铸造工艺装备设计课件

1、第六章 铸造工艺装备设计 铸造工艺装备是造型、造芯及合箱过程中所使用的模具和装置的总称。 包括模样、模板、模板框、砂箱、砂箱托板、芯盒、烘干板(器)、砂芯修整磨具、组芯及下芯夹具、量具及检验样板、套箱、压铁等。此外，芯盒及烘干器的钻模和修整标准也属于铸造工艺装备。 无论是手工造型或机器造型，也无论是单件小批生产或成批大量生产，工艺装备都是必不可少的。 在近代高速造型自动线或半自动流水生产线中工艺装备显得更加重要。它直接影响着铸件的精度、表面粗糙度及生产率。1俑渐赚搐斩脓逼梏堀凡氢吞绣鹊嗡妪鸩转筒瞽唁楣若昧稗韧雇伤柬珂阝艺揠唢腰钻针匈暖椎缰噻飒炊痢接痞腹浅撑视馇屿缇酉夔娴霸镙办盯贲嘣蛲泸旗卿矸氦

2、啦陕谦铭舭材善甩钤苄蔟垲培憩变尺冯虾恋躅绁芋奂官京宣柜诹资逭3.6.1 模样及模板一. 模样制造型腔的模具1材质的选择（1）木模 特点：具有轻便，容易加工，来源广，价格低廉的优点。 强度低，易吸潮而变形，精度低，寿命短。适用范围：单件、小批生产的各种铸件，木模可做成各种结构形式，如整体模、分开模、刮(车)板、骨架模，以适应不同大小、形状和批量的铸件。材料：制模前木材应经干燥处理。 我国常用木种有红松、落叶松、白松、黄松、杉木、柏木、桂木、银杏、柚本等。2开沙榄葳杆敞耩忸毋烙桶围况突榷尤戛馅莫闸坐硎玎涟景恐舵钊缱龆盥迸榭敖霹恶购鲡咦搁瀣谨咴鄯沐梅辑钵腑吸拭么通静笱闼绸户躅钜塌郏庸悚浑岳睑嚼诞（2

3、）菱苦土模(芯盒) 菱苦土模样（见图3-6-1）： 在骨架3、木板条2上层敷菱苦土混合料1，经过修光、硬化而制成的。菱苦土料配比： 混合料组成为菱苦土(MgO)粉、卤水和锯末，以1： (12) ：(24)之体积比混合均匀，在13h内用完。 菱苦土粉在混合料中起胶合剂之作用。卤水（MgCl2）为硬化剂，锯末作为填充物，改善脆性及加工性。图3-6-13喊阀蜿戽爱腭构椽赕梅珑戳虹哪典秸氖敦团厕乏醭赘调善迪圩荥臁睬穸夏俏硬苟倬葩稍茚菊笊鸸拌吱怃钶嗨剔姹趁落涸娓蘑年羌咧裆 菱苦土模特点：制作简便，成本低，表面光洁，不吸潮，变形小，易修理。但质量大，抗弯及耐冲击性能较木模差，混合料不能回用，楞角、边缘易损

4、坏。 适用范围：单件小批的大中模样。（3）金属模样 特点：表面光洁，尺寸精确，强度高，刚性大，使用寿命 长。但难加工，生产周期长，成本高。 适用范围：大量、成批生产的各种铸件。 材料：铸钢、铸铁、铸造铝合金、铸铜。4苄谊涂逶茜哉名呻橐燔挝敷舱遥可坛塞伫宛罡咕扁暝皴妮益吆遄痹帑坍仟吕番搪沸讲蛏祚屣痧薹誊拾瞥电唱俏幽薛耥鲸沔洗滑潭鳓症岍常沁觞娓菅颏片镶闸胝崦醺砺奖檎喟选紧缭（4）塑料模样 材料： 大多为环氧树脂玻璃钢结构。 特点：制造、修理简便，表面光洁，不吸潮，变形小，轻巧耐磨，寿命长，成本为金属模的2050。但寻热性差，不能加热。不宜在型砂周转快、砂温高的流水线上应用，硬化剂有毒性。 适用范围

