第二篇第2章砂型铸造案例

上 下
上 下
a)不利于补缩
b)有利于补缩
收缩大的铸钢件浇注位置选择
ຫໍສະໝຸດ Baidu
卷扬筒厚端放分型面上部是
合理的,若厚端放下面,难以
补缩。 另：圆周面质量要求 高，若采用卧铸，则圆周的 上表面质量难以保证；反之 若采用立铸，由于全部圆周
表面均处于侧立位置，其质
起重机卷扬筒的合理浇注位置
量均匀一致，较易获得合格 铸件。
砂型铸造的工艺过程
熔炼金属
造型 工 艺 准 备 合箱 造芯 浇注 落砂 清 理
检验
配砂、制模
砂型铸造生产过程 绘制零件铸造工艺图——制造模样和芯盒——造型和造 芯——下芯、合箱——浇注——落砂——清理——质量检验— —获得合格铸件。
一、基本术语
铸型：用型砂、金属或其他耐火材料制成；包 括形成铸件形状的空腔、型 芯和浇冒系统的组合整体。 型腔：铸型中造型材料所包围的空腔部分。
机器造型的特点
1. 采用模板的两箱造型。所谓模板就是将模型、浇注系统沿 分型面与底板联结成一体的专用工装，一般采用金属材料 制造。有单面模板和双面模板之分。
2.
不能采用三箱造型和活块造型。
第二节 浇注位置与分型面选择
浇注位置---浇注时,铸件在型内所处的状态和位置.
分型面---两半个铸型相互接触的表面
第二篇
铸造
第二章 砂型铸造
第二章
砂型铸造
砂型铸造：指铸型由砂型和砂芯组成，而砂型和砂 芯是用砂子和粘结剂为基本材料制成的。 砂型铸造是传统的铸造方法，适于各种形状、 大小及各种合金铸件的生产。 铸造工艺图是在零件图上用各种工艺符号表示铸造 工艺方案的图形。
本章围绕铸造工艺方案的制定介绍有关造型方法 选择、浇注位置和分型面选择等内容 。
二. 起模斜度 定义：为使模样易从铸型中取出,凡垂直于分型面的立壁,在 制模时必须留出一定的倾斜度,该斜度为起模斜度.如果 零件本身有结构斜度，则起模斜度可省去。 影响因素: 1.立壁高度:立壁愈高,斜度愈小 2.造型方法:机器造型比手工造型斜度小 3.模样材料:木模比金属模斜度大 (一般取15’-3,但内壁斜度要比外壁大，内外壁有差别 （内壁3-10） 。
第一节 造型方法
造型是砂型铸造的重要工序，大体分手工和
机器造型两大类。 手工造型主要用于单件或小批量铸件的生产， 而机器造型则主要用于大批量的铸件制造。
整模造型
分模造型
挖砂造型
活块造型
三箱造型：铸件中间小，两端大，须两分型面
上 中 下
刮板造型：用与铸件截面相适应的刮板代替实体模样造型的方法。
3.铸件的薄壁部分应放在铸件下部或放在内浇口以下。 为防止铸件上大面积薄壁部分产生浇不足或冷隔缺陷， 这对于流动性差的合金尤其重要
下 上
上
下
a) 不正确
b) 正确
曲轴箱的浇注位置
4.易于产生缩孔、缩松的铸件，应把厚大部位放 在上面或侧面，以便于在铸件厚处直接安放冒口， 使之自上而下地定向凝固，进行补缩，防止缩孔。
，凹槽易铸出。但易错箱，且 加强筋处过薄易损坏。
半
第三节
工艺参数确定
机械加工余量、起模斜度、收缩率、最小铸出孔、铸造圆角等
一、机械加工余量 定义 : 在铸件的加工面上预先留出的准备在机械加工时切去的 金属层厚度。 影响因素: 1.合金种类: 灰口铸铁:表面平整,加工余量少. 铸 钢: 表面粗糙,加工余量大. 有色金属:表面光洁, 材料昂贵，加工余量小. 2.造型方法:大批量生产,机器造型,加工余量少. 小批量生产,手工造型,加工余量大. 3.铸件尺寸: 尺寸大,误差越大,加工余量大.
带轮的刮板造型
导向刮板造型
2．机器造型
机器造型是将手工造型中的紧砂和起模工步实现了机械化的
方法。
优点：与手工造型相比，不仅提高了生产率、改善劳动条件而
且提高了铸件精度和表面质量。
缺点：机器造型所用的造型设备和工艺装备的费用高、生产准 备时间长，只适用于中、小铸件成批或大量的生产。
各触头能随着模样各部分的高低压入不同的深度，使砂型 的紧实度大体均匀
汽车后轮毂的分型方案
2.应尽量减少分型面的数目.
为简化操作过程,保证铸件尺寸精 度，应尽量减少 分型面数目, 减少活块的数目,特别是机器造型流水线生产, 通常只允许有一个分 型 面,而且尽量不用活块,常用砂芯代替活块.
上 下
上 中 中 下
(a) 一个分型面(机器造型)
b) 二个分型面(手工造型)
铸件的几种分型 方案
φ 60
φ 215
下 上
用砂胎减少砂芯数目的实验
型芯
自带型芯
D>H时,可用砂垛取代型芯
(砂垛:上箱叫吊砂,下箱叫自带型芯)
砂型铸造-手工造型分型方案选定
综合分析举例1：
综合分析举例2：支座
方案Ⅲ， 凹槽底面 分型，优 缺点同方 案Ⅱ，轴 孔用型芯， 大批量生 产，不能 用活块和 挖砂。
当采用活块时，轴 孔难下芯。单件小 批
铸件：用铸造方法制成的金属件，一般作毛坯用。
分型面：铸型组元间的接合面。分模面：模样组元间的接合面。 模样：由木材、金属或其他材料制成，用来形成铸型型腔的工艺装备。
零件：铸件经切削加工制成的金属件。
砂芯：为获得铸件的内孔或局部外形，用芯砂或其他材料制成的，安放在 型腔内部的铸型组元。
芯盒：制造砂芯或其他耐火材料所用的装备。
一、浇注位置选择原则
；
1、重要加工面应朝下或呈直立状态
因铸件上表面的气孔、夹渣比下部多，组织也不如下面致密， 如果难以作到朝下，则应尽力使其位于侧面，当铸件的加 工面有数个时，应使较大的面朝下。
上 中
中 下
车床床身浇注位置
上 上
下 下
a)不合理
b)合理
起重机卷筒的浇注位置分析
2.铸件的大平面应放在下部。
5、尽量减少型芯的数目, 同时有利于砂芯的定位、 稳固、排气、检验方便，较大的砂芯应尽量使芯 头朝下,尽量避免砂芯吊在上箱或悬壁.
二、分型面的选择
1、尽量使铸件全部或大部置于同一半型内，或 者使加工面和加工基准面放在同一半型中，这 样有利于保证铸件精度（如防止错箱影响精度）。
冒口 上 下
Φ 350
减少分型面
减少活块 以型芯代替活块
三通铸钢件分型面的选择
3、分型面应尽量采用平直面，简化造型工艺
上 下
a) 曲面分型面
上 下
b) 平面分型面
起重臂的分型面
4、分型面的确定应便于下芯、合箱及检查型 腔尺寸。 5、分型面选择应尽量减少型芯数目.易于机械 加工的小孔、内腔，尽量不用型芯。内腔简单 的铸件，尽量采用“自带砂型”。