据铸造工艺图，利用CAD软件进行三维模型构建，包括各种铸造工艺参数的考虑和设置。
02
模型精度
在三维建模过程中需要考虑模型精度，对于铸造工艺图来说，一般采用中等精度即可满足要求。
三维建模的注意事项
铸造工艺简化
在三维建模过程中应对铸造工艺进行适当简化，以减少建模复杂度和提高建模效率。
意义
铸造工艺图的绘制是铸造生产的基础，它对提高产品质量、降低废品率、提高生产效率、降低成本等方面有着极其重要的意义。
铸造工艺图的作用与意义
02
铸造工艺图的设计
1
Hale Waihona Puke 铸造工艺图的设计原则2
3
设计时要考虑实际生产条件和工艺要求，确保铸造过程能够顺利进行并生产出符合要求的产品。
符合生产条件和工艺要求
通过对铸造工艺的优化，可以提高生产效率、降低成本、提高产品质量和减少废品。
xx年xx月xx日
铸造工艺图及设计实例
CATALOGUE
目录
铸造工艺图概述铸造工艺图的设计铸造工艺图的三维建模铸造工艺图的优化设计铸造工艺图的应用实例总结与展望
01
铸造工艺图概述
铸造工艺图是一种用图形符号和文字表示铸造生产全过程的工艺图，是铸造生产的主要技术文件。
铸造工艺图及设计实例
xx年xx月xx日
铸造工艺图及设计实例
铸造工艺图概述铸造工艺图的设计原则及实例铸造设计的材料选择与处理铸造设计的结构优化与实例铸造工艺图的应用与发展
contents
目录
铸造工艺图概述
01
铸造工艺图是一种用图形方式表示铸造生产全过程的工艺方案，包括铸造方法、工艺参数、浇注位置、分型面、起模斜度、浇注系统、补缩系统、冷却系统、出渣和排气系统等。
满足使用性能要求
结构设计时应根据产品使用性能要求，合理确定结构形式和材料，同时考虑表面粗糙度、尺寸精度等参数。
确保力学性能
铸造件应具有相应的力学性能，如强度、刚度、耐磨性等，以满足使用过程中的各种应力条件。
铸造结构设计的基本原则
优化浇注系统
浇注系统是铸造过程中的重要环节，通过优化浇口、冒口、浇道等的设计，提高金属液的填充平稳性和补缩效果。
5G技术
铸造工艺图的设计将结合AI技术，实现智能设计、优化生产等功能。
AI技术
铸造工艺图的设计将更加注重绿色制造，采用更加环保的材料和工艺。
绿色制造
THANKS
感谢观看
确定铸造方法
设计铸造工艺方案
绘制铸造工艺图
根据铸件的大小、形状和材料等因素，选择合适的铸造方法，如砂型铸造、金属型铸造等。
根据铸造方法，制定详细的铸造工艺方案，包括造型、浇注系统、冷却系统、浇口和冒口等。
根据铸造工艺方案，绘制铸造工艺图，包括总装图、零件图、工艺尺寸和公差等。
缸体浇注系统
缸体浇注系统的设计是铸造工艺图的关键环节之一，需要合理规划浇口和冒口的数量、位置和尺寸，以保证充型完整和金属液的补缩。
03
铸造工艺图的应用范围
02
01
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16
轴座铸件的一型两铸方案
3＃型芯是悬臂型芯，其型芯头的长度较长。大批生产时， 还可考虑一箱中同时铸造两件的方案(图1-49)，使悬臂型 芯成为挑担型芯，这样可使芯头长度缩短，且下芯定位简 便，成本更低。
17
C6140车床进给箱体
18
1．分型面的选择
方案Ⅰ 分型面在轴孔的中心线上。此时凸台A因距分型面 较近，又处于上箱，若采用活块、型砂易脱落，故只能 用型芯来形成，但槽C用型芯或活块均可制出。本方案的 主要优点是便于铸出九个轴孔，铸后飞翅少，便于清理。 同时，下芯头尺寸较大，型芯稳定性好，不易产生偏芯 缺陷。其主要缺点是型芯数量较多。 方案Ⅱ 从基准面D分型，铸件绝大部分位于下箱。此时， 凸台A不妨碍起模，但凸台E和槽C妨碍起模，也需用活块 或型芯来克服。其缺点是轴孔难以直接铸出。若铸出轴 孔，因无法制出型芯头，必须加大型芯与型壁的间隙， 使飞翅的清理工作量加大。 方案Ⅲ 从B面分型，即铸件全部置于下箱。其优点是铸件 不会产生错型缺陷。同时，铸件最薄处在铸型下部，金 属液易于填充。缺点是凸台E、A和槽C都需采用活块或型 芯，而内腔型芯上大下小、稳定性差；若铸出轴孔，则 其缺点与方案Ⅱ同。
20
2．铸造工艺图
分型面确定之后， 便可依据有关资料 绘制铸造工艺图。 图2—42为采用分 型方案Ⅰ时的铸造 工艺图。由于本书 省略了其它视图， 故组装而成的型腔 大型芯的细节图中 未能示出。
21
铸造工艺设计实例4
图示是支承轮铸造工艺图。材料
HT200，铸件质量约19 kg，轮廓
