汽車前輪轂鑄造工藝設(shè)計(jì)(范例

1、.中文摘要本設(shè)計(jì)是對(duì)汽車前輪轂零件進(jìn)行鑄造毛坯工藝設(shè)計(jì)。根據(jù)零件的使用條件、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、生產(chǎn)批量，結(jié)合工廠現(xiàn)有設(shè)備等進(jìn)行鑄造工藝分析，確定了鑄造方法、造型及造芯方法、凝固原則及澆注位置、分型面、砂箱中鑄件數(shù)量、砂型數(shù)量等，完成了砂芯、澆注系統(tǒng)、冒口及冷鐵、相關(guān)工裝設(shè)備等設(shè)計(jì)，并進(jìn)行鑄件質(zhì)量控制分析及制定了檢驗(yàn)要求。關(guān)鍵詞：砂型鑄造，工藝分析，工藝設(shè)計(jì)，質(zhì)量控制ABSTRACTThis design is the casting blank technology design for front hub bearing in car. According to the application co

2、nditions, structural features, production batch of the part and existing equipment, it does the casting technology analysis, determines the method of casting, modeling, core making, solidification principles and pouring position, parting surface, the quantity of casting and mold, etc. It completes t

3、he design of sand core, pouring system, riser, chill, equipment, does the quality control analysis of casting and constitutes the inspection requirements.Keywords: sand mold casting，technology analysis，technology design，quality control目 錄第一章汽車前輪轂工藝分析21.1汽車前輪轂21.2生產(chǎn)條件及技術(shù)要求21.3工藝分析2第二章 工藝方案的確定22.1鑄造方法

4、的選擇22.2造型、造芯方法的選擇22.3 凝固原則、澆注位置的確定22.4分型面的選擇22.5砂箱中鑄件數(shù)量的確定22.6砂芯數(shù)量的確定22.7主要工藝參數(shù)的確定22.7.1鑄造收縮率的選擇22.7.2鑄造精度及尺寸、重量偏差的確定22.7.3機(jī)械加工余量的確定22.7.4拔模斜度的確定22.8 砂芯設(shè)計(jì)22.9澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)22.9.1澆注系統(tǒng)類型的選擇22.9.2澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算22.10冒口及冷鐵的設(shè)計(jì)22.10.1冒口的設(shè)計(jì)22.10.2冒口的校核22.10.3冷鐵的設(shè)計(jì)22.11 排氣的設(shè)計(jì)22.12鑄件圖及鑄件工藝圖2第三章 型、芯砂種類及配方的選擇23.1型砂種類及配方的選

5、擇23.2芯砂種類及配方的選擇23.2芯砂種類及配方的選擇2第四章 工藝裝備的設(shè)計(jì)24.1模樣的設(shè)計(jì)24.2模底的設(shè)計(jì)24.3芯盒的設(shè)計(jì)24.4砂箱的設(shè)計(jì)2第五章 鑄件的熔煉、澆注、落砂、清理、熱處理要求25.1熔煉25.2澆注25.3落砂25.4清理25.5熱處理2第六章 鑄造質(zhì)量控制26.1鑄造缺陷分析及防止措施26.2鑄件質(zhì)量檢驗(yàn)2參考文獻(xiàn)4致謝4第一章汽車前輪轂工藝分析1.1汽車前輪轂圖1-1為汽車前輪轂零件三維圖，汽車在行駛過程中輪轂作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，內(nèi)孔裝有軸承。由于汽車前輪也起支撐汽車的作用，因此，裝于前輪中央的輪轂是受力零件。圖1-1汽車前輪轂零件三維圖（可以是零件照片）1.2生產(chǎn)條