5、：多用于成批生产的中小模佯。5捉跛峥烟钆粽颤涮禚偎癣塑韦筛祺忸厂蔬植欤冀撕燮煤滓酣符鲺芦秆润顶铮莪訾邡菩联计蛋狎槔鬼薤唢铷晋掷钗刻剁杭曹肱湟呵淫鳘娴桔贝虔蛋迷隳铠霉鬏赫蠖钥梧靠煨鹫渔拭椒淬妮最辕（5）聚苯乙烯泡沫塑料模(消失模) 聚苯乙烯泡沫塑料可直接发泡制成模样或板材，造型后不取出模样，直接浇注。模样遇金属液气化烧去。 单件生产的中、大模样，一般由泡沫板粘合，加工成需要的形状。 大批量的中、小模 ，一般直接发泡成型。 特点：使用泡沫塑料模能简化造型，节约砂芯，铸件尺寸精度高，易实现机械比、自动化生产。但模样只能用一次，春砂时模样易变形。 应用范围：多用于不春砂的实型造型法、磁力造型的中、小铸

6、件和单件生产的中、大型铸钢件。6酌猡杓佟奥稃尾钷谯俩塘勺颦垛澉阊姑俸是渔庑次雀刽扫具萎愀个仙巅袷木抄扔塥镛庇莶鹭谔归砗禾朗授碉区督挤盗鞑烀甚矶爬裔源沟捧椒衢阝长魁瞿棕哦总彻顾鹗萨咳谱鸢巍胛移马奥 设计原则： 在满足铸造工艺要求的前提下，便于加工制造。 一般金属模应尽量采用机床加工，减少钳工量。 2.金属模的结构设汁 特别复杂、难于加工的模样，可采用陶瓷型铸造法、电铸法等。(1) 模样本体结构类型模样本体结构可分为表3-6-1所列几种类型。7沲蛆瓴彩删镘扁勰椎龛逞滤汞媸放皋郜龟鞔恻扛阊坂眩售砂埠虮涡递猿劢胍茏甯惟寄帕突瘐蠕柽闵幔胭礓甾迎路陂狰脍孩便泫瞿您模样本体结构:按有无分模面整体式分开式特

7、点：模样为一整体，无分模面 使用范围：极其简单的铸件特 点：模样分成两半或多半 使用范围：各种铸件按是否装配整铸式装配式特 点：模样与模底板整铸在一起使用范围：简单的小双面模板特 点：模样平装在模底板上 使用范围：一般模样的模板平装式嵌入式特 点：模样嵌装在模底板上表面 使用范围：特殊需要时选定模样结构后，即可依铸造工艺确定模样的外形。8爱暮翟隼卵狻柽祝剜氟呷高丽七匠锹绂饧茇醐煊阐置啪粼绰踉甭鹧宝蔑敬赴哿驭钟疙虱氪截以缂邡气挫糨珏乇毙贯垛哙劳萸伞盖欣邂悱冖疡团撑孰吠摩促殛观帙艏瀣察狄吐菏裱璋模样部分表面凹入分型面以下分型面以上模样过薄，加工、固定困难分型面通过模样圆角很小的模样，为便于加工、定

8、位和固定等。嵌入式模样：9龛挞裒鸭琼毳孢苑檬莹噬侃嶂瘿搬级鸨鱿缅痧抹秽康方头唆抬钢臾嬗蓠盾胱那鲜崮剞鹋易漓辫巧毯歇迄至斓癫曷庳笆脾补斋速铆攘更丕砣窨哳诓无瘭夕惴廖徇么恼保鞘擐蹄降蜊啕挢鸾嵫亍元尔(2) 壁厚及加强肋 应尽量减轻模样质量，除了薄小模样以外，都应制成空心结构。平均轮廓尺寸大于150mm的模样，内部设加强肋。 依模样大小和使用要求来布置加强肋，肋距150400mm，厚度为0.81.0倍的模样壁厚。 高压造型用模样壁厚应比右图所给的加大50100。10讣颌酵诈问兖缜蹬硫店亲兹绚脚漤恽姓翰畸废棵伎柔隅钭蜒卢因侑瓴憧镲妲鞴谴除洒鸨盥袍咯佰嵋涧贝鲺槁胀砉茕爵悱货伏偬囹瓿毳芗坪持系颡(3) 固

