铸造工艺方案及工艺图示例
内浇道,将造成热节叠加,使凝固时间延长,
出现缩孔、气孔的倾向增加。因此内浇道设
置的位置,应开设在下分型面上,沿轮毂外
周边并分散引入。
为加强排气和防止缩孔,应在内浇道对
面的轮缘边,开设一个排气兼有限补缩的冒
口。在轮毂上设置一个出气冒口(兼有冷肋
冒口的作用,加速轮毂凝固)。浇冒口位置,
图2-23 支承轮铸造工艺图
22
(2)造型方法 支承轮铸件采用两箱 造型。辐板上三个通孔由1#型芯和 上型吊砂形成,中间轮毂孔由2#型 芯形成。 (3)分型面的确定 分型面位置如图 2-23所示。整个铸型的大部分都处 于 下 型 , 上 型 只 是 φ240 mm×16 mm的凸砂型和100 mm×31 mm的 轮毂凹砂型。这样分型既便于下芯, 又便于开设浇冒口。
方案Ⅱ 从基准面D分型,铸件绝大部分位于下箱。此时, 凸台A不妨碍起模,但凸台E和槽C妨碍起模,也需用活块 或型芯来克服。其缺点是轴孔难以直接铸出。若铸出轴 孔,因无法制出型芯头,必须加大型芯与型壁的间隙, 使飞翅的清理工作量加大。
方案Ⅲ 从B面分型,即铸件全部置于下箱。其优点是铸件
不会产生错型缺陷。同时,铸件最薄处在铸型下部,金
方案Ⅱ克服了方案工的 缺点,但轴孔内凸台 妨碍起模,必须采用 两个活块或下型芯。 当采用活块造型时, φ30 mm轴孔难以下芯。
10
(3)方案Ⅲ 沿110 mm凹槽底面分 型。
优缺点与方案Ⅱ类同, 仅是将挖砂造型改用 分模造型或假箱造型, 以适应不同的生产条 件。 可以看出,方案Ⅱ、 Ⅲ的优点多于方案I。
16
轴座铸件的一型两铸方案
3#型芯是悬臂型芯,其型芯头的长度较长。大批生产时, 还可考虑一箱中同时铸造两件的方案(图1-49),使悬臂型 芯成为挑担型芯,这样可使芯头长度缩短,且下芯定位简 便,成本更低。
17
C6140车床进给箱体
18
1.分型面的选择
方案Ⅰ 分型面在轴孔的中心线上。此时凸台A因距分型面 较近,又处于上箱,若采用活块、型砂易脱落,故只能 用型芯来形成,但槽C用型芯或活块均可制出。本方案的 主要优点是便于铸出九个轴孔,铸后飞翅少,便于清理。 同时,下芯头尺寸较大,型芯稳定性好,不易产生偏芯 缺陷。其主要缺点是型芯数量较多。
属液易于填充。缺点是凸台E、A和槽C都需采用活块或型
芯,而内腔型芯上大下小、稳定性差;若铸出轴孔,则
其缺点与方案Ⅱ同。
19
上述诸方案虽各有其优缺点,但结合具体条件,仍可找出 最佳方案。 (1)大批量生产 为减少切削加工量,九个轴孔应当铸 出。
此时,为了简化造型工艺只能采用方案工分型。为便于采用机器造 型,凸台和凹槽均应采用型芯。
留待钻削加工成形。
从对轴座结 构的总体分析来 看,该件适于采 用水平位置的造 型、浇注方案, 此时Φ40 mm内孔 处只要加大加工 余量仍可保证该 处的质量。
14
(1)单件小批生产工艺方案
方案(1)所示采用两个分型面、三箱造型,浇注 位置为底板朝下。这样做可使底 板上的长方形凹槽 用下型的砂垛形成。
28
29
30
31
32
33
第四节 综合分析举例 砂铸工艺设计综合分析举例
34
35
36
37
7
铸造工艺方案示例1
8
(1)方案I 沿底板中心线分型,即 采用分模造型。
优点:底面上110 mm凹槽 容易铸出,轴孔下芯方 便,轴孔内凸台不妨碍 起模。
缺点:底板上四个凸台必 须采用活块,同时,铸 件易产生错型缺陷,飞 翅清理的工作量大。此 外,若采用木模,加强 筋处过薄,木模易损坏。
9
(2)方案Ⅱ 沿底面分型,铸件全 部位于下箱,为铸出 110 mm凹槽必须采用 挖砂造型。
(2)单件、小批生产 因采用手工造型,故活块比型芯 更为经济,同时,因铸件的尺寸偏差较大,九个轴孔不必 铸出,留待直接切削加工。此外,应尽量降低上箱的高度, 以便利用现有砂箱。显然,在单件生产条件下,宜采用方 案Ⅱ或方案Ⅲ;小批生产时,三个方案均可考虑,视具体 条件而定。
20
2.铸造工艺图
