砂型铸造手工造型技术PPT课件

课题二 手工造型基本操作技术
一、造型常用工具、辅具
1. 铁铲 铁铲也称铁锨，用来铲起或拌和型 (芯) 砂，也可以用作挖掘地坑或松散 砂地，如图1-4所示。 2. 筛子 筛子用来筛分和松散型砂或用以清 除砂内夹杂，有方形筛和圆形筛两种， 如图1-5所示。
图1-4 铁铲 图1-5 筛子
3. 砂舂
图1-22 提钩
16. 半圆、圆头
半圆也称竹片梗、平光杆，用来修整砂型垂直弧形的 内壁和底面，如图1-23所示。圆头用来修整砂型圆形及弧 形凹槽，如图1-24所示。
图1-23 半圆
图1-24 圆头
17. 法兰梗
法兰梗也称光槽镘刀，供修理砂型或砂芯的深窄底面 及管子两端法兰边用，由钢或青铜制成，如图1-25所示。
砂型铸造手工造型技术
—铸造工艺与技能训练
铸造生产基础知识
课题一 砂型铸造工艺过程 课题二 手工造型基本操作技术
课题一 砂型铸造工艺过程
一、铸造生产的特点及分类 1. 铸造生产的特点(见表1-1)
2.铸造的分类
根据铸造生产方法的不同，铸造主要分为砂型铸造和 特种铸造两大类。细分如下：
二、常用铸造(铸件) 材料的性能 1. 金属材料的性能
4. 熔炼
通过加热将固体的金属炉料转变成具有规定成分和 温度的液态合金，这项工作叫作熔炼。
5. 浇注
将熔融金属从浇包注入铸型的操作过程叫作浇注。
6. 落砂
用手工或机械使铸件和型砂、砂箱分开的操作过程 叫作落砂。落砂的方法有手工落砂和机械落砂两种， 大量成批生产时，一般用落砂机落砂，单件小批生产 多用手工落砂。
砂舂也称舂砂锤，舂实型砂用，如图1-6所示。其平 头用来锤打紧实、舂平砂型表面，如砂箱顶部的砂。舂 砂姿势如图1-7所示。
图1-6 沙舂
图1-7 舂砂姿势
4. 风动捣固器
风动捣固器也称风冲子，用来舂实较大的砂型和砂芯， 如图1-8所示。风动捣固器的操作姿势Байду номын сангаас图1-9所示。
图1-8 风动捣固器
图1-9 风动捣固器的操作姿势
４. 评分标准
评分标准见下表。
1. 铸造生产的分类、特点是什么? 2. 试以常见典型零件为例，说明砂型铸造的工艺过程。 3. 常用铸造材料的一般性能是什么? 4. 阐述铸型基本结构及各部分作用。 5. 常用造型工具、辅具、铸造工艺装备有哪些? 6. 手工造型操作一般步骤有哪些?
感谢聆听！
图1-27 卡钳
20.钢丝钳、活扳手
钢丝钳也称平头钳，用来夹断或弯曲砂芯骨和砂钩， 如图1-28所示。活扳手用于大型模样和合型时松紧螺母或 螺柱，如图1-29所示。
图1-28 钢丝钳
图1-29 活扳手
21.钢卷尺、金属直尺、直角尺
钢卷尺是用来测量长度的量具之一；金属直尺是测量 长度、外径和内径等尺寸的常用量具；直角尺用来画线或 检查被测物体的垂直度，如图1-30所示。
18.水平仪
水平仪又称水平尺，是用来检测被测平面是否水平、 立面是否垂直的一种测量工具，如图1-26所示。
图1-25 法兰梗
图1-23 水平仪
19.卡钳
卡 钳 分 外 卡 钳 和 内 卡 钳 两 种 ， 分 别 如 图 1-27a 和 图 127b所示，用于测量砂型、砂芯的内径、外径及凹槽宽度 等尺寸的工具。
图1-12 起模针和起模钉
图1-13 掸笔
9. 排笔
排笔用来在砂型大的表面涂刷涂料或清扫砂型和砂芯 上的灰砂及扫除分型砂，如图1-14所示。
10. 手风箱
用来吹去模样上的分型砂及散落在型腔中的散砂、灰 土等，如图1-15所示。
图1-14 排笔
图1-15 手风箱
11. 粉袋
粉袋用来在型腔表面抖敷石墨粉
图1-30 钢卷尺、金属直尺、直角尺
二、造型(芯) 工艺装备 1.模样
模样如图1-31所示，由木材、金属、塑料、泡沫 塑料等制成，是用来形成砂型型腔的工艺装备之一。
图1-31 模样
2.造型平板
造型平板又称平板、底板、垫板，其工作表面平 直、光滑，有一定的硬度和强度，造型时用它托住模 样、砂箱和砂型。如图1-32所示。
图1-34 芯盒的定位与锁紧装置
5.砂箱
砂箱是铸件生产中必备的工艺装备之一，如图1-35所 示，其作用是构成铸型的一部分，容纳和支撑砂型，便 于舂实型砂，翻转和吊运砂型，浇注时防止金属液将砂 型胀裂等。
图1-35 沙箱
三、手工造型操作一般步骤
1、按考虑好的方案，将模样放在底板上的适当位置。 2、套好下砂型，使模样与砂箱内壁之间留有合适的吃砂量，留出开挖 浇注系统的位置。 3、向砂箱内铲入一层背砂进行舂实，用砂舂尖头将分批填入的背砂逐 层舂实。 4、填入最后一层背砂，用砂舂平头舂实，用刮板刮去多余的背砂，使 砂型表面和砂箱边缘齐平。