尺寸φ300 mm×100 mm，生产批 量为单件。 （1）从图纸上可以看出，该铸件 外形结构为旋转体，辐板下有三 根加强肋并与φ40孔形成六等分均 布，外形较为简单。主要壁厚为
槽底面分型，以降低 模板制造费用。 方型芯的宽度大于底 板，以便使上箱压住 该型芯，防止浇注时 上浮。若轴孔需要铸 出，采用组合型芯即 可实现。
13
下 上
轴座
生产批量：单件小批或大批生产。
工艺分析：该零件的主要作用是支承轴件，故Φ40 mm内孔表面是应当保 证质量的重要部位。此外，底板平面也有一定的加工及装配要求，底板上 的四个Φ8 mm的螺钉孔可不铸出， 留待钻削加工成形。 从对轴座结 构的总体分析来 看，该件适于采 用水平位置的造 型、浇注方案， 此时Φ40 mm内孔
处只要加大加工
余量仍可保证该 处的质量。
14
(1)单件小批生产工艺方案
方案(1)所示采用两个分型面、三箱造型，浇注 位置为底板朝下。这样做可使底 板上的长方形凹槽 用下型的砂垛形成。 如将轴孔朝下而底板向上，则凹槽就得用吊砂， 使造型操作麻烦。 该方案只需制造 一个圆柱形内孔
型芯，利于减少
制模费用。
2
3
全部 Φ150
上
下
Φ70
M15×4均布
收缩率 1%
Φ100
110
Φ50
4
Φ80
其余
收缩率1%
Φ50 Φ15×4均布 25 8 Φ200
5
120 下
上
工艺设计实例2
材料：HT200
②
收缩率：1.0 %
③
下
上
①
6
一、 铸造工艺方案示例
可从以下几方面进行分析： ① 分型面和分模面； ② 浇注位置、浇冒口的位置、形状、尺寸 和数量； ③ 工艺参数； ④ 型芯的形状、位置和数目，型芯头的定 位方式和安装方式； ⑤冷铁的形状、位置、尺寸和数量； ⑥ 其他。
35 mm。虽然轮缘略厚些，但主
19
上述诸方案虽各有其优缺点，但结合具体条件，仍可找出 最佳方案。 (1)大批量生产 为减少切削加工量，九个轴孔应当铸 出。
此时，为了简化造型工艺只能采用方案工分型。为便于采用机器造 型，凸台和凹槽均应采用型芯。
(2)单件、小批生产 因采用手工造型，故活块比型芯 更为经济，同时，因铸件的尺寸偏差较大，九个轴孔不必 铸出，留待直接切削加工。此外，应尽量降低上箱的高度， 以便利用现有砂箱。显然，在单件生产条件下，宜采用方 案Ⅱ或方案Ⅲ；小批生产时，三个方案均可考虑，视具体 条件而定。
32
铸造工艺方案及工艺图示例
铸造工艺图是铸造过程最基本和最重要的工艺文件
之一，它对模样的制造、工艺装备的准备、造型造芯、 型砂烘干、合型浇注、落砂清理及技术检验等，都起着 指导和依据的作用。 铸造工艺图是利用红、蓝两色铅笔，将各种简明的工 艺符号，标注在产品零件图上的图样。
1
铸造工艺图绘制
零件的铸造工艺图的制定及铸件图举例(一) 首先应综合考虑浇注位置和分型面的确定，1 加工余 量、2 起模斜度，3 砂芯的部位，要画出砂芯的位置、 形状和芯头。
15
(2)大批生产工艺方案
方案(2)所示，采用一个分模面、两箱造型，轴孔处于 中间的浇注位置。该方案造型操作简便，生产效率高，但增 加了四个形成Φ16 mm圆形凸台的1＃外型芯及一 个形成 长 方形凹坑的3＃外型芯，因而增加制造芯盒及造芯的费用。 但由于批量大，该费用均分到每个铸件上的成本就较低，因 而是合算的。
沿底面分型，铸件全
部位于下箱，为铸出 110 mm凹槽必须采用
挖砂造型。
方案Ⅱ克服了方案工的 缺点，但轴孔内凸台 妨碍起模，必须采用 两个活块或下型芯。 当采用活块造型时， φ30 mm轴孔难以下芯。
10
(3)方案Ⅲ 沿110 mm凹槽底面分 型。 优缺点与方案Ⅱ类同， 仅是将挖砂造型改用 分模造型或假箱造型， 以适应不同的生产条 件。 可以看出，方案Ⅱ、 Ⅲ的优点多于方案I。
7
铸造工艺方案示例1
8
(1)方案I 沿底板中心线分型，即 采用分模造型。
优点：底面上110 mm凹槽 容易铸出，轴孔下芯方 便，轴孔内凸台不妨碍 起模。
缺点：底板上四个凸台必 须采用活块，同时，铸 件易产生错型缺陷，飞 翅清理的工作量大。此 外，若采用木模，加强 筋处过薄，木模易损坏。
9
(2)方案Ⅱ
11
但在不同生产批量下，具体方案可选择如下： (1)单件、小批生产
由于轴孔直径较小、 勿需铸出，而手工造
型便于进行挖砂和活
块造型，此时依靠方 案Ⅱ分型较为经济合 理。
下 上
12
但在不同生产批量下，具体方案可选择如下： (2)大批量生产
机器造型难以使用活
块，故应采用型芯制 出轴孔内凸台。
采用方案Ⅲ从110㎜凹