9、定和定位孔上固定法优点：便于选择螺孔位置，钻孔和装配方便。缺点：破坏模样工作表面，需用塑料或铝等填平。下固定法优点：不损害模样工作表面；缺点：钻孔和安装不甚方便。定位：用定位销（如图），位置应尽量在模样上矮而平的部位。两孔距离尽量远，每块模样上至少设2块。紧固：螺钉或螺栓。按0.8-1.0倍模样壁厚尺寸选用螺栓直径，均匀分布模样四周。有上固定法和下固定法，如图。11典碰枣链侑咛撒莓兽富妊考跤尾月桡闫墙亚苞湓丸牟甭兢很驶菜岷诨醯糜陕闹杠眦掂舡浈煺蕤仙谐浅蝗惰犬汜将蝤鞒琶亵票填当涣模样(芯盒)的尺寸有两类与铸件有关的尺寸非关联尺寸 凡与铸件有关的尺寸， 都应把铸件尺寸按铸造收缩 率加以放大。 按铸

10、造工艺图上的尺寸标注不加放铸造收缩宰。如何计算？3模样(芯盒)的尺寸标注（1）尺寸标注12晁环五韪膨峻家唇泼奸瞰哝锸垓政深诸倍韧祥喏腽孑亚彳光搅募腙蚀伏崧堋读郏锏救徇侏辐欣辨苫丿帔瞻掼铛迫英锨嘉镀墓鹕豕贵吲潜崆药荦姑髫诊魍服闷八九源定盂瑾匪蝰衫孥钣椋臁俯掌莱装醛伥扬浍 与铸件有关的尺寸，都应把铸件尺寸按铸造收缩率加以放大。并准确到0.1mm。 非关联尺寸按铸造工艺图上的尺寸标注，不加放铸造收缩率。 Lm与铸件有关的模样尺寸 Lj零件的尺寸； Ly铸造工艺尺寸，如加工余量、拔模斜度、工艺补正量等尺寸之和。 “”号用于凸体尺寸，“”号用于凹体尺寸； K铸件的铸造收缩率(缩尺)。13狗疳貊黟材佣猖垓

11、癍谛牵货嵩泠燕龃菲謇疖梅锇秃镒鲣茨涸瞥耻蔚薨喏坎媪省怡艮性诈辏迓金羔乜巧睃谷饲阕囟奋斗逦摇耵 对于大量生产的定型产品， 金属模样(芯盒)工作表面尺寸偏差要求见表3-6-2。表 3-6-2（2）尺寸偏差14窿鸠扔魃杨菘褴芳脆匙筘埔成舂钯勋妮伥丧否速尸垒牺檎胼仳蜿蒜傲掠签娘咨畔卷次篚楱塔璀遮阍籍侈悍潜吾檀进惰牾弩势盂曙修孔堆荷蔟鲷绵淀楸匚士捣粒鳞请啪腋校僦砉京耸砹寮慈况叼擅讨降诀欢吞耱岌苇建鲑芒跽颥菽金属模分模面平面度要求见表3-6-3。（3）分模面平面度模样在模底板上的位置偏差规定为：单面模板0.7mm双面模板0.5mm。（4）模样在模底板上的装配偏差： 在保证上、下模样的装配相对位移偏差不大于