6、件及技術(shù)要求汽車前輪轂生產(chǎn)性質(zhì)為成批生產(chǎn)，材質(zhì)為ZG270-500。零件的主要技術(shù)要求：機(jī)械性能應(yīng)滿足：b500MPa ak35MPa精度要求：詳見圖1-2汽車前輪轂零件圖。鑄件內(nèi)部不得有縮孔、縮松等缺陷，420的圓加工后允許出現(xiàn)黑皮，鑄件表面光潔，輪廓清晰。圖1-2汽車前輪轂零件圖（此圖應(yīng)從CAD圖中抓?。?.3工藝分析該零件的主要壁厚為21 mm，最大壁厚為30mm , 最小壁厚為4mm，整個(gè)鑄件的壁厚較均勻，外輪廓尺寸為：420×420×184mm3。法蘭與輪轂體交接處形成熱節(jié)需冒口補(bǔ)縮，最小壁厚處加加工余量后可以鑄出來，法蘭上12X16、轂體上8XM22X1.5及1

7、2XM6可不鑄出，鑄造后機(jī)械加工出來，安裝軸承的210和200表面有較高的加工要求，零件的結(jié)構(gòu)鑄造工藝性較好，生產(chǎn)批量為成批生產(chǎn)，所以毛坯的生產(chǎn)方法為砂型鑄造。材料ZG270-500能滿足零件的使用要求和適于砂型鑄造。第二章 工藝方案的確定2.1鑄造方法的選擇由于汽車前輪轂生產(chǎn)批量為成批生產(chǎn)，零件結(jié)構(gòu)不復(fù)雜，結(jié)合工工廠材料的供應(yīng)情況，考慮技術(shù)上的先進(jìn)性與經(jīng)濟(jì)的合理性，所以確定其毛坯生產(chǎn)方法為普通砂型鑄造，砂型種類為濕型。2.2造型、造芯方法的選擇根據(jù)零件輪廓尺寸420×420×173 mm3和工廠設(shè)備條件，造型方法為Z148B單機(jī)砂箱地面造型，氣吊與行車運(yùn)輸，造芯方法為手工

8、芯盒造芯。2.3凝固原則、澆注位置的確定凝固原則：鑄件材質(zhì)為ZG270-500，收縮較大（V=4.3%），為了有利于補(bǔ)縮，采用順序凝固。澆注位置：為了保證鑄件質(zhì)量，必須把最重要的加工面在澆注時(shí)向下或直立狀態(tài)。由零件的技術(shù)要求知道：200和210的圓表面光潔度要求高，內(nèi)部安裝軸承，尺寸精度比較高，因此，應(yīng)將兩圓柱面呈直立狀態(tài)，同時(shí)從順序凝固的原則出發(fā)，將厚大部位放在上面，以便于安放冒口，得到順序凝固。綜合考慮結(jié)果：確定本件的澆注位置如圖2-1所示。圖2-1 澆注位置冷卻位置與澆注位置一致。 2.4分型面的選擇此件可有三種分型面方案：方案：，如圖2-2所示可將鑄件對(duì)稱分布在兩鑄型內(nèi)，模樣易制作，但

9、造型、下芯不方便，鑄件內(nèi)孔的精度不易保證，且為了保證澆注位置須將鑄型翻轉(zhuǎn)90º，勞動(dòng)量大。圖2-2 方案方案II：如圖2-3所示鑄件在同一鑄型內(nèi)，可以保證其尺寸精度，且下芯后便于檢查壁厚是否均勻，砂型穩(wěn)固，造型簡單，但頂注不平穩(wěn)，易產(chǎn)生沖砂，同時(shí)上箱小，下箱大，起模行程大。有一個(gè)砂芯較大，不易制作。圖2-3 方案方案III：如圖2-4所示鑄件大部分在同一鑄型內(nèi)，能夠保證其尺寸精度，下芯也便于檢查，同時(shí)滿足合箱，澆注，冷卻位置一致，采用側(cè)澆，切向引入改善了澆注時(shí)的充型不平穩(wěn)，減少了沖擊，防止了沖砂缺陷的產(chǎn)生，上、下箱相差不大，造型簡單。缺點(diǎn)是有一個(gè)砂芯復(fù)雜，要求高，模樣加工困難。圖2-

