鑄造工藝(教學(xué)法)課件

鑄造工藝學(xué)主講：河北工業(yè)大學(xué)材料加工與控制系李日鑄造工藝學(xué)主講：河北工業(yè)大學(xué)材料加工與控制系1鑄造工藝學(xué)基礎(chǔ)部分提高部分鑄造工藝學(xué)基礎(chǔ)部分2基礎(chǔ)部分鑄造工藝基本概念及鑄件生產(chǎn)的基本流程通用冒口設(shè)計澆注系統(tǒng)設(shè)計鑄造工程師的設(shè)計任務(wù)基礎(chǔ)部分鑄造工藝基本概念及鑄件生產(chǎn)的基本流程3鑄造工藝基本概念及鑄件生產(chǎn)的基本流程鑄造工藝基本概念—由大球及套筒鑄件的制造過程引出的概念鑄造工藝流程圖澆注位置和分型面的選擇對鑄件零件的處理砂芯設(shè)計鑄造工藝基本概念及鑄件生產(chǎn)的基本流程鑄造工藝基本概念—由大球4鑄造工藝基本概念大球的制造過程引出的基本鑄造工藝概念套筒工藝與大球工藝的差別基本鑄造工藝概念作業(yè)鑄造工藝基本概念大球的制造過程引出的基本鑄造工藝概念5鑄造工藝基本概念由大球及套筒鑄件的制造過程引出的概念圖1φ1000mm鋼球體鑄造工藝基本概念由大球及套筒鑄件的制造過程引出的概念6圖2形狀不完備的球砂箱耐火材料圖2形狀不完備的球砂箱耐火材料7圖3形狀完備但取不出來的球體圖3形狀完備但取不出來的球體8圖4分型面分型面圖4分型面分型面9圖5分型面圖5分型面10圖6造型圖6造型11圖7造型時分型面與分模面平齊一致圖7造型時分型面與12圖8造型時分型面與分模面平齊一致分模面圖8造型時分型面與分模面13圖9球形空腔圖9球形空腔14圖10在球形空腔上置澆道圖10在球形空腔上置澆道15圖11更平穩(wěn)的澆注系統(tǒng)圖11更平穩(wěn)的澆注系統(tǒng)16圖12澆注系統(tǒng)的典型形式1、澆口杯2、直澆道3、澆道窩4、橫澆道5、集渣包6、內(nèi)澆道圖12澆注系統(tǒng)的典型形式17奧占公式：圖13奧占公式奧占公式：圖13奧占公式18圖13無冒口系統(tǒng)時的鑄件圖13無冒口系統(tǒng)時的鑄件19圖14加入補(bǔ)縮源—冒口冒口圖14加入補(bǔ)縮源—冒口冒口20模數(shù)法設(shè)計冒口的基本方法是：1）Mr=fMcMr為冒口模數(shù)，Mc為鑄件模數(shù)，f=1.0-1.2。2）冒口要提供足夠的補(bǔ)縮金屬液：ε(Vc+Vr)+Ve<=Vrη3）一定的補(bǔ)縮通道角：可利用冷鐵和其他工藝措施來造成合適的補(bǔ)縮通道角

模數(shù)法設(shè)計冒口的基本方法是：21緊固夾緊防止跑火等箱把：翻箱及吊運(yùn)操作等吃砂量圖16砂型裝配示意圖緊固夾緊防止跑火等箱把：翻箱及吊運(yùn)操作等吃砂量圖16砂型22定位銷圖15模樣定位銷示意圖定位銷圖15模樣定位銷示意圖23大球的制造過程引出的

基本鑄造工藝概念成型類：分型面、分模面工藝類：澆注系統(tǒng)、冒口、冷鐵工裝類：模樣、模板、砂箱等大球的制造過程引出的

基本鑄造工藝概念成型類：分型面、分模面24套筒工藝與大球工藝的差別

——澆注位置、砂芯、外模樣變化

套筒工藝與大球工藝的差別

——澆注位置、砂芯、外模樣變化

25a垂直放置b水平放置c傾斜放置圖17套筒鑄件的三種澆注位置a垂直放置b水平放置c傾斜放置圖17套筒鑄件26圖18直接把砂芯用砂箱做出圖18直接把砂芯用砂箱做出27單獨(dú)砂塊圖19用單獨(dú)的砂塊將孔做出單獨(dú)砂塊圖19用單獨(dú)的砂塊將孔做出28單獨(dú)砂塊圖19用單獨(dú)的砂塊將孔做出圖20外模樣的變化單獨(dú)砂塊圖19用單獨(dú)的砂塊將孔做出圖20外模樣的變化29基本鑄造工藝概念成型類：分型面、分模面、砂芯、模樣工藝類：澆注系統(tǒng)、冒口、冷鐵兼有成型與工藝特點(diǎn)的概念：澆注位置工裝類：模樣、模板、砂箱、芯盒基本鑄造工藝概念成型類：分型面、分模面、砂芯、模樣30澆注位置和分型面的確定澆注位置的確定分型面的確定作業(yè)：抄畫教材圖，并說明選擇圖中澆注位置和分型面的原因。澆注位置和分型面的確定澆注位置的確定31作業(yè)1、敘述球和套筒的鑄造生產(chǎn)過程；并討論分析該過程中需要開展的研究工作(畫圖)。2、分析討論如何確定澆注位置和分型面，確定原則是什么。3、閱讀第一章第一節(jié)，并找到復(fù)習(xí)思考題的答案。4、作業(yè)：抄畫教材圖，并說明選擇圖中澆注位置和分型面的原因。作業(yè)1、敘述球和套筒的鑄造生產(chǎn)過程；并討論分析該過程中需要開325、確定下面鑄件的澆注位置和分型面5、確定下面鑄件的澆注位置和分型面33鑄造工藝(教學(xué)法)課件34澆注位置的確定判定澆注位置的優(yōu)先次序為：

保證鑄件質(zhì)量→凝固方式→充型→工藝操作澆注位置的確定判定澆注位置的優(yōu)先次序為：35例1：鑄件主要加工面或重要加工面，應(yīng)盡量置于下部或垂直放置。重要面例1：鑄件主要加工面或重要加工面，應(yīng)盡量置于下部或垂直放置。36圖3-2-36重要面圖3-2-36重要面37

38例2：能保證順序凝固。例如，厚大部分在上部，或按一定次序厚大部分靠近冒口。例2：能保證順序凝固。例如，厚大部分在上部，或按一定次序厚大39例3：鑄件水平面積大的部分應(yīng)盡量置于鑄件下部。例3：鑄件水平面積大的部分應(yīng)盡量置于鑄件下部。40鑄造工藝(教學(xué)法)課件41例4：避免用吊砂、吊芯或懸臂式砂芯，便于下芯、合箱及檢驗。例4：避免用吊砂、吊芯或懸臂式砂芯，便于下芯、合箱及檢驗。42合箱時容易碰壞砂芯合箱時不會碰壞砂芯合箱時容易碰壞砂芯合箱時不會43分型面的確定分型面一般在確定澆注位置后選擇。但分析各種分型面方案的優(yōu)劣之后，可能需要重新調(diào)整澆注位置。鑄造分型面本質(zhì)上是一種工藝方法，該方法是取出模樣（砂型）、鑄件（金屬型）、保證（提高）精度、工藝操作簡單等幾個方面綜合作用的結(jié)果。其優(yōu)先次序為：

取出鑄件→保證精度→工藝簡單分型面的確定分型面一般在確定澆注位置后選擇。但分析各種44例1：加工基準(zhǔn)面與大部分加工面在同一半型內(nèi)，基準(zhǔn)面不要在分型面上。加工基準(zhǔn)面被加工面例1：加工基準(zhǔn)面與大部分加工面在同一半型內(nèi)，基準(zhǔn)面不要在分型45加工定位基準(zhǔn)要加工的外圓螺紋加工定位基準(zhǔn)要加工的46