除此之外，作为制造铸件的铸造材料的铸造性能一定 要好，铸造成的铸件还应具有满足要求的使用性能，且要 有一定的可加工性能。
2. 常用铸造材料(见表1-2)
三、砂型铸造工艺过程
如图1-1所示为一般砂型铸造主要工艺过程示意图。
图1-1 砂型铸造主要工艺过程示意图
如图1-2所示为齿轮毛坯的砂型铸造一般工艺过程。
8、开挖内浇道，并把损坏处修整好。 9、合好上型，放置压铁，准备浇注。
图1-36 手工造型操作一般步骤
手工造型(砂型) 操作 １. 实训设备
型砂、砂箱、造型平板、铸件模样及各种手工造型的 工具、辅具等。
２. 操作步骤
具体操作步骤见图1-36所示的手工造型操作。
３. 质量分析
熟练使用手工造型工具、辅具，按照造型操作的步骤: 填砂、舂砂、修型、开设浇注系统、合型等，完成手工 造型的一般操作工艺。
7. 清理
落砂后从铸件上清除表面黏砂、砂芯、多余金属(包 括浇冒口、飞翅和氧化皮) 等的过程总称为清理。
四、铸型的结构
铸型是形成铸件形状的空腔、 型芯和浇冒口系统组成的整体。 尽管铸造零件不同，造型的方法 也不尽相同，但它们都有相似的 基本结构，即由上下砂型、砂芯 及浇注系统组成。
如图1-3所示为零件毛坯铸型 图1-3 铸型的基本结构 的基本结构。
或滑石粉，如图1-16所示。
12. 镘刀
图1-16 粉袋
镘刀也称刮刀，如图1-17，用来修理砂型或砂芯的较
大平面，也可用于开挖浇注系统、冒口、切割大的沟槽及
在砂型插钉时把钉子按入砂型，镘刀的握法如图1-18所示。
图1-17 镘刀
图1-18 镘刀的握法
13. 成型镘刀
成型镘刀用来修整镘光砂型或砂芯上的内外圆角、方 角及弧形面等。由钢或铸铁制成，有时也用青铜制成，如 图1-19所示。
5、在砂型上用通气针扎出通气孔(气眼)，翻转下砂型，用镘刀将模样 四周砂型表面(分型面) 刮平， 撒上一层分型砂，用皮老虎吹去模样上多余 的分型砂。
6、将上砂型套放在下砂型上，并均匀地撒上防黏模材料，放好直浇道 棒，加入面砂。
7、搬开上砂型，翻转放好，扫除分型砂，用水笔润湿靠近模样处的型 砂，将模样向四周松动，然后用起模针将模样从砂型中小心起出。
熟悉铸造生产工艺过程，认识铸型结构
通过参观铸造工厂，进一步熟悉铸造生产的特点及分 类、常用铸造(铸件) 材料的性能、砂型铸造工艺过程， 以及铸型的结构。
1. 写出铸造生产的主要特点。 2. 写出常用铸造金属的种类及性能特点。 3. 画出砂型铸造主要工艺过程示意图。 4. 指出下图铸型结构各部分的名称。
5. 刮板
刮板也称刮尺，用来刮去高出砂箱的型砂，如图1-10 所示。
6. 通气针
通气针也称气眼针，扎砂型通气孔用，如图1-11所示。
图1-10 刮板
图1-11 通气针
7. 起模针和起模钉
起模针和起模钉用于从砂型中取出模样，如图1-12所示。
8. 掸笔
掸笔用来在起模前润湿模样边缘的型砂，或在小的砂型和 砂芯上涂刷涂料，通常有扁头和圆头两种，如图1-13所示。
图1-32 造型平板
3.芯盒
芯盒是用来制造砂芯的工艺装备。一般中、小型芯 盒可用木材、塑料和铝合金制造，大型芯盒一般用铸铁 制造，芯盒要有一定的强度和刚度，工作面要光洁，如 图1-33所示。
图1-33 芯盒
4.芯盒的定位与锁紧装置
操作时，将芯盒的两半按定位销合成一体并放到 平板上，如图1-34所示，然后用钢夹子夹紧，之后就 可以装入芯砂进行制芯，稍大的金属芯盒一般应用蝶 形螺母锁紧。
图1-19 成型镘刀
14. 压勺、双头铜勺
压勺有两个端面，如图1-20所示。一端为平面，供修 理砂型或砂芯的较小平面，另一端为弧面，供开设较小的 浇注系统等使用。双头铜勺用来修整砂型曲面或窄小的凹 面，如图1-21所示。
图1-20 压勺及其握法
图1-21 双头铜勺及其握法
15. 提钩
提钩也称砂钩，用来修理砂型或砂芯中深而窄的底面 和侧壁及提出掉落在砂型中的散砂，如图1-22所示，常用 的提钩有直砂钩和带后跟砂钩。
图1-2 典型零件毛坯的砂型铸造工艺过程(齿轮)
1. 混砂
高的硬度型砂和芯砂是造型材料的主要部分，它们 的成分基本相同，都包含新砂、黏土、有机或无机黏 结物、附加物和水。
2. 造型
造型工艺过程主要包括填砂、舂砂、起模、修型、 合型等主要工序。
3. 造芯
制造型芯的过程称为造芯ꎮ。造芯时一般用木质或 金属芯盒。