10、4方案經(jīng)過比較，綜合考慮，為保證鑄件質(zhì)量，采用方案III較合理。2.5砂箱中鑄件數(shù)量的確定由3 附錄附表1-1查得Z148B造型機(jī)所對(duì)應(yīng)的砂箱最大內(nèi)尺寸長X寬為850X475mm2， 四個(gè)頂桿間距長X寬為736X538，根據(jù)鑄件重量63.2kg由 3 表12-3查得其最小吃砂量各參數(shù)為：a=50mm，b=70mm，c=90mm，d=70mm，f=40mm，g=50mm，鑄件輪廓為420×420×184mm3，因此砂箱中最多只能放一只鑄件。2.6 砂芯數(shù)量的確定根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)和已選定的分型面，必用兩個(gè)芯子，如圖2-5所示。圖2-5 砂芯數(shù)量圖2.7主要工藝參數(shù)的確定2.7.1鑄

11、造收縮率的選擇根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況，并參考3 表3-1，確定該件的收縮率為2%。2.7.2鑄造精度及尺寸、重量偏差的確定由于鑄件的精度要求較高，且是機(jī)器造型金屬模，確定該件的精度為級(jí)，由 3 表3-17查得尺寸偏差為±2.5mm，表3-20查得重量偏差8%。2.7.3機(jī)械加工余量的確定按一級(jí)精度鑄件查3 表3-7，并考慮實(shí)際情況，確定加工余量，具體數(shù)值見鑄件工藝圖。2.7.4拔模斜度的確定按零件圖尺寸采用增厚法。根據(jù)3 表3-21確定拔模斜度為1º30'-2º。2.8 砂芯設(shè)計(jì)鑄件需2個(gè)砂芯，均用手工芯盒造芯。砂芯由砂芯主體和芯頭組成，1*砂芯用水玻璃砂，根據(jù)

12、鑄件放置位置確定為垂直芯頭，結(jié)合其基本尺寸參考3 表4-2取下芯頭高為50mm，因砂芯高度和直徑差不多，不用上芯頭，由表4-3確定下芯頭斜度為5°，由表4-4確定下芯頭與芯座間隙為1. 5 mm，由表4-7確定防壓環(huán)和集砂槽的尺寸, 2*砂芯形狀復(fù)雜，局部有細(xì)薄突起，故2*芯選用脂砂,詳見鑄件工藝圖。合箱時(shí)先下1*砂芯，后下2*砂芯。2.9 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)由澆口杯、直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道組成。澆注系統(tǒng)截面積大小對(duì)鑄件質(zhì)量影響很大，截面積太小，澆注時(shí)間長，可能產(chǎn)生澆不足、冷隔、砂眼等缺陷；截面積過大，澆注速度快，又可能收起沖砂，帶入熔潭和氣體，使鑄件產(chǎn)生渣孔、氣孔等缺陷。為了使

13、金屬液以適宜的速度充填鑄型，就必須合理確定澆注系統(tǒng)的面積。2.9.1澆注系統(tǒng)類型的選擇由于鑄件材質(zhì)為ZG270-500，鑄造質(zhì)量要求較高。澆注系統(tǒng)應(yīng)要求較高的防氧化能力，本應(yīng)采取漏包澆注，但由于鑄件較小，使用漏包不易控制，為此使用轉(zhuǎn)包澆注。采用轉(zhuǎn)包澆注鑄鋼件，澆注系統(tǒng)應(yīng)有較好的撇渣能力，需要用封閉式或半封閉式，本設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)采用封閉式的，根據(jù)6表5-53，及工廠的情況，選用側(cè)注式澆注系統(tǒng)。因砂箱中只放置一個(gè)鑄件，所以澆注系統(tǒng)只需設(shè)計(jì)澆口杯、直澆道和內(nèi)澆道，無橫澆道，使鑄件內(nèi)腔與內(nèi)澆道相切，內(nèi)澆道與直澆道相連，采用梯形的內(nèi)澆道。2.9.2澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算因采用了轉(zhuǎn)包澆注，澆注系統(tǒng)是封閉式的，