例2：分型面數(shù)量應(yīng)盡量少。例2：分型面數(shù)量應(yīng)盡量少。47例3：分型面盡量為平面，避免曲面，不得已用曲面，也盡可能改為折面。例3：分型面盡量為平面，避免曲面，不得已用曲面，也盡可能改為48鑄造工藝(教學(xué)法)課件49例4：不使砂箱過高。圖3-2-32減速箱蓋手工造型方案例4：不使砂箱過高。圖3-2-32減速箱蓋手工造型方案50多箱造型控制砂箱高度砂箱高度過高多箱造型控砂箱高51例5：受力件的分型面的選擇不應(yīng)消弱鑄件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。例5：受力件的分型面的選擇不應(yīng)消弱鑄件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。52例6：注意減輕鑄件清理和機(jī)械加工量。例6：注意減輕鑄件清理和機(jī)械加工量。53砂芯設(shè)計砂芯本體設(shè)計芯頭設(shè)計砂芯設(shè)計砂芯本體設(shè)計54本體設(shè)計的典型實例分盒面1分盒面21、能制作出來；2、能進(jìn)行烘干；3、如果自硬，則不需烘干，在型內(nèi)干后直接取出使用。本體設(shè)計的典型實例分盒面1分盒面21、能制作出來；55砂芯本體設(shè)計的基本步驟確定砂芯總體形狀定位形式初定（芯頭位置）制作過程（分盒面確定）砂芯分解分解后砂芯之間的定位砂芯本體設(shè)計的基本步驟確定砂芯總體形狀定位形式初定（芯頭位置56確定砂芯組合方式終定砂芯再定各砂芯間的定位方式砂芯放置方式（考慮烘干或相關(guān)制作過程）確定砂芯組合方式終定砂芯再定各砂芯間的定位方式砂芯放置方式（57例1：保證鑄件內(nèi)腔尺寸精度：鑄件內(nèi)腔尺寸較嚴(yán)的部分應(yīng)當(dāng)由同一半砂芯形成，避免為分盒面分割。例1：保證鑄件內(nèi)腔尺寸精度：鑄件內(nèi)腔尺寸較嚴(yán)的部分應(yīng)當(dāng)由同一58保證此處孔四壁壁厚均勻：將芯子分塊。保證此處孔四59例2：保證操作方便：分割砂芯，但要防止金屬鉆入砂型分割面的縫隙，以防堵塞通氣道。例2：保證操作方便：分割砂芯，但要防止金屬鉆入砂型分割面的60例3：保證鑄件壁厚均勻。例3：保證鑄件壁厚均勻。61例4：應(yīng)盡量減少砂芯數(shù)目，如將砂芯做出（砂胎，教材圖3-3-4；吊砂，淺底鍋。用活塊代替，教材圖3-3-5）；例4：應(yīng)盡量減少砂芯數(shù)目，如將砂芯做出（砂胎，教材圖3-3-62鑄造工藝(教學(xué)法)課件63例5：填砂面應(yīng)寬敞，烘干支撐面是平面。例5：填砂面應(yīng)寬敞，烘干支撐面是平面。64例6：砂芯形狀適應(yīng)造型、制芯方法，組合芯，教材圖3-3-7。例6：砂芯形狀適應(yīng)造型、制芯方法，組合芯，教材圖3-3-7。65芯頭設(shè)計芯頭組成芯頭承壓面積的核算特殊定位芯頭芯頭設(shè)計芯頭組成66芯頭組成芯頭結(jié)構(gòu)芯頭長度芯頭斜度芯頭間隙壓環(huán)、防壓環(huán)和積砂槽芯頭組成芯頭結(jié)構(gòu)67鑄造工藝(教學(xué)法)課件68鑄造工藝(教學(xué)法)課件69鑄造工藝(教學(xué)法)課件70圖3-3-10中：α、α1、a、a1等圖3-3-10中：71圖3-3-9：s、s1、s2圖3-3-9：723-3-10中：s、s1、s23-3-10中：73鑄造工藝(教學(xué)法)課件74芯頭承壓面積的核算S>=kF芯/[σ壓]σ壓：濕型40~60KPa;活化膨潤土砂型60~100KPa；干砂型0.6~0.8MPa。k：安全系數(shù)1.3~1.5芯頭承壓面積的核算S>=kF芯/[σ壓]75特殊定位芯頭特殊定位芯頭76砂箱制作準(zhǔn)備型砂準(zhǔn)備模型制作準(zhǔn)備芯盒制作準(zhǔn)備芯砂準(zhǔn)備芯骨制作制芯下芯合箱檢驗合箱澆注冷卻凝固落砂開箱去除澆冒口表面清砂（吹砂、噴丸、拋丸）清理打磨去毛刺熱處理鑄件機(jī)加工熔煉造型鑄造工藝流程圖:砂箱制型砂準(zhǔn)備模型制芯盒制芯砂準(zhǔn)備芯骨制作制芯下芯合箱檢驗合77鑄造工藝(教學(xué)法)課件78通用冒口設(shè)計

—普通冒口設(shè)計正圓柱或立方體冒口設(shè)計長桿（長板）、大圓環(huán)、立柱冒口的設(shè)計真實鑄件—復(fù)合體冒口設(shè)計加強(qiáng)冒口補(bǔ)縮的手段冒口設(shè)計步驟冷鐵設(shè)計計算通用冒口設(shè)計

—普通冒口設(shè)計正圓柱或立方體冒口設(shè)計79正圓柱或立方體冒口設(shè)計鑄件小冒口Vr=Vc縮孔鑄件補(bǔ)縮分析正圓柱或立方體冒口設(shè)計鑄件小冒口Vr=Vc縮孔鑄件補(bǔ)縮分析80Vr>Vc縮孔當(dāng)冒口體積與鑄件體積成什么關(guān)系時可以使縮孔位置剛好處于鑄件頂部呢？冒口體積大于鑄件體積時可以消除縮孔！Vr>Vc縮孔當(dāng)冒口體積與鑄件冒口體積大于鑄件體積時可以消除81可以用體積作為冒口設(shè)計的準(zhǔn)則嗎？冒口體積比鑄件體積大，但顯然冒口比鑄件先冷卻，因冒口散熱面積大?？梢杂皿w積作為冒口設(shè)計的準(zhǔn)則嗎？冒口體積比鑄件體積大，但顯然82設(shè)計冒口尺寸的準(zhǔn)則—模數(shù)儲熱量Q=mc△T=ρVc△T，冒口和鑄件同時開始凝固，V大則儲熱量大，但如果冒口散熱面積大則不能補(bǔ)縮。將體積和散熱表面積結(jié)合起來衡量凝固冷卻能力即模數(shù)。補(bǔ)縮條件：Mr>Mc設(shè)計冒口尺寸的準(zhǔn)則—模數(shù)儲熱量Q=mc△T=ρVc△T，冒83設(shè)計冒口尺寸的第二條件—補(bǔ)縮量當(dāng)冒口體積與鑄件體積成什么關(guān)系時可以使縮孔位置剛好處于鑄件頂部呢？設(shè)計冒口尺寸的第二條件—補(bǔ)縮量當(dāng)冒口體積與鑄件84設(shè)計冒口尺寸的第三條件

—補(bǔ)縮通道角：決定冒口位置同樣的鑄件同樣的冒口，安放位置不同導(dǎo)致不同的補(bǔ)縮結(jié)果！設(shè)計冒口尺寸的第三條件

—補(bǔ)縮通道角：決定冒口位置同樣的鑄件85模數(shù)法設(shè)計冒口的原理一、模數(shù)模數(shù)法設(shè)計冒口的原理一、模數(shù)86二、模數(shù)法原理補(bǔ)縮通道角————————————二、模數(shù)法原理補(bǔ)縮通道角————————————87—Mr=fMc

頂冒口：Mr=(1.2~1)Mc側(cè)冒口：Mc:Mn:Mr=1:1.1:1.2內(nèi)澆道通過冒口：Mc:Mn:Mr=1:(1~1.03):1.2—冒口提供足夠的金屬液：

ε(Vc+Vr)+Ve<=Vr·ηε：表3-5-4，表3-5-5，注意合金鋼εx；η：表3-5-6；—補(bǔ)縮通道角：可利用補(bǔ)貼和冷鐵來造成合適的補(bǔ)縮通道角。—Mr=fMc88鑄造工藝(教學(xué)法)課件89長桿（長板）、大圓環(huán)、立柱冒口的設(shè)計長桿（長板）、大圓環(huán)、立柱冒口的設(shè)計90環(huán)也類似！環(huán)也類似！91補(bǔ)縮距離：水平補(bǔ)縮距離和垂直補(bǔ)縮距離！補(bǔ)縮距離：水平補(bǔ)縮距離和垂直補(bǔ)縮距離！92鑄造工藝(教學(xué)法)課件93鑄造工藝(教學(xué)法)課件94球鐵件：表3-5-1可鍛鑄鐵：4~4.5δ(壁厚)有色金屬：見教材球鐵件：表3-5-195鑄造工藝(教學(xué)法)課件96鑄造工藝(教學(xué)法)課件97真實鑄件—復(fù)合體冒口設(shè)計不可能用一個冒口統(tǒng)一補(bǔ)縮，所以要劃定三個補(bǔ)縮區(qū)域！真實鑄件—復(fù)合體冒口設(shè)計不可能用一個冒口統(tǒng)一補(bǔ)縮，98冒口設(shè)計的基本原則順序凝固同時凝固注意！冒口補(bǔ)縮的是整體補(bǔ)縮域的收縮，而不是相鄰結(jié)構(gòu)體?。?！冒口設(shè)計的基本原則順序凝固99加強(qiáng)冒口補(bǔ)縮的手段補(bǔ)貼冷鐵提高冒口自身補(bǔ)縮能力加強(qiáng)冒口補(bǔ)縮的手段補(bǔ)貼100補(bǔ)貼補(bǔ)貼101鑄造工藝(教學(xué)法)課件102鑄造工藝(教學(xué)法)課件103冷鐵冷鐵104不加冷鐵的補(bǔ)縮距離！與前加冷鐵對比！不加冷鐵的補(bǔ)縮距離！與前加冷鐵對比！105外冷鐵之間距離為0.5~1倍于冷鐵長度！外冷鐵之間距離為0.5~1倍于冷鐵長度！106提高冒口自身補(bǔ)縮能力大氣壓力冒口保溫、發(fā)熱冒口易割冒口提高冒口自身補(bǔ)縮能力大氣壓力冒口107大氣壓力冒口大氣壓力冒口108保溫、發(fā)熱冒口保溫、發(fā)熱冒口109易割冒口易割冒口110冒口設(shè)計步驟1）劃分補(bǔ)縮區(qū)；2）計算冒口及冒口頸模數(shù)；3）確定形狀和尺寸；4）檢查順序凝固條件；5）校核冒口補(bǔ)縮能力冒口設(shè)計步驟1）劃分補(bǔ)縮區(qū)；111鑄鋼45齒輪，收縮率5%。試設(shè)計其冒口鑄鋼45齒輪，112鑄造工藝(教學(xué)法)課件113冷鐵設(shè)計計算經(jīng)驗法外冷鐵模數(shù)計算法內(nèi)冷鐵模數(shù)計算法（自學(xué)）冷鐵設(shè)計計算經(jīng)驗法114經(jīng)驗法經(jīng)驗法115外冷鐵模數(shù)計算法無氣隙外冷鐵：As=A0+2Ac1As—砂型等效面積A0—鑄件表面積Ac—冷鐵工作表面積M0—鑄件原模數(shù)M1—使用冷鐵后鑄件等效模數(shù)外冷鐵模數(shù)計算法無氣隙外冷鐵：As=A0+2Ac1As—砂型116有氣隙外冷鐵：As=A0+Ac2As—砂型等效面積A0—鑄件表面積Ac—冷鐵工作表面積M0—鑄件原模數(shù)M1—使用冷鐵后鑄件等效模數(shù)有氣隙外冷鐵：As=A0+Ac2As—砂型等效面積M0—鑄件117M1的確定同時凝固：M1相當(dāng)于熱節(jié)四周薄壁部分的模數(shù)順序凝固：M1=(0.83-0.91)Mp，Mp是熱節(jié)旁補(bǔ)縮壁的模數(shù)。經(jīng)驗證明，只有滿足Mp≥0.67M0時，才能用外冷鐵消除熱節(jié)影響外冷鐵質(zhì)量校核M1的確定同時凝固：M1相當(dāng)于熱節(jié)四周薄壁部分的模數(shù)118內(nèi)冷鐵模數(shù)計算法（參考教材及文獻(xiàn)）內(nèi)冷鐵模數(shù)計算法（參考教材及文獻(xiàn)）119澆注系統(tǒng)設(shè)計澆注系統(tǒng)典型構(gòu)造澆注系統(tǒng)類型澆注系統(tǒng)設(shè)計計算澆注系統(tǒng)設(shè)計步驟練習(xí)舉例澆注系統(tǒng)設(shè)計澆注系統(tǒng)典型構(gòu)造120澆注系統(tǒng)典型構(gòu)造圖12澆注系統(tǒng)的典型形式1、澆口杯2、直澆道3、澆道窩4、橫澆道5、集渣包6、內(nèi)澆道澆注系統(tǒng)典型構(gòu)造圖12澆注系統(tǒng)的典型形式121澆注系統(tǒng)類型按截面比分類按內(nèi)澆口位置分類澆注系統(tǒng)類型按截面比分類122按截面比分類1）封閉式：S直>S橫>S內(nèi)2）開放式：S直<S橫<S內(nèi)。適于鋁鎂合金件

