砂型鑄造澆注位置與分型面優(yōu)秀公開課件

金屬工藝學第二篇Part2鑄造Foundry第三章Chapter3砂型鑄造SandFoundry鑄造工藝圖利用各種工藝符號，把制造模型和鑄型所需的資料直接繪在零件圖上的圖樣。根據鑄造工藝圖繪出模型圖和合箱圖零件結構的鑄造工藝性分析澆注位置分型面的選擇型芯的數量及其設計鑄造工藝參數澆注系統(tǒng)設計冒口、冷鐵、鑄筋設計繪制鑄造工藝圖1、機械加工余量和最小鑄出孔2、拔模斜度3、收縮率4、鑄造圓角5、型芯頭模型圖合箱圖鑄造工藝圖第二節(jié)澆注位置與分型面的選擇澆注位置的選擇原則分型面的選擇原則1、鑄件的重要加工面或主要工作面應朝下。2、鑄件的大平面應朝下，以免夾砂。3、為防止鑄件薄壁部分產生澆不足或冷隔現象，應將面積大的薄壁部分置于鑄型下部或使其處于垂直、傾斜位置。4、容易形成縮孔縮松的鑄件，厚大部位放在分型面附近的上部或側面，以便于安放冒口、冷鐵。5、應減少型芯的數量，便于型芯固定和排氣。6、盡可能避免使用吊砂、吊芯或懸臂式砂芯。7、應使合箱位置、澆注位置和鑄件冷卻位置一致，避免多次翻動砂箱。一、澆注位置的選擇原則澆注位置的選擇原則車床床身上中下中鑄件的重要加工面或主要工作面應朝下澆注位置的選擇原則鑄件的重要加工面或主要工作面應朝下卷揚機筒澆注位置的選擇原則為防止鑄件薄壁部分產生澆不足或冷隔現象，應將面積大的薄壁部分置于鑄型下部或使其處于垂直、傾斜位置。澆注位置的選擇原則為防止鑄件薄壁部分產生澆不足或冷隔現象，應將面積大的薄壁部分置于鑄型下部或使其處于垂直、傾斜位置。澆注位置的選擇原則容易形成縮孔縮松的鑄件，厚大部位放在分型面附近的上部或側面。澆注位置的選擇原則應減少型芯的數量，便于型芯固定和排氣。澆注位置的選擇原則盡可能避免使用吊砂、吊芯或懸臂式砂芯。分型面－砂箱間的接觸面1、盡可能使用最少的分型面。2、應盡量使型芯、活塊數量少。3、盡量將鑄件全部或大部放在同一砂箱以防止錯型、飛翅、毛刺等缺陷，保證鑄件尺寸的精確。4、應使鑄件的加工面和加工基準面處于同一砂箱中。若鑄件的加工面很多，又不可能全部與基準面放在分型面的同一側時，則應使加工基準面與大部分加工面處于分型面的同一側。

5、盡量選用平面避免曲面分型，并應盡量選在最大截面上，以簡化模具制造和造型工藝。

6、為便于造型、下芯、合箱、檢驗及檢查，盡量將型腔置于下箱二、分型面的選擇原則分型面的選擇原則盡可能使用最少的分型面。分型面的選擇原則應盡量使型芯、活塊數量少。分型面的選擇原則盡量將鑄件全部或大部放在同一砂箱以防止錯型、飛翅、毛刺等缺陷，保證鑄件尺寸的精確。分型面的選擇原則盡量將鑄件全部或大部放在同一砂箱以防止錯型、飛翅、毛刺等缺陷，保證鑄件尺寸的精確。分型面的選擇原則應使鑄件的加工面和加工基準面處于同一砂箱中。螺栓塞頭方頭分型面的選擇原則盡量選用平面。分型面的選擇原則為便于造型、下芯、合箱、檢驗及檢查，盡量將型腔置于下箱第三節(jié)鑄造工藝參數的選擇機械加工余量最小鑄出孔、槽拔模斜度鑄造圓角收縮率型芯頭其它如分型負數、工藝補正量等1、機械加工余量

鑄件上為切削加工而加大的尺寸叫機械加工余量

鑄造工藝參數的確定δ1δ2

1、機械加工余量

零件上需要加工的表面，如零件圖上標有表面粗糙度符號的部位、注有尺寸公差的部位、有螺紋符號的部位、注有表面形位尺寸公差代號的部位等應需有適當的加工余量。加工余量過大，不僅浪費金同、增加機加工工時，而且還會因截面增加、熱節(jié)變大、使鑄件晶粒粗大，力學性能降低；加工余量過小，可能會因錯型等原因造成切削余量不夠、表面硬度偏高、甚至留有黑皮達不到尺寸精度而報廢。

鑄造工藝參數的確定1、機械加工余量鑄件加工余量的大小取決于鑄件的材料、鑄造方法、鑄件尺寸與復雜程度、生產批量、加工面與基準面的距離及加工面在鑄型中的位置、加工精度要求等?；诣T鐵件較鑄鋼件線收縮率小、熔點低，鑄件表面較光潔、平整，故其加工余量小，鑄鋼件加工余量應比鑄鐵件大：非鐵合金鑄件表面光潔、且材料昂貴、加工余量應比鑄鐵件小；鑄件的尺寸愈大或加工面與基準面的距離愈大，鑄件的尺寸誤差也愈大，故余量也應隨之加大；大量生產時，因采用機器造型．鑄件精度高，故余量可減小，反之，手工造型余量應加大，此外，澆注時朝上的表面，因產生缺陷的機率宰大，其加工余量應比底面和側面大。表2－9

