砂型铸造讲课讲稿
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震击压实都采用气动,为高频率低振幅的微振形式, 铸型硬度均匀.
为减轻振动，设有缓冲机构，缓冲机构有气垫式和 弹簧式两种。
所有机器都带有起模结构，起模比较平稳。这种造 型机的特点是：机构简单、操作方便、投资较小，适用 于各种材质小件的造型。
2020/6/27
2.微震压实造型机： 它采用震击(频率150～500次/分,震幅
c)翻转下型，修光 平面，撒分型砂
d)放浇口棒，造上型 扎通气孔
e)开箱，起模
f)挖外浇口 开内浇口 修型，合箱，待浇注
2、分模造型
特点是：铸件的最大截面不在端部而在中部，因而 木模沿最大截面分成两半。操作较简便，适用于形状较复 杂的铸件，特别是广泛用于有孔或带有型芯的铸件，如套 筒、水管、阀体、箱体、曲轴、立柱等。
25～80mm)－压实-微震(频率700～1000次/分, 振幅5～10mm)来紧实造型。这种造型机噪音 较小,型砂紧实度均匀,生产率高,适用于较复 杂的中小铸件的成批大量生产。
3.高压造型机近年来发展起 来的，它的最大特点是：采用 压实压强大于0.7MPa的压实加 微震紧实的造型方法。所以， 加砂均匀，并有一定的预紧实 作用。再加上压实作用，铸型 强度高且均匀。
* 型(芯)砂组成 型砂及芯砂是制造铸型和型芯的造型
材料,它主要由原砂、粘结剂、附加物和 水混制而成。
*水玻璃砂 水玻璃砂是以水玻璃（硅酸钠Na2O·mSiO2 的水溶液）为粘结剂配制成的化学硬化砂。 它是除粘土砂外用得最广泛的一种型砂。 水玻璃砂铸型或芯无需烘干、硬化速度快、 生产周期短、易于机械化、劳动条件改善。
多触头高压造型由许多可 单独动作的触头组成，可分为 主动伸缩的主动式触头和浮动 式触头。使用较多是弹簧复位 浮动式多触头。
5
4
3
2
1 （a）原始位置 （b）压实位置
1-压实活塞 2-砂箱 3-余砂框 4-高压触头 5-多触头箱体 多触头高压造型原理图
多触头高压造型机的优点： 砂型紧实度高而均匀，铸件尺寸精度
砂型铸造
一、手工造型
1、整模造型
特点是：模样是整体的，铸型的型腔一般只在下箱。
整模造型因操作简便，无砂箱错位现象，适用于外形 轮廓上有一个平面可作分型面的简单铸件，如齿轮坯、轴 承、皮带、轮罩等。 下图为整模造型过程。
轴承零件
模样
带浇口的铸件
a)模样置于砂箱中 b)用平头砂舂锤平
填砂造下型
用刮板刮去余砂
刮板－地坑造型图
二、机器造型 用机器代替手工进行造型(芯),称机器造型
(芯). 造型过程包括：填砂、紧实、起模、下芯、
合箱以及铸型、砂箱的运输等工艺环节。 大部分造型机主要是实现型砂的紧实和起
模工序的机械化，至于合箱、铸型和砂箱的运输 则由辅助机械来完成。
不同的紧砂方法和起模方式的组合，组成 了不同的造型机。 2020/6/27
(a)
(b)
(d) (c)
挖砂造型操作麻烦，生产率低，要求操 作技术水平高，仅适用于单件小批量生产。 对于分型面为阶梯面或曲面的铸件，当生产 数量较多时，可用成形底板
代替平面底板，并将模样放置在成形底 板上造型，可省去挖砂操作。成形底板可 根据生产数量的不同，分别用金属、木材 制作；如果件数不多，可用粘土较多的型 砂春紧制成砂质成形底板，称为假箱，如 下图所示。
后图为水管铸件的分Байду номын сангаас造型过程。
轴套零件
模样
带浇口的铸件
a)造下砂型
b)翻转下砂型后，造上砂型，
放浇口棒及出气口棒
c)开箱，起模，开浇口
分模造型
d)下型芯，合箱
3、挖砂造型 当铸件最大截面在中部，模样又 不便分成两半（如分模后模样太薄或分面是曲面）
时，只能将模样做成整模，造型时挖掉防碍起模 的砂子。
4
⑷活块造型 将模样上妨碍起模的部分，如
凸台、肋、耳等，做成活动的，称为活块。活块用 销式燕尾与模样的主体连接，在起模时须先取出模 样主体，然后取出活块。见下图
模样主体
活块
a)造下箱
b)造上箱
c)起出模样主体
d)起活块
活块造型
e)合箱
5、刮板造型
用与铸件截面相适应的刮板代替实体模样造型的方法。
2020/6/27