3）半開放半封閉式：

S直<S橫>S內(nèi)而S內(nèi)<S直直澆道充滿，用于小型鋁鎂合金產(chǎn)品。按截面比分類1）封閉式：S直>S橫>S內(nèi)123按內(nèi)澆口位置分類頂注式澆注系統(tǒng)底注式澆注系統(tǒng)中注式澆注系統(tǒng)階梯式澆注系統(tǒng)縫隙式澆注系統(tǒng)按內(nèi)澆口位置分類頂注式澆注系統(tǒng)124頂注式澆注系統(tǒng)頂注式澆注系統(tǒng)125底注式澆注系統(tǒng)底注式澆注系統(tǒng)126中注式澆注系統(tǒng)中注式澆注系統(tǒng)127階梯式澆注系統(tǒng)階梯式澆注系統(tǒng)128縫隙式澆注系統(tǒng)縫隙式澆注系統(tǒng)129澆注系統(tǒng)設(shè)計計算奧占公式平均壓頭Hp計算澆注時間確定流量系數(shù)確定澆注系統(tǒng)設(shè)計計算奧占公式130鑄造工藝(教學(xué)法)課件131奧贊公式阻流處金屬液流速v計算（伯努利方程）奧贊公式阻流處金屬液流速v計算（伯努利方程）132充填下半型時，通過阻流截面的金屬質(zhì)量m下和澆注時間τ有如下關(guān)系充填下半型時，通過阻流截面的金屬質(zhì)量m下和澆注時間τ有如下關(guān)133充填上半型時，對應(yīng)著最大壓力頭和最小壓力頭有平均壓力頭hP，則綜合上下半型公式有充填上半型時，對應(yīng)著最大壓力頭和最小壓力頭有平均壓力頭hP134平均壓頭Hp計算總功：下半型功：上半型功：平均壓頭Hp計算總功：下半型功：上半型功：135將上兩式代入總功，則：對于底注式P=C，故對于頂注式P=0，故將上兩式代入總功，則：對于底注式P=C，故對于頂注式P=0，136澆注時間確定澆注時間確定137對其他合金鑄件，有經(jīng)驗公式A、B、P、n系數(shù)見教材表3-4-4、表3-4-5。對其他合金鑄件，有經(jīng)驗公式A、B、P、n系數(shù)見教材表3-138用金屬液在型內(nèi)的上升速度來校核

充填時間鑄鐵鑄鋼的最小上升速度見教材表3-4-6、表3-4-7用金屬液在型內(nèi)的上升速度來校核

充填時間鑄鐵鑄鋼的最小上升速139流量系數(shù)確定流量系數(shù)確定140鑄造工藝(教學(xué)法)課件1411、選擇澆注系統(tǒng)類型2、確定內(nèi)澆道在鑄件上的位置、數(shù)目和金屬引入方向3、決定直澆道的位置和高度（壓力角）4、計算澆注時間并核算金屬上升速度5、計算阻流截面積S阻6、確定澆口比并計算各組元截面積7、繪出澆注系統(tǒng)圖形澆注系統(tǒng)的計算步驟1、選擇澆注系統(tǒng)類型澆注系統(tǒng)的計算步驟142鑄造工藝(教學(xué)法)課件143鑄造工程師的設(shè)計任務(wù)鑄造工程師應(yīng)當(dāng)完成的設(shè)計任務(wù)鑄件零件結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性對鑄件零件的處理→零件轉(zhuǎn)化為鑄件鑄造工程師的設(shè)計任務(wù)鑄造工程師應(yīng)當(dāng)完成的設(shè)計任務(wù)144鑄造工程師應(yīng)當(dāng)完成的設(shè)計任務(wù)鑄造工藝圖鑄型裝配圖鑄造工藝卡鑄件圖鑄造工程師應(yīng)當(dāng)完成的設(shè)計任務(wù)鑄造工藝圖145鑄造工藝(教學(xué)法)課件146鑄造工藝(教學(xué)法)課件147鑄造工藝(教學(xué)法)課件148鑄造工藝(教學(xué)法)課件149鑄造工藝(教學(xué)法)課件150鑄造工藝(教學(xué)法)課件151鑄造工藝(教學(xué)法)課件152鑄造工藝(教學(xué)法)課件153鑄造工藝(教學(xué)法)課件154鑄件零件結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性零件結(jié)構(gòu)是否容許制造零件結(jié)構(gòu)是否容易制造鑄件零件結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性零件結(jié)構(gòu)是否容許制造155零件結(jié)構(gòu)是否容許制造做不出來的東西必須向設(shè)計者說明，必須改結(jié)構(gòu)先將要填的孔填實,即小于最小鑄出孔的孔填實——充型中空的部位能不能下芯子,例如純空心球和過長的單臂懸芯——造型零件結(jié)構(gòu)是否容許制造做不出來的東西必須向設(shè)計者說明，必須改結(jié)156最小容許壁厚(鑄造工藝手冊)——充型其他具體分析如高鉻鑄鐵件不能進(jìn)行機(jī)加工切斷冒口等教材表3-2-1：砂型鑄造時鑄件最小容許壁厚;臨界壁厚=3*最小壁厚;若超過臨界壁厚則鑄件中心部分晶粒粗大，常出現(xiàn)縮孔、縮松現(xiàn)象。設(shè)計受力鑄件時，不可單純用增厚的辦法來增加鑄件強(qiáng)度如圖3-2-1。最小容許壁厚(鑄造工藝手冊)——充型157鑄造工藝(教學(xué)法)課件158零件結(jié)構(gòu)是否容易制造凝固過程的要求充型過程的要求操作過程的要求—能做但不好做,盡量改但如果要求也要想辦法做零件結(jié)構(gòu)是否容易制造凝固過程的要求—能做但不好做,159凝固過程的要求鑄件結(jié)構(gòu)不應(yīng)造成嚴(yán)重的收縮阻礙,注意壁厚過渡和圓角。凝固過程的要求鑄件結(jié)構(gòu)不應(yīng)造成嚴(yán)重的收縮阻礙,注意壁厚過渡和160鑄造工藝(教學(xué)法)課件161鑄件內(nèi)壁應(yīng)薄于外壁(為易于補(bǔ)縮可放冷鐵)，教材表3-2-2。鑄件內(nèi)壁應(yīng)薄于外壁(為易于補(bǔ)縮可放冷鐵)，教材表3-2-2。162壁厚力求均勻,減少肥厚部分,防止形成熱節(jié)(可減少冒口)壁厚力求均勻,減少肥厚部分,防止形成熱節(jié)(可減少冒口)163有利于補(bǔ)縮和實現(xiàn)順序凝固有利于補(bǔ)縮和實現(xiàn)順序凝固164防止鑄件翹曲變形防止鑄件翹曲變形165避免澆注位置上有水平的大平面結(jié)構(gòu)避免澆注位置上有水平的大平面結(jié)構(gòu)166操作過程的要求取消鑄件外表側(cè)凸操作過程的要求取消鑄167改進(jìn)妨礙起模的凸臺、凸緣和肋板的結(jié)構(gòu)改進(jìn)妨礙起模的凸臺、凸緣和肋板的結(jié)構(gòu)168改進(jìn)鑄件內(nèi)腔結(jié)構(gòu)以減少砂芯改進(jìn)鑄件內(nèi)腔結(jié)構(gòu)以減少砂芯169減少和簡化分型面減少和簡化分型面170鑄造工藝(教學(xué)法)課件171有利于砂芯的固定和排氣有利于砂芯的固定和排氣172鑄造工藝(教學(xué)法)課件173減少清理鑄件的工作量減少清理鑄件的工作量174簡化模具的制造;圖3-2-16簡化模具的制造;圖3-2-16175大型復(fù)雜件的分體鑄造和簡單小件的聯(lián)合鑄造鑄鐵床身大型復(fù)雜件的分體鑄造和簡單小件的聯(lián)合鑄造鑄鐵床身176255噸255噸177對鑄件零件的處理基本原理零件結(jié)構(gòu)引起的鑄造工藝參數(shù)造型引起的鑄造工藝參數(shù)制芯引起的鑄造工藝參數(shù)凝固過程引起的鑄造工藝參數(shù)加工及驗收引起的鑄造工藝參數(shù)→零件轉(zhuǎn)化為鑄件對鑄件零件的處理基本原理→零件轉(zhuǎn)化為鑄件178基本原理鑄造工藝流程圖是構(gòu)成整體鑄造工藝參數(shù)的總綱主要的影響環(huán)節(jié)有：零件結(jié)構(gòu)、造型、制芯、凝固過程、機(jī)加工、鑄件驗收要求等。基本原理鑄造工藝流程圖是構(gòu)成整體鑄造工藝參數(shù)的總綱179砂箱制作準(zhǔn)備型砂準(zhǔn)備模型制作準(zhǔn)備芯盒制作準(zhǔn)備芯砂準(zhǔn)備芯骨制作制芯下芯合箱檢驗合箱澆注冷卻凝固落砂開箱去除澆冒口表面清砂（吹砂、噴丸、拋丸）清理打磨去毛刺熱處理鑄件機(jī)加工熔煉造型砂箱制型砂準(zhǔn)備模型制芯盒制芯砂準(zhǔn)備芯骨制作制芯下芯合箱檢驗合180零件結(jié)構(gòu)引起的鑄造工藝參數(shù)最小鑄出孔及槽（表3-3-8）零件結(jié)構(gòu)引起的鑄造工藝參數(shù)最小鑄出孔及槽（表3-3-8）181工藝補(bǔ)正量：e<=0.002L；單件，小批生產(chǎn)（教材圖3-3-14），大量生產(chǎn)修改模具。工藝補(bǔ)正量：e<=0.002L；單件，小批生產(chǎn)（教材圖3-182造型引起的鑄造工藝參數(shù)因模樣(敲模、模樣受潮膨脹)引起的鑄件形狀變化：非加工壁厚的負(fù)余量（表3-3-11）——適用于手工造型、制芯造型引起的鑄造工藝參數(shù)因模樣(敲模、模樣受潮膨脹)引起的鑄件183起模斜度:JB/T5015-91；教材圖3-3-13

