机械制造工艺基础第六版第一章铸造教案

理论课教案

任课教师：胡迎春班级：13级车、铣、钳日期：3.9

理论课教案任课教师：胡迎春班级：13车、铣、钳日期：3.11

教学过程主要内容及步骤

讲授新课铸造按生产方法的不同，铸造可分为砂型铸造和特种铸造两大类。铸造步骤：（1）制造具有和零件形状相适应空腔的铸型。

（2）制备成分、温度都合格的液态金属。

（3）将液态金属浇注入铸型的空腔内。

（4）凝固后取出铸件并清理它的表面和内腔。

1．砂型铸造

砂型铸造：用型砂紧实成形的铸造方法。

砂型铸造的工艺过程：造型→造芯→烘干→合型→浇注→落砂→清理→铸件检验。

图1—3齿轮毛坯的砂型铸造工艺过程

2．特种铸造

特种铸造：砂型铸造以外的其他铸造方法。

常用的特种铸造包括金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造等。此外特种铸造还包括低压铸造、壳型铸造、陶瓷型铸造、密封铸造、连续铸造、密封铸造。

二、铸造的特点

1．优点

1）可以铸造各种形状复杂的铸件。

2）铸件的尺寸与质量几乎不受限制。

3）可以铸造任何金属和合金铸件。

4）生产设备简单，投资少，原料来源广，成本低。

5)减少了切削加工工作量，节省大量金属材料。

理论课教案

任课教师：胡迎春班级：13级车、铣、钳日期：3.15

教学过程主要教学内容及步骤

讲授新课

（1）分型面分型面是指铸件组元间的接合面。选择分型面时，应使分型面具有最大水平投影尺寸；尽量满足浇注位置的要求；应起模方便，简化造型工艺。

1）、分型面尽量为平面，不用或少用曲面。

2）、分型面数量应尽可能少。

3）、分型面应能使整个铸件或铸件的重要表面、基准面在铸型的同一组元内。

4）、分型面的选择应避开活块，减少型芯或师型芯安置方便、稳固。

（2）收缩余量为了补偿铸件收缩，模样比铸件图样尺寸增大的数值。

（3）加工余量为了保证铸件加工面尺寸和零件精度，在铸造工艺设计时预先增加而在机械加工时切去的金属层厚度。

（4）起模斜度起模斜度是指为使模样容易从铸型中取出或型芯从芯盒中脱出，在模样或芯盒上平行于起模方向所设的斜度。

（5）铸造圆角制造模样时，凡相邻两表面的交角，都应作成圆角。

教学过程主要教学内容及步骤

讲授新课

（6）芯头为了保证型芯在铸造中得到正确的定位和支撑，模样与型芯均应设芯头。

1－上型 2－分型面 3－型芯 4－支座型腔 5－芯头 6－下型模样上：模样的突出部分型芯上：型芯的外伸部分

巩固练习习题册填空题1～5

课堂小结本节课主要讲解了砂型制作的造型材料和砂型以及模样和芯盒的制造。

作业布置1、造型材料的定义以及性能要求？

2、制作模样和芯盒的注意要点？

教后记通过观看视频学生了解了造型材料和模样的制造，在感性上有了了解，有条件的话可实习训练。

理论课教案

任课教师：胡迎春班级：13级车、铣、钳日期：3.30

教学过程主要教学内容及步骤

讲授新课

造型：用造型混合料及模样等工艺装备制造铸型的过程。造型可分为手工造型、机器造型和自动造型。

1．手工造型

手工造型：全部用手工或手动工具完成的造型工序。手工造型

工艺装备简单，适用性强，因此在单件或小批量生产，特别是大型

铸件和复杂铸件生产中应用广泛。

常用的手工造型方法有：整模造型、分模造型、挖砂造型和活

块造型等。

（1）有箱造型

有箱造型：用砂箱作为铸型组成部分制造铸型的过程。

有箱造型分整体造型和分开模造型。

1）整体模造型方法简单，适用于形状简单的铸件。模样没有分

模面，造型时，型腔全部在半个铸型内，另半个铸型为平箱，分型

面为一平面。

2）分开模造型主要用于形状较复杂的铸件。有分模面的模样称为分开模。模样分模面的数量应尽可能少，通常为一个分模面，模样被分成两部分，分别制造上型和下型，型腔则位于上型

砂箱捣砂锤墁刀成形墁刀砂钩拔模针风动锤

手工造型工具

教学过程主要教学内容及步骤

讲授新课

两箱分开模造型过程

（2）脱箱造型

脱箱造型：在可脱砂箱内造型，合型后浇注前脱去砂箱的造型方法。脱箱造型一般用于批量较大的小型铸件的铸造，生产率高。

造下型造上型上型起模

下型起模合型脱箱、加套箱

（3）地坑造型地坑造型是在地平面以下的砂坑中或特制的地坑中制造下型的造型方法。地坑造型不用下砂箱，只用上砂箱，主

要适用于大中型铸件的单件生产。地坑造型操作较麻烦，劳动量大，

生产周期长。

（4）刮板造型刮板造型是不用模样而用刮板操作的造型方

法。刮板造型的特点是可以节省制造模样的材料和工时，缩短生产

准备时间。但刮板造型只能手工操作，对工人的技术要求比较高，

且生产率低。主要应用于批量较小、尺寸较小的回转体铸件的生产。

1－通气管 2－型芯 3－冒口 4－铸型空腔 5－浇口 6－上箱 7－定位桩 8－焦炭

1－下砂箱 2－刮板架 3－刮板 4－上砂箱 5－型砂

2．机器造型

机器造型：用机器完成紧砂和起模或至少完成紧砂操作的造型工序称为机器造型。

紧砂：使砂箱内的型砂和芯盒内的芯砂提高紧实度的操作。常用方法有压实法、震实法、抛砂法等。

3．自动化造型

自动化造型：所有造型工序基本上不需要人力完成的造型过程称为自动化造型。

四、造芯

1．造芯及其分类

造芯：制造型芯的过程

手工造芯：主要应用于单件、小批量生产中。

机器造芯：生产效率高，型芯质量好，适用于大批量生产。