刮板造型，可以降低模样成本，缩短生产准备时间， 但要求操作技能高，铸件尺寸精度低，生产率低，故只适 用于中小批生产尺寸较大的回转体铸件，如皮带轮、齿轮 等。
下砂型
带轮
木桩 a)刮制下型
刮板
刮板
上砂型
b)刮制上型
2020/6/27
c)合箱
图2-17 刮板造型
此一幅：
图示件属大尺寸、回转 体，可采用刮板－地坑 造型。
按不同的紧砂方法和起模方式的 组合，组成了不同的造型机。
造型机的种类很多，按紧砂方法 不同可分:
震压式造型机； 微震压式造型机； 高压式造型机； 射压式造型机； 气冲式造型机。
1.震压式造型机 这类造型机主要由震击机构、压实机构、
起模机构和控制系统组成。
多通过震击和压实紧实型砂，绝大部分都是边震边 压。
*油砂和合脂砂 油砂是以桐油、亚麻仁油等植物油为粘结 剂配制成的型砂。
2020/6/27
合脂砂以合成脂肪酸残渣经煤油稀释而成 的合脂作粘结剂。
油砂或合脂砂制造结构复杂、要求高的型 芯
*树脂砂 树脂砂是以树脂为粘结剂配制成的型砂。 又分为热硬树脂砂、壳型树脂砂、覆模砂等。 用树脂砂造型或制芯，铸件质量好、生产 率高、节省能源和工时费用、工人劳动强度低、 易于实现机械和自动化、适宜成批大量生产。
高，表面粗糙度低。
缺点：仍有噪声，设备结构复杂，价格贵， 对工艺设备及设备维修、保养要求高。
应用：仅用于大批量、精度要求高、较复 杂的中、小型铸件的生产。
4. 射压式造型机
有两种机型，一种是垂直分型无箱造型机， 另一种是水平分型脱箱造型机。
优点：铸件尺寸精度很高；噪声低；垂直分型、 不用砂箱，可节省运输设备和占地面积；生产 效率高，易于实现自动化。因此，在中、小铸 件的大量生产中已获广泛应用。
缺点：机器结构比较复杂，下芯较困难。
2.机器造型的工艺特点 (1)用模板造型； (2)只适用两箱造型; (3)不适宜用挖砂和活块造型.
三、机器造芯
在成批大量生产中，一般型芯可用 震击造芯机和普通射芯机等制造。由于 树脂砂的应用，使得造芯机械化和自动 化迅速发展到新阶段，出现了热芯盒、 冷芯盒和壳芯机制芯等制芯方法。
为减轻振动，设有缓冲机构，缓冲机构有气垫式和 弹簧式两种。
所有机器都带有起模结构，起模比较平稳。这种造 型机的特点是：机构简单、操作方便、投资较小，适用 于各种材质小件的造型。
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2.微震压实造型机： 它采用震击(频率150～500次/分,震幅
c)翻转下型，修光 平面，撒分型砂
d)放浇口棒，造上型 扎通气孔
e)开箱，起模
f)挖外浇口 开内浇口 修型，合箱，待浇注
2、分模造型
特点是：铸件的最大截面不在端部而在中部，因而 木模沿最大截面分成两半。操作较简便，适用于形状较复 杂的铸件，特别是广泛用于有孔或带有型芯的铸件，如套 筒、水管、阀体、箱体、曲轴、立柱等。
25～80mm)－压实-微震(频率700～1000次/分, 振幅5～10mm)来紧实造型。这种造型机噪音 较小,型砂紧实度均匀,生产率高,适用于较复 杂的中小铸件的成批大量生产。
3.高压造型机近年来发展起 来的，它的最大特点是：采用 压实压强大于0.7MPa的压实加 微震紧实的造型方法。所以， 加砂均匀，并有一定的预紧实 作用。再加上压实作用，铸型 强度高且均匀。
* 型(芯)砂组成 型砂及芯砂是制造铸型和型芯的造型
材料,它主要由原砂、粘结剂、附加物和 水混制而成。
*水玻璃砂 水玻璃砂是以水玻璃（硅酸钠Na2O·mSiO2 的水溶液）为粘结剂配制成的化学硬化砂。 它是除粘土砂外用得最广泛的一种型砂。 水玻璃砂铸型或芯无需烘干、硬化速度快、 生产周期短、易于机械化、劳动条件改善。
多触头高压造型由许多可 单独动作的触头组成，可分为 主动伸缩的主动式触头和浮动 式触头。使用较多是弹簧复位 浮动式多触头。
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1 （a）原始位置 （b）压实位置
1-压实活塞 2-砂箱 3-余砂框 4-高压触头 5-多触头箱体 多触头高压造型原理图
多触头高压造型机的优点： 砂型紧实度高而均匀，铸件尺寸精度