鑄件加工面：增加厚度法鑄件不與其他零件配合的非加工面上：增加、增加或減少厚度法鑄件與其他零件配合的非加工面上：減少、增加或減少厚度法起模斜度:JB/T5015-91；教材圖3-3-13184分型負(fù)數(shù):圖3-3-15,表3-3-9分型負(fù)數(shù):圖3-3-15,表3-3-9185制芯引起的鑄造工藝參數(shù)—舂砂時芯盒漲開、刷涂料、烘干過程引起的芯子形狀變化砂芯負(fù)數(shù):只應(yīng)用于大型粘土砂芯（表3-3-10）手工造芯制芯引起的鑄造工藝參數(shù)—舂砂時芯盒漲開、刷涂料、烘干過程引起186分芯負(fù)數(shù)多用于分段制造的長砂芯和分開制造大砂芯,一般留1~3mm，用于手工造芯。分芯負(fù)數(shù)多用于分段制造的長砂芯和分開制造大砂芯,一般187凝固過程引起的鑄造工藝參數(shù)鑄造收縮率（表3-3-7）凝固過程引起的鑄造工藝參數(shù)鑄造收縮率（表3-3-7）188反變形量；圖3-3-16，圖3-3-17反變形量；圖3-3-16，圖3-3-17189鑄造工藝(教學(xué)法)課件190加工及驗收引起的鑄造工藝參數(shù)鑄件尺寸公差：GB6414-86等效于ISO8062-1984（國際標(biāo)準(zhǔn)）——教材表3-3-1鑄件重量公差GB/T11351-89機(jī)加工余量GB/T11350-89

重量公差與機(jī)加工余量均與GB6414-86配套使用加工及驗收引起的鑄造工藝參數(shù)鑄件尺寸公差：GB6414-8191鑄造工藝(教學(xué)法)課件192提高部分關(guān)于冒口的討論（冒口類型）關(guān)于冷鐵的討論鑄肋灰/球鐵件冒口討論關(guān)于澆注系統(tǒng)流動特點(diǎn)的討論鑄造工藝裝備設(shè)計提高部分關(guān)于冒口的討論（冒口類型）193關(guān)于冒口的討論（冒口類型）關(guān)于冒口的討論（冒口類型）194關(guān)于冷鐵的討論冷鐵的作用冷鐵種類關(guān)于冷鐵的討論冷鐵的作用195在冒口難于補(bǔ)縮的部位防止縮孔縮松在冒口難于補(bǔ)縮的部位防止縮孔縮松196造成人為的末端區(qū)造成人為的末端區(qū)197鑄造工藝(教學(xué)法)課件198用冷鐵防止各類接頭的裂紋和縮孔用冷鐵防止各類接頭的裂紋和縮孔199鑄造工藝(教學(xué)法)課件200改善鑄件局部的金相組織和力學(xué)性能減輕或防止厚壁鑄件中的偏析改善鑄件局部的金相組織和力學(xué)性能201外冷鐵的作用特點(diǎn)鑄件:127×127×203的碳素鋼冷鐵:76×76×Tickness外冷鐵的作用特點(diǎn)鑄件:202使用外冷鐵的注意點(diǎn)使用外冷鐵的注意點(diǎn)203鑄造工藝(教學(xué)法)課件204鑄造工藝(教學(xué)法)課件205冷鐵外冷鐵內(nèi)冷鐵直接外冷鐵間接外冷鐵有氣隙無氣隙熔接內(nèi)冷鐵

非熔接內(nèi)冷鐵冷鐵外冷鐵內(nèi)冷鐵直接外間接外有氣隙無氣隙熔接內(nèi)冷鐵非熔206直接外冷鐵直接外冷鐵207直接外冷鐵—有氣隙和無氣隙直接外冷鐵—有氣隙和無氣隙208直接外冷鐵的作用特點(diǎn)直接外冷鐵的作用特點(diǎn)209間接外冷鐵間接外冷鐵210內(nèi)冷鐵

通常在外冷鐵激冷作用不足時才用內(nèi)冷鐵，主要用于壁厚大而技術(shù)要求不太高的鑄件上，特別是鑄鋼件。內(nèi)冷鐵通常在外冷鐵激冷作用不足時才211熔接內(nèi)冷鐵和非熔接內(nèi)冷鐵熔接內(nèi)冷鐵和非熔接內(nèi)冷鐵212內(nèi)冷鐵熔接過程內(nèi)冷鐵熔接過程213鑄肋鑄肋割肋（收縮肋）—防止鑄件熱裂—清理時去除拉肋（加強(qiáng)肋）—防止鑄件變形—在清除內(nèi)應(yīng)力的熱處理后去除鑄肋鑄肋割肋（收縮肋）拉肋（加強(qiáng)肋）214割肋的形狀和實例割肋的形狀和實例215割肋的設(shè)計1）a/b>(1~2),l/b<2；或2）a/b<(2~3),l/b<1不設(shè)割肋。割肋的設(shè)計1）a/b>(1~2),l/b<2；或216割肋的形狀和尺寸割肋的形狀和尺寸217拉肋—厚度為鑄件厚度的0.4~0.6倍拉肋—厚度為鑄件厚度的0.4~0.6倍218灰/球鐵件冒口討論灰/蠕/球鐵凝固過程的體積變化灰/蠕/球鐵體積膨脹是不可忽略的鑄鐵冒口與鑄鋼冒口的差異鑄鐵件冒口補(bǔ)縮的三種途徑直接實用冒口控制壓力冒口均衡凝固冒口理論的由來灰/球鐵件冒口討論灰/蠕/球鐵凝固過程的體積變化219灰/蠕/球鐵凝固過程的體積變化25.4mm厚的Y形試樣，1mm2面積上的石墨球數(shù)：當(dāng)球數(shù)>150個，為好；當(dāng)球數(shù)90~150個為中；<90個為差?；?蠕/球鐵凝固過程的體積變化25.4mm厚的Y形試樣220灰/蠕/球鐵體積膨脹是不可忽略的實驗表明：每析出1%質(zhì)量的石墨，鑄鐵體積增大約2%；強(qiáng)度很高的濕型，抗壓強(qiáng)度約為0.6MPa，模數(shù)為1cm的球鐵或模數(shù)為1.5cm的灰鐵即可超過其承壓能力；1MPa=9.87atm灰/蠕/球鐵體積膨脹是不可忽略的實驗表明：每析出1%質(zhì)量的石221鑄造工藝(教學(xué)法)課件222鑄鐵冒口與鑄鋼冒口的差異鑄鐵冒口與鑄鋼冒口的差異223鑄鐵件冒口補(bǔ)縮的三種途徑不計膨脹，按鑄鋼件方式即模數(shù)補(bǔ)縮；直接實用冒口：只補(bǔ)縮液態(tài)一次收縮，液態(tài)收縮停止，冒口頸及時凍結(jié)；控制壓力冒口：綜合考慮收縮與膨脹的差值進(jìn)行補(bǔ)縮；鑄鐵件冒口補(bǔ)縮的三種途徑不計膨脹，按鑄鋼件方式即模數(shù)補(bǔ)縮；224直接實用冒口實用條件冒口體設(shè)計冒口頸設(shè)計冒口位置選擇直接實用冒口實用條件225實用條件薄壁鑄件：球鐵M<0.48cm；灰鐵M<0.75cm；要求干型，自硬型。膨脹壓力不超過0.6MPa鑄件模數(shù)高，則膨脹壓力大，型壁不能承受。