14、其澆注方式與鑄鐵件相同，所以計(jì)算公式都采用轉(zhuǎn)包澆注鑄鐵件公式，但式中的系數(shù)選擇不一樣，以此計(jì)算出該澆注系統(tǒng)澆注時(shí)間、內(nèi)澆道截面積、澆注系統(tǒng)各組元斷面尺寸，并校核最小壓力頭。1澆口杯設(shè)計(jì)：澆口杯是用來接納來自澆包的金屬液流的，因?yàn)殍T件是小型的鑄鋼件，所以澆口杯采用結(jié)構(gòu)簡便、制作方便、容積小、在機(jī)器造型中廣泛使用的普通漏斗形澆口杯，其截面形狀與尺寸如圖2-6中a所示。2澆注時(shí)間：其中：C是系數(shù)根據(jù)相對(duì)密度KV查取，G是澆入砂型內(nèi)鋼水的總重量（kg）。式中V是鑄件的輪廓體積。V=/4×4.22×1.84 = 25.5dm3取鑄件重量是零件重量放大15%得到 55（1+15%）=6

15、3.2（kg）澆冒口系統(tǒng)選鑄件重量的50%，即：G=63.5（1+15%）=94.8（kg）由3表5-34查得C=1.1 故澆注時(shí)間=10.7秒選取 t=11秒。3內(nèi)澆道截面積的計(jì)算： 由3P132查得以澆注比速為基礎(chǔ)的計(jì)算公式：式中：G=94.8kg， t=11秒，K是澆注速比由表5-34查得0.75（根據(jù)KV=3.7查表)，L是鋼水流動(dòng)系數(shù)，碳鋼L取1.0。代入上式：則11.5cm2 截面形狀為梯形，根據(jù)面積確定尺寸如圖2-6中b所示： a b c圖2-6澆口杯、內(nèi)澆道、內(nèi)澆道截面形狀與尺寸4各組元面積的確定：因該澆注系統(tǒng)無橫澆道，所以只需再確定直澆道，其截面為圓形，形式為無斜度的圓管，H

16、0即內(nèi)澆道靜壓頭高度為200 mm。參考3P132得比例關(guān)系為F直:F內(nèi)=1.1:1則F直=11.5×1.1=12.7 cm2由面積確定直徑尺寸為40mm，如圖2-6中 c所示。5最小壓力頭的校核：為了保證能充滿離最遠(yuǎn)最高的部分，并且能輪廓清晰完整，上表面無縮凹缺陷的鑄件，鑄件最高點(diǎn)到澆口杯內(nèi)液面的高度必須有一最小值，即最小剩余壓力頭Hm ，這就要求直澆道應(yīng)該有必要的高度。由所設(shè)計(jì)的鑄件工藝圖可得到如圖2-7 最小剩余壓力頭的壓力角簡圖：L=300+210=510mmHm=200-30=170mm校核公式tg= Hm /L=170/510=0.337查得=18º26'

17、;式中：是最小剩余壓力頭的壓力角，L是直澆道到鑄件最高最遠(yuǎn)的距離，H m是最小剩余壓力頭。由3表5-8查得=9º，故壓力頭足夠。圖2-7 最小剩余壓力頭的壓力角簡圖2.10 冒口及冷鐵的設(shè)計(jì)2.10.1冒口的設(shè)計(jì)鑄件法蘭與輪轂體交接處形成熱節(jié)，容易產(chǎn)生分散性的縮松，嚴(yán)重降低鑄件的機(jī)械強(qiáng)度。該件在汽車工作時(shí)是個(gè)受力件，其技術(shù)條件要求鑄件內(nèi)部不得有縮孔、縮松等缺陷，所以在鑄件上必需設(shè)置一定數(shù)量的冒口以消除縮孔、縮松。因鑄件在上砂箱高度只有30mm，且鑄件較小并采用機(jī)器造型，為減少冒口的金屬消耗而采用暗頂型。冒口設(shè)置在鑄件最高最厚的部位。鑄鋼件冒口的計(jì)算方法很多，常用的方法有按照補(bǔ)縮液量計(jì)

