第三章砂型铸造解析

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4、活块造型
将模型上阻碍起模的部分做成活动的称为活块。起 模时，先取出模型的主体，再单独取出活块。
例如所示铸件，若采用方案1进行整模造型，则立板
上的凸台阻碍起模；
立板
底板
方案1
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4、活块造型
将模型上阻碍起模的部分做成活动的称为活块。起 模时，先取出模型的主体，再单独取出活块。 若采用方案2分模进行造型，则底板上的凸台阻碍起模。
若垂直放置时，下端法兰阻碍起模，不可行。
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二、分模造型
零件图
A
A-A旋转
A 若水平放置时，模型上部的型砂会阻碍起模，也不可行。
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该零件的模型应该采用分开的模型 。即沿模型截面最大 处分为两半，并用销钉将其定位。
模型图
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分模造型的特点：

模型分为两半，分模面即分型面；

型腔分别位于上下两个砂型内，分 型面为平面；
造型简便，但有可能发生错箱缺陷； 适用于最大截面在中部，并且为一 平面的铸件，特别是用于有孔的铸 件。

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3、挖砂造型
有些铸件（如手轮等），最大截面不在一端，模型又不 允许分成两半（模型太薄或制造分模很费事），可以将
模型做成整体，采用挖砂造型法。
最大截面
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挖砂造型的特点：

分型面是一曲面，由手工挖出； 每造一型需挖砂一次，操作麻烦，生产率低， 要求操作技术水平高； 因不易准确地挖出模型的最大截面，致使铸件 在分型面处产生毛刺（披缝）； 适用于最大截面在中间,但不便分模（模型太薄 或分模面不是平面，而是较复杂的曲面）的铸 件; 适用于单件生产。
1、整模造型
将模型做成与零件形状相适应的整体结构， 用整体模型进行造型的方法
铸件图
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整模造型的特点：

模型为整体；


型腔全部位于一个砂型内，分型面为平面；
造型简便，所得型腔形状和尺寸精度较好；
适用于外形轮廓的顶端有一最大截面，并且为 一平面的铸件。
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2、分模造型
零件图
该零件若用整模造型是否可行？
混制芯砂 制芯 烘干芯子
落砂、清理
检验
铸件热处理
合格 铸件
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常用造型方法及其选择
造 型 方 法 手工造型 整 模 造 型 分 模 造 型 挖 砂 造 型 活 块 造 型 机器造型 三 箱 造 型 刮 板 造 型 地 坑 造 型
为了正确地选择造型方法，必须对各种造型方法 的特点有所了解
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芯盒
烘干板
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复杂型芯举例1
复杂型芯举例2
9、机器造型
机器造型使造型中最主要的两项操作----紧砂 和起模实现了机械化。它可大大提高生产率，改善 劳动条件以及提高铸件的精度和表面质量。在大批
量生产中，尽管机器造型所需要的设备、专用砂箱
和模板等投资较大，单铸件总的成本仍能显著降低。 机器造型使现代化铸工车间生产的基本方式。
《材料成型工艺基础》CAI课件
金属的液态成型(2)
§2 金属的液态成形方法
一、砂型铸造成形
砂型铸造-----用型砂制造铸型的铸造方法
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砂型铸造的工艺过程 零件图 铸造工艺图 模样图、芯盒图、铸型装配图
制造模样及芯盒 混制型砂 造型 烘干铸型 干型 准备 炉料 熔炼 金属
化验
预处理造型材料 湿型 湿芯 干芯 合型 浇注
分型面、浇注位置、型芯、加工余量、拔模
斜度、收缩率、浇注系统、冒口、冷铁等
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复杂型芯实例
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复杂型芯实例
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生产率较低，仅适用于单件小批生产。
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5、三箱造型
采用两个分型面和三 个砂箱的造型方法 例如所示铸件，若采用方案 （1）进行整模造型，则A处型砂 阻碍起模；若采用方案（2）进 行分模造型，A处型砂还阻碍起 模；采用方案（3）和（4），则 （1） （2）
B
（5）
B处型砂阻碍起模；若采用方案
（5）进行分模造型，则A、B处 型砂都阻碍起模。所以这些方案
（3）
A
（4）
都不合理。
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5、三箱造型
采用两个分型面和三 个砂箱的造型方法 如果采用铸件横放分模造型，
虽然解决了起模的问题，但铸件
需要两个横放的型芯来铸处铸件 上、下的空腔。这时，型芯的固
定难度较大。这种方法也不很合
理。
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为了同时满足起模和型芯稳定安放的问题，可以采用 三箱造型，如上图所示。
较高。一般用于单件或小批生产的大中型铸件。
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出气口
浇口杯 上半型
管子
定位楔
型腔
焦炭
型砂
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8、型芯制作
型芯的主要作用是用来形成铸件的内腔，有时 也用来形成复杂铸件的外形（如外型芯）。
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型芯一般用芯盒制成。芯盒的空腔形状和铸件
的内腔相适应。
对开式芯盒
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可拆式芯盒制芯 对于形状复杂的大、中型砂芯，为了便于取芯，可 将芯盒分成几块，分别拆去芯盒取出型芯。 芯盒 芯盒
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三箱造型的特点：



