第二节 型砂的制作

教师姓名

授课形式讲授授课时数4授课日期年月日授课班级

授课项目及任务名称

第一章铸造

第二节型砂的制作

教学目标知识目

标

掌握型砂的组成及基本性能。

掌握造型的方法和基本过程。技能目

标

学会型砂制作的基本知识技能。

教学重点型砂的组成、造型过程、造芯及其分类、浇注系统及冒口教学难点造型过程、造芯、浇注系统

教学方法教学手段

借助于多媒体课件和相关动画及视频，详细教授型砂的组成、造型过程、造芯及其分类、浇注系统及冒口基础知识。教师先通过PPT课件进行理论知识讲解，再利用相关动画和视频进行演示，让学生能够将理论知识转化成实践经验。同时学生根据所学内容，完成知识的积累，为以后的实践实训打下基础。

学时安排1.型砂约45分钟；

2.模样和型芯盒约20分钟；

3.造型约45分钟；

4.造芯约25分钟；

5.浇注系统约30分钟；

6.冒口约15分钟

教学条件多媒体设备、多媒体课件。

课外作业查阅、收集型砂的相关资料。检查方法随堂提问，按效果计平时成绩。

教学后记

授课主要内容

第二节型砂的制作

一、型砂的组成

1.型砂的组成

型砂组成部分的称与作用：

上型（上箱）：浇注时铸型的上部组元

下型（下箱）：浇注时铸型的下部组元

分型面：铸型组元间的接合面

冒口：在铸型内储存供补缩铸件用的熔融金属的空腔，该空腔中的冲天的金属也成为冒口，冒口有时还起排气、集渣的作用

型腔：铸型中造型材料所包围的空腔部分，型腔不包括模样上心头部分形成的相应空腔

型砂：按一定比例配置、经过混制、符合造型要求的混合料

浇注系统：为金属夜填充型和冒口而开设于铸型中的一系列通道，通常由外浇口、直浇道、横浇道和内浇道组成

出气孔：在型砂或砂芯上，用针或成型扎气板扎出的通气孔，通气孔的底部要与模样离开一定距离

冷铁：为加快局部的冷却速度，在型砂、砂芯表面或型腔中安放的金属物

排气道：在铸型或型芯中，为排除浇注时形成的气体而设置的沟槽或孔道

型芯：为获得铸件和内孔或局部外形，用芯砂或其他材料制成的，安装在型腔内部的铸型组元2.型砂的基本性能

（1）可塑性。起模和修型时，常在分型面上沿模样周围刷水，这是为了增加局部型砂的含水量，以提高基可塑性，使操作时铸型不被破坏。

（2）强度。在外力的作用下不使铸型破坏的性能称为强度。

（3）耐火性。具有在高温作用下不软化、不熔化和不烧结的性能。

（4）透气性。浇注时产生的气体顺利通过型砂间隙逸出的性能。

（5）即让性。当铸件在固态冷却收缩时，型砂体积可被压缩的性能。

3.型砂的配制

型砂的配制工艺一般由四个部分组成

二、模样和型芯盒

1.模样和型芯盒

模样和型芯盒是制造型砂的基本工具，模样是用来获得铸件外形的工艺装备的总称。而用型芯盒制得的型芯主要是用来获得铸件的内腔，即用来制造型芯的工艺装备称为型芯盒。

2.制造模样和型芯盒时应考虑的问题

（1）分型面。选择分型面时必须使模型能从型砂中取出，并使造型方便和有利于保证铸件质量。（2）加工余量。铸件需要切削，均需留出加工余量。

（3）型芯头。铸件上直径上大于25mm的孔需用型芯铸出。

(4)起模斜度。为了便于从型砂中取出模样或由型芯盒中取出型芯，凡垂直于分型面的表面都应做出起模斜度。

造型是利用模样和砂箱等工艺装备将型砂制成铸型的方法。

按操作方法不同，造型方法可分为手工造型和机器造型。

1.手工造型

手工造型的基本工序是填砂、紧砂、起模和合型。主要用于单件、小批量生产。

2.手工造型的基本过程

（1）造上型。首先案首下砂箱于底板上，将模样大端朝下置于砂箱内的合适位置，然后分批加砂舂实。

（2）造下型。

将造好的下型翻转并在其上安放好砂箱后，便可撒分型砂，然后将模样安放到适当位置再添砂紧实，刮平上砂箱后，并用浇口杯压模将浇口压实，最后在模样上方型砂处用通气针扎出气孔。（3）起模。

打开铸型，将起模针插入模样重心部位，并用木棒在四个方向轻击起模针下部以使模样松动。（4）下芯与合型。

下芯时先找正位置再缓缓放入，并检查是否偏芯和有无散砂落入型腔内。

合型前将型腔和浇注系统内的散砂吹净，合型时上型保持水平，对正合箱线缓缓落下，然后用箱卡将下箱卡紧以防浇注时跑火。

3.手工造型的方法

手工造型的方法很多，在一般生产中主要有：分模造型、整模造型和挖砂造型。

（1）分模造型。分模造型的分模面通常与分型面重合，两半模样靠销钉定位操作较为简单。这种将模样在某一方向上沿最大截面分开，并在上下砂箱造出型腔的造型方法称为分模造型。

（2）整模造型。如果一个铸件所选择的分型面能将该铸件全部安放在一个非常重要内，造型时又易于起模，这类铸件就是整模造型。

（3）挖砂造型。操作麻烦，要求技术水平高，生产效率低，只适用于单件生产。

在成批生产时，为避免每型挖砂，可采用假箱造型。先挖砂造假箱下型，再造假箱上型，然后在假箱上型上承托模样造一批下型，再在一批下型上造上型。

4.机器造型

机器造型主要是使紧砂、起模等主要工序由造型机及其辅助装置来完成。

(1)射砂造型。是利用压缩空气将型砂高速射入砂箱而进行紧实的方法，生产效率高，目前射砂造型主要用于造芯。

（2）震实造型。应用震实紧砂和压实紧砂的优点，型砂紧实均匀，是目前生产中应用较多的一种造型方法。

四、造芯及其分类

型芯主要用来形成铸件的内腔或局部外形，用型芯砂造的型芯称为砂芯。通常有手工造芯和机器造芯两大类。

1.手工造芯

根据造芯的方法不同，手工造芯可分为刮板造芯和芯盒制芯。

（1）刮板造芯。即型芯用刮板制造。尺寸较大且截面为圆形或回转体的型芯在单件生产时，为节省制造芯盒所用的材料和工时，一般用刮板造芯。

（2）芯盒制芯。大多数型芯都是在芯盒中制造的。单件、小批量生产时用木质芯盒，成批生产时