實用條件薄壁鑄件：226冒口體設(shè)計——補(bǔ)縮液態(tài)（一次）收縮共晶成分鐵液的液態(tài)收縮ε液={α液}(tp-1150)=(90+30×4.3)*(tp-1150)×10-6亞共晶如CE=3.6共晶凝固前析出30%的奧氏體，液態(tài)鐵向奧氏體轉(zhuǎn)變收縮率為3%，增加30%×3%=0.9%收縮率，則ε液=(90+30×3.6)(tp-1150)×10-6+0.9×10-2冒口體設(shè)計——補(bǔ)縮液態(tài)（一次）收縮共晶成分鐵液的液態(tài)收縮227理想狀態(tài)曲線（由上述收縮率公式算出）理想狀態(tài)曲線（由上述收縮率公式算出）228實際狀態(tài)曲線（實際應(yīng)用時選用）實際狀態(tài)曲線（實際應(yīng)用時選用）229冒口頸計算冒口頸計算230冒口位置選擇—關(guān)鍵模數(shù)確定法—也是確定冒口數(shù)量的方法：1）體積膨脹正好抵償更厚部分的液態(tài)收縮直到其開始膨脹為止；2）關(guān)鍵部分的膨脹和比它厚的部分的液態(tài)收縮同時發(fā)生，且相互關(guān)聯(lián)，才能相互補(bǔ)償。冒口位置選擇—關(guān)鍵模數(shù)確定法—也是確定冒口數(shù)量的方法：231鑄造工藝(教學(xué)法)課件232控制壓力冒口原理適用條件冒口體設(shè)計冒口頸設(shè)計冒口位置和數(shù)量的設(shè)計控制壓力冒口原理233原理原理234冒口補(bǔ)給鑄件的液態(tài)收縮，在共晶膨脹初期冒口頸暢通，可使鑄件內(nèi)部鐵液回填冒口以釋放“壓力”?？刂苹靥畛潭仁硅T件內(nèi)建立適中的內(nèi)壓用來克服二次收縮缺陷—縮松，以使既無縮孔縮松，又無鑄件膨脹變形。冒口補(bǔ)給鑄件的液態(tài)收縮，在共晶膨脹初期冒口頸暢235控制方法：1）冒口頸及時凍結(jié)（明冒口只能用此法）；2）暗冒口容積控制（單用暗冒口，澆注溫度不能超過T0；3）雙重控制，重視澆注和冶金質(zhì)量。控制方法：236適用條件1）濕砂型：球鐵件M=0.48~2.5cm；灰鐵件M=0.75~2.0cm；2）干型硬度>85適用條件1）濕砂型：2371、冶金質(zhì)量好：取下限；2、冶金質(zhì)量差：取上限；3、一般：中點(diǎn)；4、應(yīng)靠近厚大部位；冒口有效5、體積>所需補(bǔ)縮體積

冒口體設(shè)計1、冶金質(zhì)量冒口體設(shè)計238冒口頸設(shè)計——采用短冒口頸冒口頸設(shè)計——采用短冒口頸239冒口位置和數(shù)量的設(shè)計控制壓力冒口的補(bǔ)縮距離冒口位置和數(shù)量的設(shè)計冒口位置和數(shù)量的設(shè)計控制壓力冒口的補(bǔ)縮距離240控制壓力冒口的補(bǔ)縮距離凝固部位向冒口回填鐵液的輸送距離。右圖為球鐵補(bǔ)縮距離控制壓力冒口的補(bǔ)縮距離凝固部位向冒口回填鐵液的輸送距離。241灰鐵補(bǔ)縮距離灰鐵補(bǔ)縮距離242冒口位置和數(shù)量的設(shè)計冒口位置：模數(shù)大的位置冒口數(shù)目：用鐵液輸送距離結(jié)合模數(shù)—體積圖定（如后圖）冒口位置和數(shù)量的設(shè)計冒口位置：模數(shù)大的位置243可在M1處不放冒口可在M1處不放冒口244均衡凝固冒口理論的由來較為符合實際鑄鐵件的凝固過程動態(tài)疊加原理圖3-5-35均衡凝固冒口理論的由來較為符合實際鑄鐵件的凝固過程245關(guān)于澆注系統(tǒng)流動特點(diǎn)的討論澆注系統(tǒng)經(jīng)典結(jié)構(gòu)的由來金屬液經(jīng)過澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔時發(fā)生的現(xiàn)象澆注系統(tǒng)的作用金屬液流經(jīng)澆注系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)單元的特點(diǎn)分析關(guān)于澆注系統(tǒng)流動特點(diǎn)的討論澆注系統(tǒng)經(jīng)典結(jié)構(gòu)的由來246澆注系統(tǒng)經(jīng)典結(jié)構(gòu)的由來不要澆注系統(tǒng)，直接將金屬液灌入鑄型行不行？如圖，顯然不行。不可成形?。?！澆注系統(tǒng)經(jīng)典結(jié)構(gòu)的由來不要澆注系統(tǒng)，直接將金屬液灌入鑄型行不247

如果只設(shè)計直澆道，則只能是頂注式，如果鑄件太高，則沖擊鑄型，為了能從不同高度引入，所以要設(shè)置內(nèi)澆道。如果只設(shè)計直澆道，則只能是頂注式，248如果為了分配流股或流量，由單直澆道底部分出多個內(nèi)澆道，造型掉砂也不易控制流股；而且如果需要從鑄件不同部位引入時，則為多個直澆道，多個內(nèi)澆道，操作煩瑣。鑄件如果為了分配流股或流量，由單直澆道底部分出鑄249直澆道—橫澆道—內(nèi)澆道→比較完備?？梢詮娜魏胃叨纫?，可以控制流速，可以靈活控制引入引入股的數(shù)量。直澆道—橫澆道—內(nèi)澆道→比較完備?？梢詮?50金屬液經(jīng)過澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔時發(fā)生的現(xiàn)象金屬液沖入鑄型；渣進(jìn)入鑄型；氣體被沖入鑄型；金屬液經(jīng)過澆注系統(tǒng)進(jìn)入型腔時發(fā)生的現(xiàn)象金屬液沖入鑄型；251澆注系統(tǒng)的作用按規(guī)定時間導(dǎo)入金屬液；平穩(wěn)引入；擋渣；擋氣。澆注系統(tǒng)的作用按規(guī)定時間導(dǎo)入金屬液；252金屬液流經(jīng)澆注系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)單元的特點(diǎn)分析渣特點(diǎn)——比合金液輕的渣浮在表面，量比較大，用漏包澆注或澆注系統(tǒng)或過濾網(wǎng)擋渣；——比合金液重的渣沉在澆包底部，轉(zhuǎn)包不會引入，漏包會引入；——與合金液相當(dāng)?shù)脑枰獌艋辖鹨海哼^濾網(wǎng)。茶壺嘴澆包可以克服輕渣和重渣的不利影響。金屬液流經(jīng)澆注系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)單元的特點(diǎn)分析渣特點(diǎn)253澆包中的流動特點(diǎn)轉(zhuǎn)包；漏包；茶壺嘴澆包；澆包中的流動特點(diǎn)轉(zhuǎn)包；254澆口杯的流動特點(diǎn)漏斗形：擋渣擋氣均不好；盆形；澆口杯的流動特點(diǎn)漏斗形：擋渣擋氣均不好；255防止水平旋渦的方法防止水平旋渦的方法256澆口杯中較好的擋渣形式拔塞、浮塞、鐵隔片式澆口杯中較好的擋渣形式拔塞、浮塞、鐵隔片式257篩網(wǎng)式篩網(wǎng)式258閘門和堤壩式閘門和堤壩式259直澆道中的流動特點(diǎn)直澆道中的流動特點(diǎn)260直澆道窩中的流動特點(diǎn)直澆道窩中的流動特點(diǎn)261直澆道窩的設(shè)計形式直澆道窩的設(shè)計形式262橫澆道中金屬的流動特點(diǎn)橫澆道作用：穩(wěn)流，捕渣（中小鑄件多不用復(fù)雜的澆口杯）；渣在橫澆道中的速度：上浮V浮、平動V橫；存在內(nèi)澆道吸動區(qū)；橫澆道中金屬的流動特點(diǎn)橫澆道作用：穩(wěn)流，捕渣（中小鑄件多不用263鑄造工藝(教學(xué)法)課件264如何利用橫澆道阻渣橫澆道應(yīng)呈充滿狀態(tài)；流速要低，充分上??；圓盤形鑄件內(nèi)澆道旋轉(zhuǎn)進(jìn)入；如何利用橫澆道阻渣橫澆道應(yīng)呈充滿狀態(tài)；265阻渣位置：橫澆道開始段阻渣；末端延長段阻渣位置：橫澆道開始段阻渣；末端延長段266封閉式和開放式的內(nèi)澆道位置封閉式和開放式的內(nèi)澆道位置267強(qiáng)化阻渣的方法過濾網(wǎng)強(qiáng)化阻渣的方法過濾網(wǎng)268鑄造工藝(教學(xué)法)課件269集渣包集渣包270內(nèi)澆口特點(diǎn)—基本無阻渣作用澆口比影響：輕合金鑄件常用開放式澆注系統(tǒng)；內(nèi)澆道流量的不均勻性：一般情況下遠(yuǎn)離直澆道的內(nèi)澆口流量大于接近直澆道的內(nèi)澆口；內(nèi)澆口的基本設(shè)計原則（見教材）內(nèi)澆口特點(diǎn)—基本無阻渣作用澆口比影響：輕合金鑄件常用開放式澆271鑄造工藝裝備設(shè)計概論模樣及模板砂箱芯盒其他工藝裝備鑄造工藝裝備設(shè)計概論272概論鑄造工藝裝備（foundryrigging）是造型、造芯及合箱過程中所使用的模具和裝置的總稱。包括模樣、模板、模板框、砂箱、砂箱托板、芯盒、烘干板（器）、砂芯修整磨具、組芯及下芯夾具、量具及檢驗樣板、套箱、壓鐵等。此外，芯盒及烘干器的鉆模和修整標(biāo)準(zhǔn)也屬于鑄造工藝裝備。概論鑄造工藝裝備（foundryrigging）是造型、造273模樣模板模樣模板材質(zhì)選擇金屬模的結(jié)構(gòu)設(shè)計模樣（芯盒）的尺寸標(biāo)注對模板的要求模板種類（教材表3-6-4）模底板結(jié)構(gòu)模板和砂箱的定位設(shè)計模板圖的注意事項模樣模樣模板材質(zhì)選擇金屬模的結(jié)構(gòu)設(shè)計模樣（芯盒）的尺寸標(biāo)注對274材質(zhì)選擇木模：單件、小批生產(chǎn)的各種鑄件菱苦土模：單件小批的大中模樣金屬模樣：大量成批生產(chǎn)的鑄件塑料模：成批生產(chǎn)的中小模樣聚苯乙烯泡沫塑料模（消失模）：中小鑄件和單件生產(chǎn)的中、大型鑄鋼件。材質(zhì)木模：單件、小批生產(chǎn)的各種鑄件菱苦土模：單件小批的大中模275金屬模的結(jié)構(gòu)設(shè)計模樣本體結(jié)構(gòu)類型壁厚及加強(qiáng)肋固定和定位孔金屬模的模樣本體結(jié)構(gòu)類型壁厚及加強(qiáng)肋固定和定位孔276鑄造工藝(教學(xué)法)課件277模樣部分表面凹入分型面以下分型面以上模樣過薄，加工固定困難分型面通過模樣圓角很小的模樣，為便于加工定位等模樣部分表面分型面以上模樣分型面通很小的模樣，278壁厚及加強(qiáng)肋1、除薄小模樣（小于50×50mm或高度低于30mm）以外，都應(yīng)制成空心結(jié)構(gòu)。2、平均輪廓尺寸大于150mm的模樣，內(nèi)部設(shè)加強(qiáng)肋，形式和模樣壁厚選擇見圖3-6-3。3、落地肋適用于高度低于100mm且長寬尺寸較大的模樣。