必须采用分模； 中箱的上、下两面都是分型面；错箱可能性 增大； 必须具备高度和模型相适应的中层砂箱； 适用于外形具有两个最大截面，中间夹有一 个小截面的铸件； 造型较复杂，生产率较低，只适用于单件小 批生产；
三箱造型改为两箱造型
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6、刮板造型
有些尺寸大于500mm的旋转体铸件，如带轮、飞
轮等，由于生产数量较少，为节省模型材料及费用，
缩短加工时间，可以采用刮板造型。刮板是一块和 铸件断面形状箱适应的木板。造型时将刮板绕着固
定的中心旋转，在砂型中刮制出所需要的型腔。
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刮制下型
带轮铸件
木桩
刮制上型
刮板
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7、地坑造型
在车间地面上挖一个地坑代替下砂箱进行造型
的方法。
这种造型方法节省了下砂箱，缩短了生产准备 时间，降低了生产成本，但操作麻烦，要求的技术
立板
底板 方案2
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4、活块造型
将模型上阻碍起模的部分做成活动的称为活块。起 模时，先取出模型的主体，再单独取出活块。
为了能取出模型，将立板上的凸台做成活块。活块
与主体之间常采用销钉（或燕尾槽）连接。
立板
底板 模型
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活块造型的特点：

模型上妨碍起模的局部做成活块，活块 与主体模型活动连接； 要求工人操作水平较高；
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结 束
造型过程：
整模AVI
返 回
造型过程：
分模AVI
返 回
造型过程：
挖砂AVI
返 回
造型过程：
活块AVI
返 回
造型过程：
三箱AVI
返 回
造型过程：
刮板AVI
返 回
制芯过程：
制芯AVI
返 回
机器造型过程：
机器造型AVI
返 回
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目录页
铸造工艺图： 是在零件图上用各种工艺符号表示出铸 造工艺方案的图形 表示的内容有：
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机器造型设备举例
气动微震压实 造型机
气动多触头震压式 造型机
气冲造型机
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பைடு நூலகம்
机器制芯设备举例
普通射芯机
冷芯盒射芯机
多功能射芯机
机械紧砂与起模 射砂挤压造型 砂铸流水线
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总而言之，造型是砂型铸造最基本的工序，在许多 情况下，造型方法的选定是制定铸造工艺的前提。 要正确合理地选择造型方法，必须考虑铸件的生产 要求（质量要求、生产数量要求等）和铸件的形状对不 同造型方法的适应性，以及不同造型方法的特点。只有 深刻了解了各种造型方法的特点和适用性，我们才能作 出合理的选择。 在各种造型方法中，整模造型、分模造型、挖砂造 型、活块造型、三箱造型是最基本的方法，应该重点掌 握。