轴托架铸造工艺设计

轴托架铸造工艺设计

1 生产条件及技术要求

铸件材质：HT200

铸件形状：地面有两个凸台，中部空心，上部弧形的架体，结构如图1所示。

铸件尺寸：地面厚度5mm，凸台高度7mm

铸件重量：5kg

使用条件：

轴托架于将轴累零件托起，底面有两凸台，中部空心且形状不规则，上部半圆形凹槽用于轴类零件的防治、、放置。

主要技术要求：

轴托架为小型薄壁铸件，根据其用途，轴托架应具有一定的力学性能，能承担一定载荷，使用HT200铸造可满足使用要求；轴托架架体外形尺寸精度要求不高，但应保证底面的平行度及厚度以及凸台的高度仪满足装配要求，且应具有一定的表面光洁度以满足美观要求；与轴类零件配合的半圆形凹槽需铸后机加工，以满足尺寸配合要求。

图1 轴托架结构简图

2 铸造工艺方案

铸造工艺种类：砂型铸造，三箱造型

铸型设计及分型面选择：

设计铸型如图2所示，铸件的中部空心结构、上部半圆形结构用型芯造出。根据铸件结构及形状，选用三箱造型，铸造分箱面即模型分型面，如图2中虚线所示。

砂芯选择：

铸件的中部空心、上部半圆形结构需用型芯造出，共需两个型芯。其中用于造出中部空心结构的砂芯形状与铸件中空部分形状相同，矩形平面处应有固定装置以便起模后将砂芯固定在上箱型砂中，固定装置应避开直浇道且与横浇道干涉较少；用于造出上部半圆形结构的型芯为半圆柱形，其直径尺寸应小于铸件半圆形结构的尺寸，留出3mm的加工余量，半圆柱体矩形纵截面中部应有固定装置以便起模后将型芯固定在下箱型砂中。

浇注位置选择：

考虑到铸件主体为中空薄壁结构，浇口设在轴托架矩形平面中心位置上方，通过设置横浇道使液态金属沿架壁均匀下流。

凝固原则：

使用树脂自硬砂型，最大限度地利用石墨化膨胀，实现铸件自补缩；采用浇注系统当主冒口，并在上箱型砂处扎若干个透气孔。

造型方法：

铸件为小型铸件，直接在小砂箱中三箱造型，制作直浇道后起模，装入型芯并制作横浇道，之后合箱浇注。

图2 模型、分模面及分箱面示意图

3 主要工艺参数

加工余量：

端部大平面留、两凸台上部均3mm加工余量；半圆形结构方向部分留3mm加工余量；其余部位不做要求。

不铸出孔：

由于铸件内部空心结构均可通过安装砂芯铸出，铸型上不必设计不铸出孔。

起模斜度：

铸件为小型铸件，根据其尺寸参数，查表得拔模斜度应取2.20°。

铸造收缩率：

铸件为小型铸件，其铸造收缩方式为阻碍收缩，铸造收缩率为0.8%~1.0%。