稍高于模樣底面的肋，適用于中小模樣，肋高度小于75mm距底面5~10mm。壁厚及1、除薄小模樣（小于50×50mm或高度2、平均輪廓尺279壁厚及加強(qiáng)肋4、高壓造型用模樣壁厚應(yīng)比圖3-6-3所給大50%~100%；加強(qiáng)肋采用落地式。5、依模樣大小和使用要求來布置加強(qiáng)肋，肋距150~400mm，厚度為0.8~1.0倍的模樣壁厚。壁厚及4、高壓造型用模樣壁厚應(yīng)比圖3-6-35、依模樣大小和280鑄造工藝(教學(xué)法)課件281固定和定位孔1、模樣向模底板固定——螺釘或螺栓模樣和模底板定位——定位銷。2、螺栓直徑—0.8~1.0倍模樣壁厚尺寸；螺栓孔尺寸精度—中等精度；螺栓孔位置—盡量靠近模樣四周，均勻分布，不要和模板底部肋條相碰。3、模樣和模地板固定時鉆孔方法：上固定法（圖3-6-4a）；下固定法（圖3-6-4b）。固定1、模樣向模底板固定——螺釘或螺栓282優(yōu)點(diǎn)：便于選擇螺孔位置，鉆孔和裝配方便。缺點(diǎn)：破壞模樣工作表面，敘用塑料或鋁等填平。優(yōu)點(diǎn)：便于選擇螺孔位置，鉆孔和裝配方便。缺點(diǎn)：破壞模樣工作表面，敘用塑料或鋁等填平。優(yōu)點(diǎn)：便于選擇優(yōu)點(diǎn)：便于選擇283模樣（芯盒）的尺寸標(biāo)注模樣（芯盒）尺寸（所標(biāo)注尺寸應(yīng)便于測量）關(guān)聯(lián)尺寸（與鑄件有關(guān)）Lm=(Lj±Ly)(1+K)非關(guān)聯(lián)尺寸（與鑄件無關(guān)）金屬模樣工作表面尺寸偏差：教材表3-6-2分模面平面度要求：教材表3-6-3模樣在模底板上的裝配偏差澆冒口模的尺寸偏差澆冒口模被分裝在上下模板時的尺寸偏差其余部位的尺寸偏差模樣模樣（芯盒）尺寸關(guān)聯(lián)尺寸（與鑄件有關(guān)）非關(guān)聯(lián)尺寸（與鑄件284鑄造工藝(教學(xué)法)課件285鑄造工藝(教學(xué)法)課件286鑄造工藝(教學(xué)法)課件287模底板結(jié)構(gòu)1、模底板應(yīng)有：與砂箱定位用的定位銷、同造型機(jī)連接用的突耳、供運(yùn)輸用的吊軸和手把、頂桿起模用的通道等。翻轉(zhuǎn)式造型機(jī)用模板應(yīng)有與固定砂箱用的機(jī)構(gòu)或突耳等。2、模底板高度和模板框的高度應(yīng)滿足造型機(jī)的工藝要求。模底板1、模底板應(yīng)有：與砂箱定位用的定位銷、同造型機(jī)連接用的288模板和砂箱的定位直接定位法：定位銷（套）直接安裝在模底板上。間接定位法：定位銷（套）安裝在模板框上，模板和模板框之間另有定位。具體定位精度要求見教材模板和砂直接定位法：定位銷（套）直接安裝間接定位法：定位銷（289設(shè)計模板圖的注意事項1、模樣和澆冒口模的位置、尺寸是否符合鑄造工藝圖要求，吃砂量是否合適。2、上下模板上的模樣布局、方向、尺寸標(biāo)注是否一致，能否滿足合箱要求。3、根據(jù)造型機(jī)要求，驗算模板高度應(yīng)低于起模高度等。4、直澆道位置，合箱后應(yīng)靠近澆注平臺一側(cè)。5、各種螺釘、定位元件位置是否合適？裝卸方便否？設(shè)計模1、模樣和澆冒口模的位置、尺寸是否符合290砂箱設(shè)計和選用砂箱的基本原則類型的選擇砂箱結(jié)構(gòu)砂箱設(shè)計內(nèi)容：選擇類型和材質(zhì)，確定砂箱尺寸。結(jié)構(gòu)設(shè)計，定位和緊固1、專用砂箱和通用砂箱2、依制造方法：整鑄式、焊接式、裝配式3、依造型方法和使用條件分：手工造型用、機(jī)器造型用、高壓及氣沖造型用砂箱。（圖3-6-11，圖3-6-12）砂箱設(shè)計和選用砂箱的基本原則類型的選擇砂箱結(jié)構(gòu)砂箱設(shè)計內(nèi)容：291鑄造工藝(教學(xué)法)課件292鑄造工藝(教學(xué)法)課件293設(shè)計和選用砂箱的基本原則1、滿足鑄造工藝要求。如砂箱和模樣間應(yīng)有足夠的吃砂量、箱帶不妨礙澆冒口的安放、不嚴(yán)重阻礙鑄件收縮等。2、尺寸和結(jié)構(gòu)應(yīng)符合造型機(jī)、起重設(shè)備、烘干設(shè)備的要求。砂箱尺寸形狀是設(shè)計和選購造型機(jī)的主要依據(jù)。為此，大量生產(chǎn)中應(yīng)對計劃在造型線上生產(chǎn)的全部鑄件逐一進(jìn)行鑄造工藝分析，以確定共用砂箱的尺寸和形狀。3、有足夠的強(qiáng)度和剛度，使用中保證不斷裂或發(fā)生過大變形。4、對型砂有足夠的附著力，使用中不掉砂或塌箱，又要便于落砂。為此，只在大砂箱中才設(shè)置箱帶。5、經(jīng)久耐用，便于制造。6、應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化。設(shè)計和1、滿足鑄造工藝要求。如砂箱和模樣間應(yīng)有294砂箱結(jié)構(gòu)砂箱名義尺寸：分型面上砂箱內(nèi)框尺寸乘砂箱高度。確定時要考慮一箱內(nèi)放置鑄件的個數(shù)和吃砂量，數(shù)據(jù)見表3-6-5。（長寬是50或100的倍數(shù)，高度是20或50倍數(shù)）箱壁箱帶砂箱定位搬運(yùn)、翻箱結(jié)構(gòu)砂箱的緊固手把用于小型砂箱吊軸用于中大砂箱吊環(huán)用于重型砂箱砂箱砂箱名義尺寸：分型面上砂箱內(nèi)框尺寸乘砂箱高度。箱壁箱帶砂295箱壁1、普通砂箱壁形式見圖3-6-13；高壓氣沖造型砂箱壁形式見圖3-6-14。2、經(jīng)驗：1）簡易手工造型砂箱，常用較厚的直箱壁，不設(shè)內(nèi)外突緣，制造簡便，容易落砂；2）普通機(jī)器造型砂箱，常用向下擴(kuò)大的傾斜壁，底部設(shè)突緣，防止塌箱，保證剛性，便于落砂，箱壁上留出氣孔；3）中箱箱壁多為直壁，上下都設(shè)突緣。大砂箱內(nèi)應(yīng)有箱帶以防止塌箱。中箱因無貫通的箱帶，剛度小，故應(yīng)加厚；4）高壓造型和氣沖造型用砂箱，盡量不加箱帶，以便落砂。因受力大，要求剛度大。小砂箱用單層壁，大砂箱用雙層壁。箱壁上不設(shè)出氣孔。箱壁箱壁1、普通砂箱壁形式見圖3-6-13；箱壁296鑄造工藝(教學(xué)法)課件297箱帶（箱檔、箱肋）1、平均內(nèi)框尺寸小于500mm的普通砂箱、小于1250mm的高壓造型用砂箱可不設(shè)箱帶；2、專用砂箱隨形模樣，吃砂量為：頂面15~40mm，側(cè)面20~45mm，底部25~45mm。高箱帶部位開窗口（圖3-6-15）；3、通用箱帶高度取0.25~0.3倍砂箱高度，箱帶至冒口、澆口杯模的距離應(yīng)大于30~40mm;4、寬度小于500mm的砂箱，只在箱內(nèi)設(shè)橫向箱帶。大型砂箱帶可布成方格形或長方格形；圓砂箱內(nèi)的箱帶可布成扁形格；大砂箱帶可用裝配式。箱帶間距120~600mm。箱帶（箱檔、箱肋）箱帶1、平均內(nèi)框尺寸小于500mm的普通砂箱、小箱帶（箱檔、298鑄造工藝(教學(xué)法)課件299砂箱定位1、定位方法：泥號、楔榫、箱垛、箱錐、止口及定位銷等；2、機(jī)器造型只用定位銷：插銷和座銷（圖3-6-16）；箱耳布置在砂箱兩側(cè)，一端裝圓孔定位銷，一端裝長孔導(dǎo)向套。3、手工造型和拋砂造型用砂箱不必裝銷套，直接在箱耳上鉆孔和切槽。砂箱定位砂箱1、定位方法：泥號、楔榫、箱垛、砂箱定位300鑄造工藝(教學(xué)法)課件301砂箱的緊固1、上箱自重法和壓鐵法用于小件；2、機(jī)器造型時用懸鏈和機(jī)械手搬放壓鐵；也可用手工夾緊法，其中以楔形箱卡應(yīng)用最廣（圖3-6-18）；3、其他夾緊法見圖3-6-19、20。砂箱緊固砂箱1、上箱自重法和壓鐵法用于小件；砂箱緊固302鑄造工藝(教學(xué)法)課件303鑄造工藝(教學(xué)法)課件304芯盒芯盒設(shè)計步驟：確定類型、材質(zhì)，選取分盒面，芯盒結(jié)構(gòu)設(shè)計和工作尺寸計算等。芯盒的類型和材質(zhì)芯盒結(jié)構(gòu)設(shè)計一般金屬芯盒的精度熱芯盒和殼芯盒的特點(diǎn)芯盒芯盒設(shè)計步驟：確定類型、材質(zhì)，選取分盒面，芯盒的類型和材305芯盒的類型和材質(zhì)1、普通芯盒、熱芯盒、殼芯盒和冷芯盒；