分型面确定之后, 便可依据有关资料 绘制铸造工艺图。 图2—42为采用分 型方案Ⅰ时的铸造 工艺图。由于本书 省略了其它视图, 故组装而成的型腔 大型芯的细节图中 未能示出。
如将轴孔朝下而底板向上,则凹槽就得用吊砂, 使造型操作麻烦。
该方案只需制造 一个圆柱形内孔 型芯,利于减少 制模费用。
15
(2)大批生产工艺方案
方案(2)所示,采用一个分模面、两箱造型,轴孔处于 中间的浇注位置。该方案造型操作简便,生产效率高,但增 加了四个形成Φ16 mm圆形凸台的1#外型芯及一 个形成 长 方形凹坑的3#外型芯,因而增加制造芯盒及造芯的费用。 但由于批量大,该费用均分到每个铸件上的成本就较低,因 而是合算的。
32
铸造工艺方案及工艺图示例
铸造工艺图是铸造过程最基本和最重要的工艺文件 之一,它对模样的制造、工艺装备的准备、造型造芯、 型砂烘干、合型浇注、落砂清理及技术检验等,都起着 指导和依据的作用。
铸造工艺图是利用红、蓝两色铅笔,将各种简明的工 艺符号,标注在产品零件图上的图样。
1
➢铸造工艺图绘制
零件的铸造工艺图的制定及铸件图举例(一) 首先应综合考虑浇注位置和分型面的确定,1 加工余 量、2 起模斜度,3 砂芯的部位,要画出砂芯的位置、 形状和芯头。
形状和大小如图2-23所示。
24
25
26
五、铸造工艺方案及工艺图示例
1、铸造工艺方案示例:
(1) 单件小批生产工艺方案:
采用两个分模面、三箱造型,并选择了底板朝下,轴孔朝上的浇注位置。
(2)大批生产工艺方案:
采用分模两箱造型,轴孔处于中间的浇注位置。该方案造型操作简便,生
产效率高。
27
车床刀架转盘:
2
3
上 下
收缩率 1%
Φ150 Φ70
全部 M15×4均布
110
Φ50
Φ100
4
Φ80
收缩率1%
Φ50
Φ200
25 8
120
其余
Φ15×4均布
下 上
5
工艺设计实例2
材料:HT200
②
收缩率:1.0 %
③
下
上
①
6
一、 铸造工艺方案示例
可从以下几方面进行分析: ① 分型面和分模面; ② 浇注位置、浇冒口的位置、形状、尺寸 和数量; ③ 工艺参数; ④ 型芯的形状、位置和数目,型芯头的定 位方式和安装方式; ⑤冷铁的形状、位置、尺寸和数量; ⑥ 其他。
方型芯的宽度大于底 板,以便使上箱压住 该型芯,防止浇注时 上浮。若轴孔需要铸 出,采用组合型芯即 可实现。
下 上
13
➢ 轴座
生产批量:单件小批或大批生产。
工艺分析:该零件的主要作用是支承轴件,故Φ40 mm内孔表面是应当保 证质量的重要部位。此外,底板平面也有一定的加工及装配要求,底板上 的四个Φ8 mm的螺钉孔可不铸出,
33
图2-23 支承轮铸造工艺图
23
34
(5)浇冒口位置的确定 内浇口设置如按同时
凝固原则,则工艺较为复杂,也没有必要;
采用定向凝固顶注法,则工艺简便易行。采
用顶注引入,如果把内浇道设置在轮毂部位,
工艺虽可更为简单,但ຫໍສະໝຸດ 妥。因为轮廓处于铸件的中心部位,散热慢,同时轮毂又是铸
件在图样上的主要几何热节处,从此处引入
11
但在不同生产批量下,具体方案可选择如下: (1)单件、小批生产
由于轴孔直径较小、
勿需铸出,而手工造
型便于进行挖砂和活
块造型,此时依靠方
下
案Ⅱ分型较为经济合
上
理。
12
但在不同生产批量下,具体方案可选择如下:
(2)大批量生产
机器造型难以使用活 块,故应采用型芯制 出轴孔内凸台。
采用方案Ⅲ从110㎜凹 槽底面分型,以降低 模板制造费用。
21
铸造工艺设计实例4
图示是支承轮铸造工艺图。材料 HT200,铸件质量约19 kg,轮廓 尺寸φ300 mm×100 mm,生产批 量为单件。 (1)从图纸上可以看出,该铸件 外形结构为旋转体,辐板下有三 根加强肋并与φ40孔形成六等分均 布,外形较为简单。主要壁厚为 35 mm。虽然轮缘略厚些,但主 要热节处是轮毂。另外轮毂部位 φ40的孔加工精度高,轮毂孔需下 一个型芯。该铸件应注意防止轮 毂部位产生缩孔和气孔。