鑄造工藝參數的確定鑄造工藝參數的確定2、最小鑄出孔、槽零件上的孔、槽、臺階等應從鑄件質量及經濟方面考慮。較大的孔、槽等應鑄出來，以便節(jié)約金屬和機械加工工時，同時還避免鑄件局部過厚所造成的熱節(jié)，提高鑄件的質量，較小的孔槽，則不宜鑄出，直接加工反而方便；有特殊要求，且無法實行機加工的孔如彎曲孔，則一定要鑄出。

鑄造工藝參數的確定3、拔模斜度為使模樣容易從鑄型中取出或型芯自芯盒中脫出，平行于起模方向在模樣或芯盒壁上的斜度稱為拔模斜度。凡垂直于分型面（分盒面）的沒有結構斜度的壁均應設起模斜度。起模斜度的大小，應根據模壁測量面高度、模樣材料及造型方法確定。鑄造工藝參數的確定3、拔模斜度

外壁－0.25o～3o，內壁－3o～10o

鑄造工藝參數的確定上下4、鑄造圓角R=(1/3～1/5)(a+b)/2鑄造工藝參數的確定5、收縮率

指為了補償鑄件收縮，模樣比鑄件圖樣尺寸增大的數值。而用來度量模樣尺寸的刻尺稱為縮尺(模樣工縮尺)，其分度以普通尺的單位長度乘以(1十鑄件線收縮率)?；铱阼T鐵：0.7%～1.0%鑄造碳鋼：1.3%～2.0%鋁硅合金：0.8%～1.2%有色合金：1.0%～1.5%鑄造工藝參數的確定6、型芯頭

指模樣上的突出部分，在型內形成芯座并放置芯頭?；蛑感托镜耐馍觳糠?，不形成鑄件輪廓，只是落入芯座內，用以定位和支承型芯。芯頭可分為垂直芯頭和水平芯頭。單支點的水平芯頭又稱為懸臂芯頭。鑄造工藝參數的確定

垂直芯頭一般都有上下芯頭，芯頭高度H主要取決于芯頭直徑d。為了提高芯頭的穩(wěn)定性和可靠性，下芯頭斜度應小些(5～10°)，高度H應大些；為便于合型、上芯頭的斜度應大些(6～15°)，高度H應小些。短而粗的芯頭也可不留上芯頭。鑄造工藝參數的確定

水平芯頭其長度上主要取決于芯頭直徑d和芯的長度。為便于下芯及合型，鑄型上的芯座端部也應留有一定的斜度、懸臂芯頭必須做得比較長而大，并使用芯撐以防止芯下垂或被液體抬起。芯頭和芯座之間應有1－4mm的間隙S。鑄造工藝參數的確定7、分型負數

指為抵消鑄件在分型部位的增厚，在模樣上相應減去的尺寸。砂型的分型面一般不可能很平整，因此干型或表面烘干型合型后，上下型不能密合，金屬液就有可能從分型面處溢出，即“跑火”。為了防止跑火，就要在下型的分型面上鋪設泥條、油泥條或石棉繩等，使上、下型接觸面密封，這樣就使上箱抬高，增加了鑄件的高度或鑄件頂面的厚度。制做模樣時，為了使模樣符合零件圖上尺寸的要求，在模樣上相應減去這個抬高的尺寸，即為分型負數。

鑄造工藝參數的確定7、工藝補正量由于工藝上的原因，在鑄件相應部位非加工面上增加的金屬層厚度稱為工藝補正量。在單件、小批量手工砂型鑄造時，由于偏心，錯型等原因可能造成鑄造缺陷，采用工藝補正量以減少廢品率；對于成批大量生產的鑄件，不使用工藝補正量，而采用修改模具的方法。

鑄造工藝參數的確定1、分型面/澆注位置：用藍線（或紅線）和箭頭表示，加以漢字表示方向2、機械加工余量：用紅線畫出輪廓，剖面處用紅剖面線或全涂以紅色表示。數值用紅字標在加工符號上。若加工余量帶有斜度，可用分數表示。3、非鑄出孔/槽：用紅“×”表示。剖面處用紅剖面線或全涂紅色。4、芯頭和型芯：用藍線畫出芯頭，并注明尺寸。5、澆注系統(tǒng)：用紅線畫出，并標注尺寸。6、活塊：用紅筆注明“活塊”及其形式和編號。鑄造工藝圖的繪制7、冷鐵：用綠線或藍線畫出，并表明“冷鐵”及其主要尺寸和編號8、拔模斜度：用紅線或文字表示。9、鑄造圓角：用文字表示。10、冒口/出氣口：用紅線表示并表明主要尺寸及編號。11、其它參閱《鑄造手冊》鑄造工藝圖的繪制應用綜合舉例鑄造工藝圖鑄造工藝圖【例2】要鑄造圖示支承臺零件40個，此件用于中等靜載荷，試選擇鑄造合金和繪出鑄造工藝圖。10

選材：HT150鑄型、造型方法：砂型，手工造型澆注位置/分型面：因支承臺Φ50mm的內孔及外壁均無需加工，只有兩端面有機械加工要求。為使支承臺兩端面組織致密、滿足加工要求，所以將鑄件水平放置、使兩加工面在側壁位置作為該件的澆注位置，這樣還有利于型芯的固定、排氣和檢驗