圖3-6-21；2、中小芯盒多用鋁合金鑄造；3、大芯盒多用鑄鐵制造；4、銅合金及鋼材多用于制作芯盒中的鑲塊和活塊。芯盒1、普通芯盒、熱芯盒、殼芯盒和冷芯盒；306鑄造工藝(教學(xué)法)課件307芯盒結(jié)構(gòu)設(shè)計普通金屬芯盒實例圖3-6-22芯盒本體結(jié)構(gòu)芯盒外圍結(jié)構(gòu)壁厚、加強(qiáng)肋和邊緣活塊、鑲塊定位、夾緊結(jié)構(gòu)手柄、吊軸芯盒普通金屬芯盒實例圖3-6-22芯盒本體結(jié)構(gòu)芯盒外圍結(jié)構(gòu)壁308鑄造工藝(教學(xué)法)課件309鑄造工藝(教學(xué)法)課件310鑄造工藝(教學(xué)法)課件311一般金屬芯盒的精度1、芯盒內(nèi)腔工作表面尺寸偏差見表3-6-2；分盒面平面度見表3-6-3；2、分盒面間隙應(yīng)小于0.1mm;3、兩半芯盒的重合性尺寸偏差

分盒面上工作內(nèi)腔平均輪廓尺寸（長+寬）/2偏差/mm<300<0.05301~500<0.1>500<0.124、第一套芯盒的定位銷中心距偏差不超出±0.05；不使用成型烘干器的對開芯盒，定位銷孔中心距偏差為±0.25；5、活塊與窩座間隙不超過0.2~0.3mm.一般金1、芯盒內(nèi)腔工作表面尺寸偏差見表3-6-2；312熱芯盒和殼芯盒的特點(diǎn)1、設(shè)計芯盒時，首先熟悉機(jī)器的工藝特性和對芯盒的要求；2、芯盒構(gòu)成（圖3-6-25）；3、芯盒材質(zhì)：本體灰鑄鐵，鑲塊用鋼或?qū)嵝院玫你~合金；定位銷、套、頂芯桿、回位導(dǎo)桿可用T8或T10鋼，45鋼，淬火達(dá)50~55HRC;4、依機(jī)型選用垂直分盒面或水平分盒面。要求砂芯開盒后留在動芯盒內(nèi)，以便頂出砂芯，采用6種措施（見教材）；5、射（吹）砂口：在芯頭處，免于修補(bǔ)砂芯。射口尺寸防止砂流回彈；熱芯盒1、設(shè)計芯盒時，首先熟悉機(jī)器的工藝特性3136、加熱方式和芯盒厚；7、工作內(nèi)腔尺寸：只考慮鑄造收縮率；8、芯盒定位：在靜芯盒上裝銷，在動芯盒上裝套，銷直徑為φ15mm、φ20mm（圖3-6-26、圖3-6-27）；9、排氣：分盒面上開排氣槽，內(nèi)腔死角處裝排氣塞等。芯盒內(nèi)總排氣道面積應(yīng)為射口面積的0.1~0.2倍；10、尺寸精度：內(nèi)腔尺寸公差見表3-6-6；其余尺寸公差同普通芯盒；分盒面間隙：芯盒尺寸小于500mm時，間隙不大于0.05mm，芯盒尺寸大于500mm時，間隙不大于0.1mm。熱芯盒和殼芯盒的特點(diǎn)6、加熱方式和芯盒厚；熱芯盒314鑄造工藝(教學(xué)法)課件315鑄造工藝(教學(xué)法)課件316鑄造工藝(教學(xué)法)課件317鑄造工藝(教學(xué)法)課件318其他工藝裝備1、高壓造型用直澆道模和澆口杯模2、壓砂板和成型壓頭3、砂芯檢驗用具4、烘干器5、工裝圖樣的通用技術(shù)條件其他工藝裝備其他1、高壓造型用直澆道模和澆口杯模其他工藝裝備319高壓造型用直澆道模和澆口杯模1、垂直分型時，直澆道模和澆口杯模固定在正壓模板和反壓模板上，使用時不會遇到困難。2、水平分型的高壓造型中，直澆道模一般固定在模板上，形狀為上小下大；澆口杯模固定在壓頭上，因而須考慮壓砂時二者之間的型砂應(yīng)能順利移走，而不妨礙緊砂過程。圖3-6-28。高壓造1、垂直分型時，直澆道模和澆口杯模固定在320鑄造工藝(教學(xué)法)課件321壓砂板和成型壓頭1、壓砂板（平壓板）適用于高度不大的模樣，可通用，但緊實度不均勻；2、成型壓頭可改善砂型緊實度的均勻性，但不通用，適用于單一鑄件的大量生產(chǎn)；成型壓頭的上凹尺寸N可按下式計算：N=Mh/(h+H)參考圖3-6-28。壓砂1、壓砂板（平壓板）適用于高度不大322鑄造工藝(教學(xué)法)課件323砂芯檢驗用具1、檢驗砂芯形狀、尺寸的量具，如卡規(guī)、量規(guī)、環(huán)規(guī)、塞規(guī)等；可用工具鋼制造，先將工作表面淬火，再磨削至需要的尺寸；2、檢驗砂芯在型內(nèi)的位置是否準(zhǔn)確的樣板，圖3-6-30；樣板多用3mm厚的鋼板焊上底座制成。先經(jīng)消除應(yīng)力退火，再精加工測量面和基準(zhǔn)面。通常用樣板控制鑄件的加工基準(zhǔn)面和尺寸要求嚴(yán)格的部位。砂芯1、檢驗砂芯形狀、尺寸的量具，如卡324鑄造工藝(教學(xué)法)課件325烘干器1、小于0.25m2烘干板，多用鋁合金鑄造，也可用3mm~4mm的鋼板焊接而成。2、中大型烘干板多用鑄鐵鑄成，并留有吊軸或吊孔。3、成型烘干器的結(jié)構(gòu)類似上半芯盒，見圖3-6-31。烘1、小于0.25m2烘干板，多用鋁合金鑄326鑄造工藝(教學(xué)法)課件327工裝圖樣的通用技術(shù)條件1、毛坯加工前需經(jīng)消除應(yīng)力退火。鑄鋁毛坯不少于5~6h，溫度230~240℃；鑄鐵毛坯3~4h，溫度500~600℃；鑄鋼毛坯需退火或正火后加工。2、注明尺寸偏差及形位公差。3、表面粗糙度要求。4、未注壁厚、起模斜度、鑄造圓角等。說明是否按標(biāo)準(zhǔn)尺寸加工。5、其他技術(shù)要求。工裝圖1、毛坯加工前需經(jīng)消除應(yīng)力退火。328鑄造工藝(教學(xué)法)課件329鑄造工藝(教學(xué)法)課件330鑄造工藝(教學(xué)法)課件331鑄造工藝學(xué)主講：河北工業(yè)大學(xué)材料加工與控制系李日鑄造工藝學(xué)主講：河北工業(yè)大學(xué)材料加工與控制系332鑄造工藝學(xué)基礎(chǔ)部分提高部分鑄造工藝學(xué)基礎(chǔ)部分333基礎(chǔ)部分鑄造工藝基本概念及鑄件生產(chǎn)的基本流程通用冒口設(shè)計澆注系統(tǒng)設(shè)計鑄造工程師的設(shè)計任務(wù)基礎(chǔ)部分鑄造工藝基本概念及鑄件生產(chǎn)的基本流程334鑄造工藝基本概念及鑄件生產(chǎn)的基本流程鑄造工藝基本概念—由大球及套筒鑄件的制造過程引出的概念鑄造工藝流程圖澆注位置和分型面的選擇對鑄件零件的處理砂芯設(shè)計鑄造工藝基本概念及鑄件生產(chǎn)的基本流程鑄造工藝基本概念—由大球335鑄造工藝基本概念大球的制造過程引出的基本鑄造工藝概念套筒工藝與大球工藝的差別基本鑄造工藝概念作業(yè)鑄造工藝基本概念大球的制造過程引出的基本鑄造工藝概念336鑄造工藝基本概念由大球及套筒鑄件的制造過程引出的概念圖1φ1000mm鋼球體鑄造工藝基本概念由大球及套筒鑄件的制造過程引出的概念337圖2形狀不完備的球砂箱耐火材料圖2形狀不完備的球砂箱耐火材料338圖3形狀完備但取不出來的球體圖3形狀完備但取不出來的球體339圖4分型面分型面圖4分型面分型面340圖5分型面圖5分型面341圖6造型圖6造型342圖7造型時分型面與分模面平齊一致圖7造型時分型面與343圖8造型時分型面與分模面平齊一致分模面圖8造型時分型面與分模面344圖9球形空腔圖9球形空腔345圖10在球形空腔上置澆道圖10在球形空腔上置澆道346圖11更平穩(wěn)的澆注系統(tǒng)圖11更平穩(wěn)的澆注系統(tǒng)347圖12澆注系統(tǒng)的典型形式1、澆口杯2、直澆道3、澆道窩4、橫澆道5、集渣包6、內(nèi)澆道圖12澆注系統(tǒng)的典型形式348奧占公式：圖13奧占公式奧占公式：圖13奧占公式349圖13無冒口系統(tǒng)時的鑄件圖13無冒口系統(tǒng)時的鑄件350圖14加入補(bǔ)縮源—冒口冒口圖14加入補(bǔ)縮源—冒口冒口351模數(shù)法設(shè)計冒口的基本方法是：1）Mr=fMcMr為冒口模數(shù)，Mc為鑄件模數(shù)，f=1.0-1.2。2）冒口要提供足夠的補(bǔ)縮金屬液：ε(Vc+Vr)+Ve<=Vrη3）一定的補(bǔ)縮通道角：可利用冷鐵和其他工藝措施來造成合適的補(bǔ)縮通道角