砂型铸造
一、手工造型
1、整模造型
特点是：模样是整体的，铸型的型腔一般只在下箱。
整模造型因操作简便，无砂箱错位现象，适用于外形 轮廓上有一个平面可作分型面的简单铸件，如齿轮坯、轴 承、皮带、轮罩等。 下图为整模造型过程。
轴承零件
模样
带浇口的铸件
a)模样置于砂箱中 b)用平头砂舂锤平
填砂造下型
用刮板刮去余砂
刮板－地坑造型图
二、机器造型 用机器代替手工进行造型(芯),称机器造型
(芯). 造型过程包括：填砂、紧实、起模、下芯、
合箱以及铸型、砂箱的运输等工艺环节。 大部分造型机主要是实现型砂的紧实和起
模工序的机械化，至于合箱、铸型和砂箱的运输 则由辅助机械来完成。
不同的紧砂方法和起模方式的组合，组成 了不同的造型机。 2020/6/27
(a)
(b)
(d) (c)
挖砂造型操作麻烦，生产率低，要求操 作技术水平高，仅适用于单件小批量生产。 对于分型面为阶梯面或曲面的铸件，当生产 数量较多时，可用成形底板
代替平面底板，并将模样放置在成形底 板上造型，可省去挖砂操作。成形底板可 根据生产数量的不同，分别用金属、木材 制作；如果件数不多，可用粘土较多的型 砂春紧制成砂质成形底板，称为假箱，如 下图所示。
后图为水管铸件的分Байду номын сангаас造型过程。
轴套零件
模样
带浇口的铸件
a)造下砂型
b)翻转下砂型后，造上砂型，
放浇口棒及出气口棒
c)开箱，起模，开浇口
分模造型
d)下型芯，合箱
3、挖砂造型 当铸件最大截面在中部，模样又 不便分成两半（如分模后模样太薄或分面是曲面）
时，只能将模样做成整模，造型时挖掉防碍起模 的砂子。
4
⑷活块造型 将模样上妨碍起模的部分，如
凸台、肋、耳等，做成活动的，称为活块。活块用 销式燕尾与模样的主体连接，在起模时须先取出模 样主体，然后取出活块。见下图
模样主体
活块
a)造下箱
b)造上箱
c)起出模样主体
d)起活块
活块造型
e)合箱
5、刮板造型
用与铸件截面相适应的刮板代替实体模样造型的方法。
2020/6/27
刮板造型，可以降低模样成本，缩短生产准备时间， 但要求操作技能高，铸件尺寸精度低，生产率低，故只适 用于中小批生产尺寸较大的回转体铸件，如皮带轮、齿轮 等。
下砂型
带轮
木桩 a)刮制下型
刮板
刮板
上砂型
b)刮制上型
2020/6/27
c)合箱
图2-17 刮板造型
此一幅：
图示件属大尺寸、回转 体，可采用刮板－地坑 造型。
按不同的紧砂方法和起模方式的 组合，组成了不同的造型机。
造型机的种类很多，按紧砂方法 不同可分:
震压式造型机； 微震压式造型机； 高压式造型机； 射压式造型机； 气冲式造型机。
1.震压式造型机 这类造型机主要由震击机构、压实机构、
起模机构和控制系统组成。
多通过震击和压实紧实型砂，绝大部分都是边震边 压。
*油砂和合脂砂 油砂是以桐油、亚麻仁油等植物油为粘结 剂配制成的型砂。
2020/6/27
合脂砂以合成脂肪酸残渣经煤油稀释而成 的合脂作粘结剂。
油砂或合脂砂制造结构复杂、要求高的型 芯
*树脂砂 树脂砂是以树脂为粘结剂配制成的型砂。 又分为热硬树脂砂、壳型树脂砂、覆模砂等。 用树脂砂造型或制芯，铸件质量好、生产 率高、节省能源和工时费用、工人劳动强度低、 易于实现机械和自动化、适宜成批大量生产。
高，表面粗糙度低。
缺点：仍有噪声，设备结构复杂，价格贵， 对工艺设备及设备维修、保养要求高。
应用：仅用于大批量、精度要求高、较复 杂的中、小型铸件的生产。
4. 射压式造型机
有两种机型，一种是垂直分型无箱造型机， 另一种是水平分型脱箱造型机。
优点：铸件尺寸精度很高；噪声低；垂直分型、 不用砂箱，可节省运输设备和占地面积；生产 效率高，易于实现自动化。因此，在中、小铸 件的大量生产中已获广泛应用。
缺点：机器结构比较复杂，下芯较困难。
2.机器造型的工艺特点 (1)用模板造型； (2)只适用两箱造型; (3)不适宜用挖砂和活块造型.
三、机器造芯
在成批大量生产中，一般型芯可用 震击造芯机和普通射芯机等制造。由于 树脂砂的应用，使得造芯机械化和自动 化迅速发展到新阶段，出现了热芯盒、 冷芯盒和壳芯机制芯等制芯方法。