18、算、按照比例法計(jì)算、按照模數(shù)法諸，本設(shè)計(jì)用按照比例法中的熱節(jié)圓法計(jì)算設(shè)計(jì)。1確定熱節(jié)圓直徑用作圖得熱節(jié)圓直徑dy（作圖時(shí)包括加工余量、補(bǔ)貼等），如圖2-8所示。2-8作圖法求熱節(jié)圓dy 由計(jì)算機(jī)作圖得34，取dy=40mm。2確定冒口形狀、尺寸冒口的尺寸對(duì)于鑄件的質(zhì)量很重要，冒口過小將導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松等缺陷；冒口過大，浪費(fèi)金屬，增加鑄件成本，甚至有時(shí)會(huì)因冒口過在，使鑄件局部組織粗大，內(nèi)應(yīng)力過大，造成裂紋，致使鑄件報(bào)廢，所以冒口尺寸應(yīng)查表確定。由鑄件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在3表6 -7中選第3號(hào)腰形暗冒口：因?yàn)?H件/dy=184/40=4.6 （H件是鑄件高度）所以B=(2.12.5) dy=(2.1

19、2.5) ×40=84100（B為冒口寬度）取B=85mm H=1.5B=1.5×85=127.5mm，取H=120mm（H為冒口高度）冒口形狀尺寸如圖2-9所示。圖2-9 冒口形狀及尺寸3補(bǔ)貼為了達(dá)到順序凝固的目的，保證有良好的補(bǔ)縮通道，以充分發(fā)揮冒口的補(bǔ)縮作用，在冒口下面增加的鑄件工藝余量，即為補(bǔ)貼。補(bǔ)貼尺寸一般是根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)確定的，查3圖6-8，該件可不加補(bǔ)貼。為了提高補(bǔ)縮效果，加補(bǔ)貼6mm。根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及冒口的補(bǔ)縮能力，共放兩個(gè)，布局如圖2-10所示。2-10 冒口布局2.10.1冒口的校核1冒口補(bǔ)縮距離的核算：補(bǔ)縮距離冒口的補(bǔ)縮范圍，由3表6-4查得該鑄件有

20、效補(bǔ)縮距離為(46)T（此處T為熱節(jié)圓直徑），鑄件冒口補(bǔ)縮距離為兩段弧長，如圖2-11所示。計(jì)算冒口補(bǔ)縮距離=×220-×220(38×2)/360+2×42.5 ×2=115 mm(46)T=(46) ×40=160240 mm因?yàn)?15<160240所以冒口補(bǔ)縮距離足夠。圖2-11 補(bǔ)縮距離也可由冒口延續(xù)度來校核。由8表3-10查得普通鑄鋼件的冒口延續(xù)度為3840%。實(shí)際冒口延續(xù)度=(×220×(38×4)/360+4×42.5)/(×220)=66.8%因?yàn)?6.8%>

21、;40%所以冒口的補(bǔ)縮距離足夠。2冒口補(bǔ)縮能力的較核：由3表6-16冒口補(bǔ)縮能力的計(jì)算查得腰形冒口內(nèi)縮孔的總體積為0.14V冒，能補(bǔ)縮的最大體積為(14%-V總)/ V總×V冒，得到V鑄件= (14%-V總)/ V總×V冒式中的V總查3表6-2查得金屬凝固時(shí)的體收縮率V總=4.5%V冒=0.852+(3.052-1.352) × 38×2÷360÷4×1.2=4.3dm3V鑄件=(14%-4.5%)/4.5% ×4.3=9.07 dm3實(shí)際 V'鑄件=重量/密度=63.2/7.8=8.1 dm3式中密度取7

