砂型铸造方法

1、2.2.1手工造型定义：全部用手工或手动工具完成的造型工序优点：灵活、准备时间短、成本低，特别适合形 状复杂及大型铸件适用范围：单件、小批量生产2.2砂型铸造的方法砂型铸造的方法常用手工造型方法的特点和应用范围常用手工造型方法的特点和应用范围造型方法名称造型方法名称特点特点应用范围应用范围模样结构和分型面模样结构和分型面砂箱砂箱操作操作按模按模样特样特征分征分整模造型整模造型整体模，分型面为平面整体模，分型面为平面两个砂箱两个砂箱简单简单各种大小铸件，单件、小批生各种大小铸件，单件、小批生产产分模造型分模造型分开模，分型面多是平面分开模，分型面多是平面两箱或三箱两箱或三箱较简单较简单各种大小套

2、筒类铸件，单件、各种大小套筒类铸件，单件、小批生产小批生产活块造型活块造型模样上有妨碍取模的部分，做成活动的。可模样上有妨碍取模的部分，做成活动的。可以是整体模，也可是分开模以是整体模，也可是分开模两箱或三箱两箱或三箱费事，需埋、费事，需埋、取活块取活块各种大小铸件，单件、小批生各种大小铸件，单件、小批生产产挖砂造型挖砂造型整体模，但最大截面不在分型面处，造型时整体模，但最大截面不在分型面处，造型时需挖去阻碍取模的型砂。分型面为曲面也有需挖去阻碍取模的型砂。分型面为曲面也有分开模分开模两箱或三箱两箱或三箱费事，需挖费事，需挖出分型面出分型面中、小铸件，单件、小批生产中、小铸件，单件、小批生产假

3、箱造型假箱造型为免去挖砂操作，利用特制的假箱为底板，为免去挖砂操作，利用特制的假箱为底板，进行造型。整体模或分开模，分型面为曲面进行造型。整体模或分开模，分型面为曲面两箱或三箱两箱或三箱较简单较简单需挖砂的铸件，成批生产需挖砂的铸件，成批生产刮板造型刮板造型和铸件截面相适应的板状模样，分型面为平和铸件截面相适应的板状模样，分型面为平面面两箱或地坑两箱或地坑很费事，需很费事，需刮制出砂型刮制出砂型大、中型轮类、管类铸件，单大、中型轮类、管类铸件，单件、小批生产件、小批生产按砂按砂箱特箱特征分征分两箱造型两箱造型各类模样，分型面为平面或曲面各类模样，分型面为平面或曲面两个砂箱两个砂箱简单简单各种大

4、小铸件，单件、小批、各种大小铸件，单件、小批、成批生产成批生产三箱造型三箱造型铸件两端截面尺寸比中间部分大，必须用分铸件两端截面尺寸比中间部分大，必须用分开模，使用两箱造型，仍取不出模。分型面开模，使用两箱造型，仍取不出模。分型面一般为平面一般为平面三个砂箱，中箱高三个砂箱，中箱高度应与中箱模样高度应与中箱模样高度一样度一样费事，需多费事，需多造一个砂型造一个砂型各种大小铸件，单件、小批生各种大小铸件，单件、小批生产产脱箱造型脱箱造型模样及浇、冒口系统固定在底板上模样及浇、冒口系统固定在底板上( (称模板称模板) )活动砂箱，合型后活动砂箱，合型后将砂箱脱去。在无将砂箱脱去。在无箱或加套箱的情

5、况箱或加套箱的情况下浇注下浇注简单简单小体，小批。成批生产小体，小批。成批生产地坑造型地坑造型中、大型整体模、分开模、刮板模均可，分中、大型整体模、分开模、刮板模均可，分型面一般为平面型面一般为平面下型在地坑中造出，下型在地坑中造出，上型用砂箱造出上型用砂箱造出费事，需造费事，需造地坑地坑中，大件，单件生产中，大件，单件生产1、按模样特征分类l 整模两箱造型l 分模造型l 挖砂造型l 假箱造型l 活块造型l 刮板造型2、按砂箱特征分类l 两箱造型l 三箱造型l 脱箱造型l 地坑造型2.2.2 机器造型定义：用机器全部完成或至少完成紧砂操作的造 型工序优点：生产率高、砂型质量好、劳动条件好缺点：

6、成本高、准备时间长，不能采用三箱造型， 不易生产大型铸件适用范围：中、小铸件的大批量生产分类（按紧砂原理分）l 震压造型l 微震压实造型l 高压造型l 射压造型l 空气冲击造型l 抛砂造型2.2.3 铸件的清理 1）浇冒口的去除方法一般灰铸铁件的浇冒口可用重锤等工具打掉，大的浇冒口可先在根部锯槽，再打掉；非铁合金铸件的浇冒口软而韧，宜锯掉；铸钢件的浇冒口用气割去掉；有些特殊钢种的铸件无法用气割去除冒口，可采用碳弧气刨切割。等离子弧可以切割各种铁属金属、非铁合金和非金属材料。2) 砂芯的清除方法(1)手工清除砂芯 (2)气动落芯机清除砂芯(3)水力清砂(4)水爆清砂3)铸件的表面清理方法一般采用

