第六章 金属液态成型(三-砂型铸造)

机器造型 – 震压造型、高压造型、 射压造型、抛砂造型。
1.手工造型
全部用手工或手动工具完成的造型工序。特 点是：适应性强，成本低，但铸件质量较差，生 产率低。主要用于单件、小批生产。
2.机器造型
机器造型时紧砂和 起模的基本操作是用机 器来完成的。特点是： 生产率高，铸件的质量 好，成本高。只适用于 中、小铸件的成批或大 量生产。
铸造收缩率 拨模斜度与结构斜度 铸造圆角
（1）机械加工余量
灰口铸铁的机械加工余量 ( mm )
铸件最大 浇注时 加工面与基准面的距离 ( mm ) 尺寸( mm ) 位置 <50 50～120 120～ 260 <120 顶 面 3.5～4.5 4.0～4.5 底、侧 2.5～3.5 3.0～3.5 120～260 顶 面 4.0～5.0 4.5～5.0 5.0～5.5 底、侧 3.0～4.0 3.5～4.0 4.0～4.5 260～500 顶 面 4.5～6.0 5.0～6.0 6.0～7.0 底、侧 3.5～4.5 4.0～4.5 4.5～5.0
（2）最小铸孔尺寸
灰口铸铁的最小铸孔尺寸 ( mm) 名 称 最小铸孔尺(mm)
单件、小批量生产 成批量生产 大量生产
Ф 30～50 Ф 15～30 Ф 12～15
（3）铸造收缩率( K )
L 模样 – L Baidu Nhomakorabea件 K= × 100%
L 模样
合金种类 铸造收缩率 % 自由收缩 受阻收缩 1.0 0.8 1.6～2.0 1.3～1.7 1.4 1.2
圆锥齿轮的零件图，铸造工艺图，模样图及 铸型装配图
1.浇注位置的选择
浇注位置:是指浇注时铸件在铸型中所处 的位置。
铸件
铸件
铸件
（1） 铸件的重要工作面、主要的加 工面应朝下或侧立放置
床身
锥齿轮
吊车卷筒
（2）铸件的大平面应朝下放置。
（3）应将铸件薄而大的平面放在下部、 侧面或倾斜位置。
（4）应将铸件的厚大部分放在上部或 侧面
灰口铸铁 碳 钢 锡青铜
（4）拨模斜度与结构斜度
为便于起模，垂 直于分型面的壁 必须有一定的倾 斜度。
（5） 铸造圆角( R )
R=(a+b)/2
4.型芯及其固定
型芯: 在砂型铸造 中,为了形成铸件 的内腔形状或为 了简化模型的外 形轮廓 , 而专门 制作的砂体。
芯头 芯体 芯座
型 芯 的 各 种 形 式
型芯头的构造
垂直安置
水平安置
型芯撑的应用示意图
5.浇注系统、冒口和冷铁的设计
浇注系统：是 引导液态金属 进入铸型的一 系列通道的总 称。
浇注系统示意图
常用的浇注系统
冒口的设置
冷铁的设置
6. 铸造工艺图 中的符号及 其表示方法
§6.3
型砂 准备 造型
砂型铸造方法
砂型铸造基本工艺过程
砂型干燥
制模
炉料 准备
合金 熔炼
合箱 浇注
落砂 清理
铸件 检验
合格铸 件入库
芯砂 准备
造芯
型芯干燥
砂型铸造基本工艺过程示意图
一.砂型铸造的造型方法
手工造型 – 两箱造型、三箱造型、 地坑造型、脱箱造型、 整模造型、挖砂造型、 常见的 假箱造型、分模造型、 造型方法 活块造型、刮板造型。
型砂组成示意图
三.造型工艺设计
任务 ：根据零件的结构特点、技术要求以
及生产批量等条件，确定铸造工艺，绘制 铸造工艺图。 铸造工艺图 ：制造模样、铸型，进行生产准 备和验收的最基本的工艺文件。图纸上需 要表示出铸型分型面、浇注系统、型芯结 构尺寸、铸件加工余量、控制凝固措施等 内容。
圆锥齿轮的零件图，铸造工艺图及模样图
（5）尽可能使铸件的全部或大部分、或者 加工基准面与重要的加工面处于同一半型内
（6）应尽量使型腔及主要型芯位于下箱
铸件的几种分型方案
注意：在机器造型时只能有一个分型面, 因此 , 采用型芯而不采用多箱造型。
机器造型
手工造型
3.工艺参数的确定
铸造工艺参数包括：
机械加工余量 最小铸孔尺寸
抛砂机工作过程示意图
震压造型机工作过程示意图
造型生产线示意图
二.造型材料
型砂 用来制造砂型和型芯的材料，由原砂（石英 砂，主要成分为SiO2）、粘结剂、水和附加物 混合而成。 型砂应具备的主要性能 1) 要有一定的强度。 2) 具有良好的透气性。 3) 应有足够的耐火性。 4) 具备较好的退让性。
（5）确定浇注位置时应尽量减少型芯 的数量, 要有利于型芯的安装、 固定、检查和排气
2.铸型分型面的选择
铸型分型面:是指两半铸型相互接触的表 面。
铸件
铸件
铸件
（1）分型面应选在铸件的最大截面上
（2）分型面应尽量选用平面
（3）应尽量减少分型面的数目
（4）分型面的选择应尽量减少型芯 及活块的数量