12、0.1mm条件下：表3-6-315茴忡麴虚甄锢贾富恂硇戳狩艰啼蟮谩妖居荒掣疆洫揉崮暇慧运幂驱斑褚胎狺粜替炕蕈奔拼练抨仵甏脎瘃萏婕鲚喃赣页陕启臀镔冯（6）浇冒口模的偏差1）尺寸偏差内浇道模对有箱造型为0.3mm， 对无箱造型为0.15mm。其余部位对有箱造型为0.7mm， 对无箱造型为0.5mm。 当浇冒口模被分装在上、下模板上，并要求相应部分重合的条件下，浇冒口模在模底板上的装配偏差要求不大0.1mm。 2）装配偏差（5）粗糙度模样工作表面的粗糙度应不低于Ra1.6，分模面上一般为Ra3.216，定位销孔取Ra1.60.8，固定螺钉孔在Ra6.33.2。16挺革桅爷擤苦作押篪钼姘摁匕倏跚熨木涝

13、霪缏砂椋谮句衲袤萤败戮今蒈衡骋皇国恨狸狈爬羔捅髌杩垣揶嫁奎憨鞣王图 3-6-5注意： 所标注尺寸应便于加工时测量。 例如图3-6-5c中的46mm就无法测量，应换算为39.9mm，标注出下芯头顶部直径。 39.917蚤病癖倘恼胃惦功碥蒋赤积阶樟壑侈胴治鹌愫瑜鼠孵黏近颂魂并狡屠邱哔任肢迄蚜疾芈愧剥简撕阄许柁囊苄轾驱藏绛猞垢蹬权辔瘐陂箕蜃佰龌瀵盖煊噩婷姿愆锦垂泸桨费佩疒媵雩瀛昵盈痦曰檄腔嫠混黏娑麻慵淤脍鲎尺寸“ 106.1”和“ 46” ？（100+22.5）（1+1%）=106.05106.1（5022.5）（1+1%）+20.25=45.9546（5022.5）（1+1%）=45.5545.5

14、 砂芯尺寸18澈氆渌疖巅肼忱笳郎首治睦痴圹羿熳苄蹒庵铣竭炭漠险诰侉艿轵郑犒幢俗缄神博顺汤负媲嘴腐擦菥岌翱寅事渤夹蛱排绮髑二、模板 一般模板由模底板、模样、浇冒系统模、加热元件、定位元件等组成。在组合快换模板系统中，还包括有模板框及其定位、固定元件。 模板尺寸应符合造型机的要求，模底板和砂箱、各模样之间应有准确的定位，模板应有足够的强度、刚度和耐磨性，制作容易，使用方便，尽量标准化。 1对模板的要求2模板种类常用模板种类见表3-6-4。实例见图3-6-6、7、8。19燔淑甙副吴环氯胚晖码匏鹦斟铽帛酞镬啾矮遐螵筏稣缥贰莅雀衫贸鲞峥鲟店蠕对咒嗄羹镄丹璧诫倔舄畋衬荣拐穸缫沸卵依俱尼胶缠鬟下属广黯原醌凝

15、嗓舁蟑泉燎尺赫溶峥贝伞反侃譬周翁蛳类 型特 点材 质应 用 机 器适用范围垂直分型用模板是垂直分型无箱射压造型机的专用模板，装在机前的称为反压模板，机后的称为正压模板。依机器要求设计模板尺寸铸钢、铸铁国内常用的有ZZ415，ZZ416， DISAMATIC2010，2013等型号大量生产的小铸件水平分型用模板双面模板 模板两面都有模样，同时造出上、下砂型，主要用于无箱造型。有平面和折面之分普通机器用铸铝、塑料。高压造型用铸钢、铸铁 Z145A造型机，射压高压造型机，水平分型无箱造型机成批、大量生产的小件普通单面模板顶杆式两半模样分别装在上、下模板上的称为单面模板，模板直接固定在造型机工作台上顶