7、清理滚筒、抛丸清理滚筒和喷砂、喷丸设备清理铸件表面的粘砂和氧化皮。 4）铸件的表面精整方法铸件清理后，其表面遗留的飞翅、浇冒口等残留部分，一般用砂轮机将其磨去。对于砂轮打磨不到的粘砂和氧化铁皮可用碱性或酸性液进行化学处理。2.2.4铸件的质量缺陷分析缩孔和缩松气孔砂眼 渣气孔 粘砂 夹砂 浇不足 1、确定浇注位置（1）定义：浇注时铸件在铸型中所处的位置 浇注位置一般与造型位置一致（2）选择原则：l 铸件的重要加工面和主要工作面朝下或侧面l 大平面朝下l 面积较大的薄壁部分位于下部或处于垂直、倾斜位置l 较厚实的部分应放在分型面附近的上部或侧面2.2.5铸件工艺分析 q铸件的重要加工面和主要工作

8、面朝下或侧面:机床导轨是重要面，浇注时要朝下。这是因为铸件上部凝固速度慢，晶粒较粗大，易在铸件上部形成砂眼、气孔、渣孔等缺陷。铸件下部的晶粒细小，组织致密，缺陷少，质量优于上部。机床床身导轨和铸造锥齿轮的锥面都是主要的工作面，浇注时应朝下。浇注位置的选择q大平面铸件应朝下：大平面铸件应朝下：这是因为在浇注过程中，熔这是因为在浇注过程中，熔融金属对型腔上表面的强烈辐射，容易使上表面型融金属对型腔上表面的强烈辐射，容易使上表面型砂急剧地膨胀而拱起或开裂，在铸件表面造成夹砂砂急剧地膨胀而拱起或开裂，在铸件表面造成夹砂结疤缺陷结疤缺陷 浇注位置的选择浇注位置的选择q 面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或

9、垂直、倾斜位置： 如箱盖铸件，将薄壁部分置于铸型上部，易产生浇不足、冷隔等缺陷。改置于铸型于下部后，可避免出现缺陷。浇注位置的选择浇注位置的选择q较厚实的部分应放在分型面附近的上部或侧面：便于安装冒口,实现自下而上的定向凝固,防止缩孔的产生2、选择分型面（1）定义：指两半铸型相互接触的表面（2）选择原则： 尽可能使铸件全部或大部置于同一砂箱 尽量减少分型面 分型面尽量平直 避免不必要的活块和型芯 为方便造型，下芯，合箱，尽量使型腔及主要型芯位于下箱铸造工艺设计q加工基准面放在同一个砂箱中，以避免产生错箱披缝和毛剌，降低铸件精度和增加清理工作量q分型面尽量平直q 使型腔和主要芯位于下箱，便于下芯

10、、合型和检查型腔尺寸避免不必要的型芯避免不必要的型芯方便造型，下芯，合箱方便造型，下芯，合箱尽量使型腔及主要型芯位于下箱3）工艺参数的选择（1）加工余量定义：铸件表面为进行切削加工而留出的金属层铸件尺寸公差CT ：116级加工余量MA：AJ级铸造工艺设计工艺参数的设定（2）起模斜度（拔模斜度、脱模斜度）q 便于把模型从砂型中取出，通常在铸件沿拔模方向的内、外壁上均制有约 1：20的斜度q 木模常为 l3；金属模为0.52q 拔模斜度一般不画出，但标注q 影响因素：l 模样材料l 模样高度l 造型方法（3）收缩余量q 补偿铸件收缩，在模样上增大的尺寸q 数值决定于线收缩率K（4）芯头设计q型芯的

11、数量和形状取决于铸件的结构和分型面的位置q设计要点：芯头长度、芯头斜度、芯头间隙（5）铸造圆角：R外 = 28mm，R内 = 416mm4、浇注系统设计定义：金属液流入铸型型腔前所经过的通道组成：l 外浇口l 直浇道l 横浇道l 内浇道作用：l 使金属液平稳、均匀地充满型腔，防止冲坏铸型和型芯；l 防止熔渣和空气卷入；l 补缩5、绘制铸造工艺图铸造工艺图示例：例题：名称：连接盘；材料：HT200；生产数量：200件 技术要求：无气孔、缩松、渣眼等铸造缺陷上上下下1、工艺分析2、造型方法：手工造型不铸出有质量要求采用型芯3、浇注位置和分型面上下方案2方案14、加工余量基本尺寸加工基准该表面距加工基准尺寸MA加工余量200端面120端面80顶面J双面8.5