模數(shù)法設(shè)計冒口的基本方法是：352緊固夾緊防止跑火等箱把：翻箱及吊運(yùn)操作等吃砂量圖16砂型裝配示意圖緊固夾緊防止跑火等箱把：翻箱及吊運(yùn)操作等吃砂量圖16砂型353定位銷圖15模樣定位銷示意圖定位銷圖15模樣定位銷示意圖354大球的制造過程引出的

基本鑄造工藝概念成型類：分型面、分模面工藝類：澆注系統(tǒng)、冒口、冷鐵工裝類：模樣、模板、砂箱等大球的制造過程引出的

基本鑄造工藝概念成型類：分型面、分模面355套筒工藝與大球工藝的差別

——澆注位置、砂芯、外模樣變化

套筒工藝與大球工藝的差別

——澆注位置、砂芯、外模樣變化

356a垂直放置b水平放置c傾斜放置圖17套筒鑄件的三種澆注位置a垂直放置b水平放置c傾斜放置圖17套筒鑄件357圖18直接把砂芯用砂箱做出圖18直接把砂芯用砂箱做出358單獨(dú)砂塊圖19用單獨(dú)的砂塊將孔做出單獨(dú)砂塊圖19用單獨(dú)的砂塊將孔做出359單獨(dú)砂塊圖19用單獨(dú)的砂塊將孔做出圖20外模樣的變化單獨(dú)砂塊圖19用單獨(dú)的砂塊將孔做出圖20外模樣的變化360基本鑄造工藝概念成型類：分型面、分模面、砂芯、模樣工藝類：澆注系統(tǒng)、冒口、冷鐵兼有成型與工藝特點(diǎn)的概念：澆注位置工裝類：模樣、模板、砂箱、芯盒基本鑄造工藝概念成型類：分型面、分模面、砂芯、模樣361澆注位置和分型面的確定澆注位置的確定分型面的確定作業(yè)：抄畫教材圖，并說明選擇圖中澆注位置和分型面的原因。澆注位置和分型面的確定澆注位置的確定362作業(yè)1、敘述球和套筒的鑄造生產(chǎn)過程；并討論分析該過程中需要開展的研究工作(畫圖)。2、分析討論如何確定澆注位置和分型面，確定原則是什么。3、閱讀第一章第一節(jié)，并找到復(fù)習(xí)思考題的答案。4、作業(yè)：抄畫教材圖，并說明選擇圖中澆注位置和分型面的原因。作業(yè)1、敘述球和套筒的鑄造生產(chǎn)過程；并討論分析該過程中需要開3635、確定下面鑄件的澆注位置和分型面5、確定下面鑄件的澆注位置和分型面364鑄造工藝(教學(xué)法)課件365澆注位置的確定判定澆注位置的優(yōu)先次序為：

保證鑄件質(zhì)量→凝固方式→充型→工藝操作澆注位置的確定判定澆注位置的優(yōu)先次序為：366例1：鑄件主要加工面或重要加工面，應(yīng)盡量置于下部或垂直放置。重要面例1：鑄件主要加工面或重要加工面，應(yīng)盡量置于下部或垂直放置。367圖3-2-36重要面圖3-2-36重要面368

369例2：能保證順序凝固。例如，厚大部分在上部，或按一定次序厚大部分靠近冒口。例2：能保證順序凝固。例如，厚大部分在上部，或按一定次序厚大370例3：鑄件水平面積大的部分應(yīng)盡量置于鑄件下部。例3：鑄件水平面積大的部分應(yīng)盡量置于鑄件下部。371鑄造工藝(教學(xué)法)課件372例4：避免用吊砂、吊芯或懸臂式砂芯，便于下芯、合箱及檢驗。例4：避免用吊砂、吊芯或懸臂式砂芯，便于下芯、合箱及檢驗。373合箱時容易碰壞砂芯合箱時不會碰壞砂芯合箱時容易碰壞砂芯合箱時不會374分型面的確定分型面一般在確定澆注位置后選擇。但分析各種分型面方案的優(yōu)劣之后，可能需要重新調(diào)整澆注位置。鑄造分型面本質(zhì)上是一種工藝方法，該方法是取出模樣（砂型）、鑄件（金屬型）、保證（提高）精度、工藝操作簡單等幾個方面綜合作用的結(jié)果。其優(yōu)先次序為：

取出鑄件→保證精度→工藝簡單分型面的確定分型面一般在確定澆注位置后選擇。但分析各種375例1：加工基準(zhǔn)面與大部分加工面在同一半型內(nèi)，基準(zhǔn)面不要在分型面上。加工基準(zhǔn)面被加工面例1：加工基準(zhǔn)面與大部分加工面在同一半型內(nèi)，基準(zhǔn)面不要在分型376加工定位基準(zhǔn)要加工的外圓螺紋加工定位基準(zhǔn)要加工的377

例2：分型面數(shù)量應(yīng)盡量少。例2：分型面數(shù)量應(yīng)盡量少。378例3：分型面盡量為平面，避免曲面，不得已用曲面，也盡可能改為折面。例3：分型面盡量為平面，避免曲面，不得已用曲面，也盡可能改為379鑄造工藝(教學(xué)法)課件380例4：不使砂箱過高。圖3-2-32減速箱蓋手工造型方案例4：不使砂箱過高。圖3-2-32減速箱蓋手工造型方案381多箱造型控制砂箱高度砂箱高度過高多箱造型控砂箱高382例5：受力件的分型面的選擇不應(yīng)消弱鑄件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。例5：受力件的分型面的選擇不應(yīng)消弱鑄件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。383例6：注意減輕鑄件清理和機(jī)械加工量。例6：注意減輕鑄件清理和機(jī)械加工量。384砂芯設(shè)計砂芯本體設(shè)計芯頭設(shè)計砂芯設(shè)計砂芯本體設(shè)計385本體設(shè)計的典型實例分盒面1分盒面21、能制作出來；2、能進(jìn)行烘干；3、如果自硬，則不需烘干，在型內(nèi)干后直接取出使用。本體設(shè)計的典型實例分盒面1分盒面21、能制作出來；386砂芯本體設(shè)計的基本步驟確定砂芯總體形狀定位形式初定（芯頭位置）制作過程（分盒面確定）砂芯分解分解后砂芯之間的定位砂芯本體設(shè)計的基本步驟確定砂芯總體形狀定位形式初定（芯頭位置387確定砂芯組合方式終定砂芯再定各砂芯間的定位方式砂芯放置方式（考慮烘干或相關(guān)制作過程）確定砂芯組合方式終定砂芯再定各砂芯間的定位方式砂芯放置方式（388例1：保證鑄件內(nèi)腔尺寸精度：鑄件內(nèi)腔尺寸較嚴(yán)的部分應(yīng)當(dāng)由同一半砂芯形成，避免為分盒面分割。例1：保證鑄件內(nèi)腔尺寸精度：鑄件內(nèi)腔尺寸較嚴(yán)的部分應(yīng)當(dāng)由同一389保證此處孔四壁壁厚均勻：將芯子分塊。保證此處孔四390例2：保證操作方便：分割砂芯，但要防止金屬鉆入砂型分割面的縫隙，以防堵塞通氣道。例2：保證操作方便：分割砂芯，但要防止金屬鉆入砂型分割面的391例3：保證鑄件壁厚均勻。例3：保證鑄件壁厚均勻。392例4：應(yīng)盡量減少砂芯數(shù)目，如將砂芯做出（砂胎，教材圖3-3-4；吊砂，淺底鍋。用活塊代替，教材圖3-3-5）；例4：應(yīng)盡量減少砂芯數(shù)目，如將砂芯做出（砂胎，教材圖3-3-393鑄造工藝(教學(xué)法)課件394例5：填砂面應(yīng)寬敞，烘干支撐面是平面。例5：填砂面應(yīng)寬敞，烘干支撐面是平面。395例6：砂芯形狀適應(yīng)造型、制芯方法，組合芯，教材圖3-3-7。例6：砂芯形狀適應(yīng)造型、制芯方法，組合芯，教材圖3-3-7。396芯頭設(shè)計芯頭組成芯頭承壓面積的核算特殊定位芯頭芯頭設(shè)計芯頭組成397芯頭組成芯頭結(jié)構(gòu)芯頭長度芯頭斜度芯頭間隙壓環(huán)、防壓環(huán)和積砂槽芯頭組成芯頭結(jié)構(gòu)398鑄造工藝(教學(xué)法)課件399鑄造工藝(教學(xué)法)課件400鑄造工藝(教學(xué)法)課件401圖3-3-10中：α、α1、a、a1等圖3-3-10中：402圖3-3-9：s、s1、s2圖3-3-9：4033-3-10中：s、s1、s23-3-10中：404鑄造工藝(教學(xué)法)課件405芯頭承壓面積的核算S>=kF芯/[σ壓]σ壓：濕型40~60KPa;活化膨潤土砂型60~100KPa；干砂型0.6~0.8MPa。k：安全系數(shù)1.3~1.5芯頭承壓面積的核算S>=kF芯/[σ壓]406特殊定位芯頭特殊定位芯頭407砂箱制作準(zhǔn)備型砂準(zhǔn)備模型制作準(zhǔn)備芯盒制作準(zhǔn)備芯砂準(zhǔn)備芯骨制作制芯下芯合箱檢驗合箱澆注冷卻凝固落砂開箱去除澆冒口表面清砂（吹砂、噴丸、拋丸）清理打磨去毛刺熱處理鑄件機(jī)加工熔煉造型鑄造工藝流程圖:砂