铸造工艺学课件

应用范围：多用于不春砂的实型造型法、磁力造型的中、 小铸件和单件生产的中、大型铸钢件。
2．金属模的结构设汁
设计原则： 在满足铸造工艺要求的前提下，便于加工制造。 一般金属模应尽量采用机床加工，减少钳工量。
(1)模样本体结构
整体式
按有无分模面
分开式
特 点：模样为一整体，无分模面 使用范围：极其简单的铸件 特 点：模样分成两半或多半 使用范围：各种铸件
每块模样上至少设2个。 对大模样，
至多不超过4个销孔。
注意：
一般在安装完毕或试生产后， 证明模样位置准确后才配钻、配铰销孔，
最后订入定位销。
3．模样(芯盒)的尺寸标注
尺寸
ຫໍສະໝຸດ Baidu
标注什么？
尺寸偏差
粗糙度
分模面平面度
（1）尺寸标注如何计
算？
模
计算式，并精确凡到与0.2铸m件m有。关的尺寸，
样 (芯 盒)
与铸件有关的尺寸 Lm=(L按f±铸Ly造都)(1收应+缩把K)率铸件加尺以寸放大。 Lm——与铸件有关的模样尺寸
按是否装配
整铸式 特 点：模样与模底板整铸在一起 使用范围：简单的小双面模板
装配式
特 点：模样平装在模底板上 平装式
使用范围：一般模样的模板
嵌入式 特 点：模样嵌装在模底板上表面 使用范围：特殊需要时
选定模样结构后，即可依铸造工艺确定模样的外形。
1）平装式结构简单，容易加工，最常用。 2）嵌入式在特殊条件下应用:
的
Lf——零件的尺寸；
尺
Ly——铸造工艺尺寸，
寸
如加工余量、拔模斜度、工艺补正量等尺寸之和。
有 两
“+”号用于凸体按尺铸寸造，工“艺—图”号上用的于尺凹寸体标尺注寸，；
类 非关联尺寸 K—铸件的不铸加造放收铸缩造率收(缩缩尺宰)。。
（2）尺寸偏差
偏差一般为铸件公差的1／3～1／4。
对于大量生产的定型产品， 金属模样(芯盒)工作表面尺寸偏差要求见表9-9。
铸造工艺学
主讲教师：柴知章
铸造工艺装备设计
铸造工艺装备是造型、造芯及合箱过程中所使用的模具 和装置的总称。
包括模样、模板、模板框、砂箱、砂箱托板、芯盒、烘 砂板(器)、砂芯修整磨具、组芯及下芯夹具、量具及检验样板、 套箱、压铁等。此外，芯盒反烘干器的钻模和修整标准也属 于铸造工艺装备。
❖ 模样和模板 ❖ 砂箱设计 ❖ 芯盒设计
我国常用木种有红松、落叶松、白松、黄松、杉木、柏 木、桂木、银杏、柚本等。
2)菱苦土模(芯盒)
菱苦土模样（见图3-6-1）： 在骨架3、木板条2上层敷菱苦 土混合料1，经过修光、硬化而制 成的。 菱苦土料配比： 混合料组成为菱苦土(Mg0)粉、 卤水和锯末，以1： (1～2) ：(2～4) 之体积比混合均匀，在1～3h内用 完。
菱苦土粉在混合料中起胶合剂之作用。卤水为硬化剂，锯末 作为填充物，改善脆性及加工性。
菱苦土模特点：制作简便，成本低，表面光洁，不吸潮，变
形小，易修理。但质量大，抗弯及耐冲击性能较木模差，混合料 不能回用，楞角、边缘易损坏。
适用范围：单件小批的大中模样。
3)金属模样 特点： 表面光洁，尺寸精确，强度高，刚性大，使用寿 命长。但难加工，生产周期长，成本高。 适用范围：大量、成批生产的各种铸件。 材料：铸钢、铸铁、铸造铝合金、铸铜 4)塑料模样 材料： 大多为环氧树脂玻璃钢结构。 特点：制造、修理简便，表面光洁，不吸潮，变形小， 轻巧耐磨，寿命长，成本为金属模的20％一50％。但寻热性 差，不能加热．不宜在型砂周转快、砂温高的流水线上应用， 硬化剂有毒性。 适用范围：多用于成批生产的中小模佯。
2）固定方式 上固定 模样上钻通孔，螺钉穿过模样与模底板固定。
固定方式
优点：便于选择螺孔位置，钻孔和装配方便。 缺点：破坏模样的工作表面，紧固后需用塑料
或铝等填平模样表面上之螺钉孔坑。
下固定 模底板上钻通孔，模样上攻螺纹孔的固定方法。
优点：模样工作表面不受损害。 缺点：螺孔位置要躲开模底板底部之肋条，
还要让出搬手空间，安装不甚方便。
注意：下固定法用于模样高大且四周没有低矮的突边可利用的条件下。
(3)固定和定位孔
模样在模底板上，可用 螺钉或螺栓固定，
作用：定位销用于 用 定位销 定位。
防止模样在使用中 位置移动。
应开设定位销孔
下上固固定定时时
☻位置：
应选在模样上矮而平的部位， 两孔间距尽量远。
☻数量：
☻模样部分表面凹入分型面以下 ☻分型面以上模样过薄，加工、固定困难； ☻分型面通过模样圆角; ☻很小的模样，为便于加工、定位和固定等。
(2)壁厚及加强肋
除了薄小模样(小于50mm×50mm或高度低于30mm) 以外，都应制成空心结构。
平均轮廓尺寸大于I50mm的模样，内部设加强肋。
加强肋的形式和模样壁厚选择见图。
2）肋距和肋厚
●依模样大小和使用要求来布置加 强肋，肋距150～400mm。
●厚度为0.8～1.0倍的模样壁厚。
如何固定？
(3)固定和定位孔
（1）模样向模底板上固定，可用 螺钉或螺栓 。
螺栓直径
0.8～1.0倍 模样壁厚 尺寸选用
固定用通孔或螺纹孔
螺栓孔尺寸
按中等精度配合 设计
●勿模●和螺样模栓四板孔周底位，部置并的应均肋尽匀条量分相靠布碰近。。
1）肋的形式
☻落地肋：直到模样底面上的肋。 适用范围：高度低于100mm且长宽尺寸较大的模样。
☻稍高高于模压样造底型面注的用意肋模。：样壁厚应 使 75用m比m范，图围距：3底中-面6、-5小3-1模所0m样m给，；其的高度加小大于 50％-l 00％。 加强肋应采用落地式肋。
☻拱型肋适用于高模样。
❖ 模样
一、模样和模板
1.模样
(1)材质的选择 1)木模 特点：具有轻便，容易加工，来源广，价格低廉的优点。
强度低，易吸潮而变形，精度低，寿命短。 适用范围：单件、小批生产的各种铸件，木模可做成各种结 构形式，如整体模、分开模、刮(车)板、骨架模，以适应不同 大小、形状和批量的铸件。 材料：制模前木材应经干燥处理。
5)聚苯乙烯泡沫塑料模(消失模) 聚苯乙烯泡沫塑料可直接发泡制成模样或板材，造型后 不取出模样，直接浇注。模样遇金属液气化烧去。 单件生产的中、大模样，一般由泡沫板粘合，加工成需 要的形状。 大批量的中、小模 ，一般直接发泡成型。 特点：使用泡沫塑料模能简化造型，节约砂芯，铸件尺
寸精度高，易实现机械比、自动化生产。但模样只能用一次， 春砂时模样易变形。