22、.8kg/ dm3。由于V鑄件>V'鑄件，冒口足夠補(bǔ)縮的。3工藝出品率核算：冒口各部分尺寸計(jì)算后，應(yīng)用經(jīng)過大量生產(chǎn)實(shí)踐總結(jié)出來的“鑄件工藝出品率”即成品率來校核，衡量。工藝出品率太大時(shí)，說明所設(shè)計(jì)的冒口偏小或數(shù)量不夠，應(yīng)加大冒口或增加冒口數(shù)量；工藝出品率太小，則應(yīng)適當(dāng)減小所設(shè)計(jì)的冒口。查由3表6-5碳鋼及低合金鑄件的工藝出品率為6165%。實(shí)際工藝出品率=鑄件毛坯重量/（鑄件毛坯重量+澆口重量+冒口重量+補(bǔ)貼重量）=63.2/94.8×100%=66.6%。兩者接近，所以冒口的尺寸是合理和可行的。2.10.3冷鐵的設(shè)計(jì)因鑄件是小型件，冒口補(bǔ)縮能力和工藝出品率均符合規(guī)定，

23、所以不需要再設(shè)置冷鐵。2.11 排氣的設(shè)計(jì)鑄件澆注過程中，在型腔中的會(huì)產(chǎn)生氣體，如果不能及時(shí)排出，會(huì)產(chǎn)生氣孔鑄造缺陷，所以應(yīng)合理設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)。1砂型的排氣兩個(gè)冒口是排氣通道，上箱造完型后，在二冒口頂部各扎直徑16的出氣孔一個(gè)。2砂芯的排氣1*垂直砂芯，從下砂箱扎出氣孔，使氣體由上向下排出，2*砂芯形狀較復(fù)雜，通氣道應(yīng)通到分型面，使氣體由下向上排出。為增加透氣性，砂箱開設(shè)了出氣孔。2.12鑄件圖及鑄件工藝圖鑄件的生產(chǎn)批量為成批生產(chǎn)，可不出鑄件圖，用鑄件工藝圖來指導(dǎo)生產(chǎn)。鑄件工藝圖如2-12所示。圖2-12 前輪轂鑄造工藝圖第三章 型、芯砂種類及配方的選擇3.1型砂種類及配方的選擇砂型和砂芯直接承

24、受合金液的作用，關(guān)系到鑄件質(zhì)量和生產(chǎn)成本，鑄件中的一些缺陷都與造型材料有直接關(guān)系，造型材料在生產(chǎn)中占有重要的地位。鑄件材質(zhì)為ZG270-500，濕型機(jī)器造型，澆注溫度在1500以上，要求型砂透氣性好，強(qiáng)度、耐火度高。因鑄鋼液含碳量較低，型腔中缺乏防止金屬氧化的強(qiáng)還原性氣氛，在與鑄型相接觸的界面上金屬容易氧化，生成Fe和其他金屬氧化物，因而較易與型砂中的雜質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而造成化學(xué)粘砂。所以要求原砂中的SiO2含量應(yīng)較高，含Si量>96%，有害雜質(zhì)應(yīng)嚴(yán)格控制；為了防止鑄件增碳，要求型砂中泥量低、水分低，因而水分控制在4-4.5%；型砂中不含煤粉和含泥量低，為了保證鑄件表面光潔，不產(chǎn)生機(jī)械粘砂

25、，選用較細(xì)篩號(hào)的硅砂，可選用70號(hào)或100號(hào)的硅砂，粘接劑為鑄造用膨潤土。參考2表2-8采用2S石英砂，粒度均勻，其配比和性能見表3-1：表3-1（面砂配方）配比（重量%）型砂性能新砂膨潤土重油水分%濕壓強(qiáng)度透氣性100(70/100)7.51-1.54-4.55-7.5N/cm2110-1503.2芯砂種類及配方的選擇 鑄件中需個(gè)砂芯，1*垂直芯頭，原砂與型砂相同，粘接劑采用水玻璃砂，用CO2硬化，在壓力為0.15-0.2.5MPa下，吹氣為時(shí)間2-3分鐘。芯砂配方見表3-2：表3-2（水玻璃砂配方）芯砂配比（重量%）芯砂性能新砂水玻璃水分%濕透氣性干拉強(qiáng)度100(70/140)6-74-4

