铸造工艺及其对铸件结构的要求

锡青铜
1.4
1.2
2、 加工余量
加工余量是指在铸件表面上留出的准备切削 去的金属层厚度。
加工余量
零件
影响加工余量的因素有： 合金种类、铸造方法、铸件结构、尺寸及加工 面在型内的位置等。
灰铸铁件的加工余量值
铸件最大 加工面在型 尺寸(mm) 内的位置 公称尺寸（mm) ≤120 ＞120—260
顶面
（2） 应尽量减少型芯数量。
内腔由型芯形成，
内腔由砂胎形成
需要多一道造芯 工序。 不合理
合理
（3） 应便于下芯合型及检查型腔尺寸。
合型时型芯位置无 法检查。 不合理
增加一个中箱便于检 查、调整型芯位置， 保证铸件壁厚均匀。 合理
（4） 应注意减轻落砂、清理和机械加工工作 量。
分型面处飞边、毛刺 难于打磨干净。 不合理
不合理
合理
（5） 铸件尽可能放在一个砂型内。 主要加工 面和加工 基准面应 放在同一 砂型内， 以避免错 箱、披缝 缺陷，易 于保证铸 件尺寸精 度。
不合理
合理
（二）应使工艺简单、操作方便
分型面为曲面，造型困难。 以平面为分型面，造型方 便。 不合理
（1） 分型面应尽量选用平面，以便于造型操 作和降低模板制造费用。
铸造收缩率主要取决于合金的种类，同时与铸 件的结构、大小、壁厚及收缩时受阻碍情况有 关。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
砂型铸造时几种合金的铸造收缩率的经验值 铸造收缩率%
合金种类
中小型铸件
自由收缩 受阻收缩
1.0
0.9 0.8 0.7 0.8 1.3—1.7
灰铸铁 中大型铸件
特大型铸件 球墨铸件 碳钢和低合金钢
0.9 0.8 1.0 1.6—2.0
§1-2 铸造工艺
生产铸件的第一步工作是：
确定铸造工艺，绘制铸造工艺图。 铸造工艺包括下列内容： 铸件的浇注位置和分型面位置；
加工余量、收缩率和拔模斜度等工艺参数；
型芯和芯头结构；
浇注系统、冒口的布置等。
一、浇注位置和分型面的选择
1、浇注位置和分型面的概念
铸件的浇注位置：浇注时铸件在型腔内所处 的空间位置。
分型面：分开铸型便于取模的接合面。
车床床身的合理浇注位置
出气口
外浇口
浇口盆 上型
中型
下型
―立造立浇”
―平造平浇”
浇口盆
下型
上型
分型面
―平造立浇”
2、浇注位置和分型面的选择原则
首先应保证铸件质量，其次应使工艺简单、 操作方便 （一）应保证铸件质量：
（1） 铸件的重要加工面应处于型腔底面或 侧面。 气体和夹杂物 易漂浮在金属 液上面， 下面金属质量 纯净，结构致 密。
合理
二、铸造工艺参数的确定
加工余量 收缩量 拔模斜度
分型面
零件
它们直接影响模样的尺寸和结构，选择不当 会影响铸件的精度、生产率和成本。
1、 铸造收缩率
铸件由于凝固、冷却后体积要收缩，其各部分 尺寸均小于模样尺寸。 为保证铸件尺寸要求，需在模样（芯盒）上加 一个收缩尺寸。
收缩量
零件
加大的这部分尺寸称收缩量，一般根据铸造收 缩率来定。 L模样 – L铸件 铸造收缩率K= ×100% L铸件
压边冒口 生产数量：大批量
横浇口
拖拉机前轮毂铸造工艺图
作业：
复习思考题
4、5 (a)
中小型木模的拔模斜度： α=0.5°-- 3° 金属模的拔模斜度要比木模小。
4、最小铸出孔和槽 最小铸出孔直径（mm) 生产批理 灰铸铁件 大量 成批 单件、小批 12—15 15—30 30--50 30—50 50 铸钢件
三、型芯设计
型芯的作用：形成铸件的内腔。
芯头的作用：定位和支撑、排除型芯内气体。
≤120
4.5(4.0)
底面、侧面 3.5(3.0) ＞120— 260 顶面 5.0(4.5) 5.5(5.0) 4.5(4.0)
底面、侧面 4.0(3.5)
3、拔模斜度 加工的侧面应加上余量后再给拔模斜度。一般 按增加厚度法或加减厚度法。
不加工侧面最好用减少厚度法。以免安装困难。
一般用角度α或宽度a 表示。如图：
芯头可分为垂直芯头和水平芯头两种。
垂直芯头的形式
水平芯头的型式
四、铸造工艺图的绘制
铸造工艺图是在零件图上以规定的红、蓝等 色和符号表示铸造工艺内容所得到的图形。 图中，分型面、加工余量、拔模斜度、不铸 孔及型芯以细实线表示； 浇冒口系统以双点划线表示； 收缩率以文字标注。 绘制铸造工艺图的步骤：
不合理 合理
（2）铸件的大平面尽可能朝下。 型腔顶面 浇注时烘 烤严重， 型砂易开 裂形成夹 砂，结疤 等缺陷。 合理
不合理
（3）铸件的薄壁部分应放在铸型的下部或侧 面。
薄壁朝上 容易产
生浇不 到、冷 隔等缺 陷。 不合理
薄壁朝下
合理
（4） 铸件的厚大部分应放在上部或侧面。
便于安置 浇、冒口 补缩。
1、分析铸件质量要求和结构特点
根据零件的使用情况，找出主要表面，保证主 要表面的铸造质量，确定浇注位置和分型面。 2、选择造型方法 主要考虑的因素是“生产批量”等。 3、确定工艺参数 （1）加工余量（查表）； （2）拔模斜度；
（3）不铸孔；（4）铸造收缩率
工艺用肋 材料：HT200 铸件重量：13.6kg 收缩率 1%