26、.5>30090-100N/cm22*芯結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，原砂與型砂相同，為減少鑄件缺陷，采用合脂砂，烘干溫度為220，烘干時(shí)間為3小時(shí)，在末冷卻前，不宜般動(dòng)，以防損壞砂芯，合脂配方見表3-3：表3-3（合脂砂配方）芯砂配比（%）芯砂性能干燥規(guī)范新砂合脂膨潤土紙漿干拉強(qiáng)度濕拉強(qiáng)度加熱溫度保溫時(shí)間100(70/140)2.5-30.5-12.2-3100-300N/cm21.5-2.5N/cm22203小時(shí)砂芯表面一般都要刷上涂料，用以提高型芯表層的耐火度、保溫性、化學(xué)穩(wěn)定性，使型芯表面光滑，并提高其抵抗高溫熔融金屬的侵蝕能力。本鑄件砂芯表面涂料成分確定為：石英粉100、陶土2-4、粘土2、水

27、柏油4、適量的水第四章 工藝裝備的設(shè)計(jì)鑄造工藝裝備是鑄造生產(chǎn)過程中所用的各種模具、工夾量具，下面就簡單介紹一下鑄件的模樣、模板、芯盒、砂箱的設(shè)計(jì)。4.1模樣的設(shè)計(jì)模樣是用形成鑄型的型腔，關(guān)系到鑄件的形狀和尺寸精度，鑄件的模樣是金屬模。1材料為滿足生產(chǎn)的要求：耐磨、有足夠的強(qiáng)度，同時(shí)考慮便于加工制造，用ZL104。2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖4-1所示，因模樣尺寸較大，所以設(shè)計(jì)成整鑄式空心模樣，壁厚為10mm，中間設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋，上、下模樣都無特殊要求，與模板配合均采用平放式、上固定法。用M10的螺釘緊固和兩個(gè)定位銷定位，螺釘孔及銷孔與型板配鉆，沉頭螺釘安裝后，均用塑料填平修光。a上模板裝配簡圖b下模板裝配簡圖

28、圖4-1 模板裝配簡圖4.2模板的設(shè)計(jì)鑄件的模板由模樣和澆冒口系統(tǒng)模樣與模底板通過螺釘、螺栓、定位銷裝配而成。模底板的工作面形成鑄型的分型面。模底板的設(shè)計(jì)：1材料為滿足一定的機(jī)械性能要求，同時(shí)考慮便于手工加工制造，成本低，選用材料HT150。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)根據(jù)砂箱尺寸，造型機(jī)的要求，確定底板板面尺寸為730×730，高度為90mm，設(shè)計(jì)的加強(qiáng)筋見上、下模板裝配圖，定位銷與導(dǎo)向銷安裝在底板上，模上設(shè)四個(gè)緊固耳，用螺栓把其固定在制造機(jī)上，為搬運(yùn)方便，模底板上設(shè)置了四個(gè)吊軸。4.3芯盒的設(shè)計(jì)芯盒 制造型芯必需的模具，其尺寸精度和結(jié)構(gòu)是否合理，對(duì)型芯的質(zhì)量和造芯效率影響很大，由于本設(shè)計(jì)為手工制芯，芯盒要求結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕，操作方便，且要易于制造、修理，故芯盒材料選用ZL104。 根據(jù)芯盒的輪廓尺寸和材料，由3表11-4選取壁厚為8mm。外型隨形處理，為增加強(qiáng)度和剛度，設(shè)置了加強(qiáng)筋，為延長芯盒的使用壽命，刮砂面加設(shè)了耐磨片。根據(jù)1*芯的形狀特征，采用對(duì)開芯盒，由兩個(gè)可折式定位銷定位，夾緊裝置采用蝶形螺母和活節(jié)螺栓。4.4