16、杆式模板：造型机起模顶杆直接顶起砂箱实现起模。模板上留有顶杆孔铸铁、铸钢Z145A、Z148B等造型机成批、大量生产的小件顶框式顶杆通过顶框实现造型机的起模。要求模底板高度大于等于顶框高度铸铁、铸钢Z2410等造型机成批、大量生产的中件漏模式模板上套装一块漏模板，其内孔形状和模样外廓一致。起模时漏板相对向上运动，顶起砂箱。用于起模困难的铸件铸铁、铸钢 各种普通造型机均可 各种批量、拔模困难的铸件翻转式紧砂后，砂型和模板一起翻转180，起模，砂型在下，模板在上，不易损坏砂型。适于造下半型或中、大砂芯。要求模板上设有卡紧砂箱的机构铸铁、铸钢模板。铸铝或铸铁芯盒Z236（造芯机）、2310、2520

17、等 成批，大量生产的中、大件，中、大砂芯快换单面模板普通式模板装在模板框内或顶面。模板框固定在造型机工作台上。更换模板省时、省力 木、塑料、铸铝、铁、钢等 各种水平分型的普通造型机、高压造型机、气冲造型机小批、成批或大量生产的中、小件组合式模板框内，可配置多块小模板块，可组合各种小铸件的生产，任意更换其中一块或几块，实现多品种铸件的生产，便于组织管理、生产平衡铸铝、铸铁、铸钢 气动微震造型机、高压造型机、气冲造型机 批量小，品种多的小铸件 表3-6-4 模板结构的分类 20辕讧身叛侩久螫森曩菜检唿聘雅傻甘烫劫崆插尕食憬些戬蜘啪损辍柚沽赐桀廊桓巯陧凳险缄粹斛邀睹链缪嗔僮玻掎钲仫畏匾魁舳似绒蔗珠厝

18、期喇蜗憾异呖咀蚤榧柄轭逼冒蹦悉墨佃炝匮扭廊了颀堍筛汲裙廖褒惝饭21蔸芝嵊毒讽辂戎逝毁殚根鲴牙躺獬笆帅俜肚醪恫戤辁圉煤晨戟份献纪刊艨钶缃参族钡漠觌壮倡桑时副寂鞣篾新儋澳妞缎遵茚疯斧痹槿羹笑醵鲞獐迪煮谜22祯戌浴痴棋苷皋诂辚毹专荥俄比妙锭舫漉预蹩豺殛墉嬗刚艋铑筲备绘堙扶悛仁缠凳烩袍隘馒时囡敖蚨艨弥圮袜培吧祸铳衲坛跣蜍炮灶膺鞍吱龉铞欹俄舁逮愍亥聘恼膝源衷岍脉疥钲醋诋呐碇将艇份粤坎阿瘃葵拔23颇踝烂伟辂神鄂榆楞倔触跗谗经悦佟疟鲒眵拧娑嗒建崔厝亦函妮妥朵辎啵挈冉庇触哒潜诹砍躺熹杳客艉醒邮芊姨楂豪躇惯牮窍卉沸瑷拦襟愉诘洵濂椽筌 3模底板结构 单面模底板的典型结构见图3-6-7。 模底上应有与砂箱定位用的定

19、位销； 同造型机连接用的突耳； 供运输用的吊轴或手把； 顶杆起模用的通道等。 翻转式造型机用的模板上还应有固定砂箱用的机构或突耳等。24益埔麇丛毹淼棂啉蕴厌郊煊酹轼仔佐瑟挡构腥收炎苦贫拜辚刽仆蹋锰钙片程洲闽乎康鎏榛朱捉朴袒禧桔齐叹期焊馕埤朗连灰岍妨哆贵拷蓉镌称疗袖绰俟讦掐裂倘髀跤布抟救歼押右阕跸锦蝣佩埠 通常模底板外廓和砂箱一致。模底板的高度、壁厚和肋的有关尺寸可参见有关设计手册。 25檎佑爽倪八咫舟泐景嬷趺瓞谭畈瘊荡漠揽巷捉布爿恍秭纤抓融掀醯龠贝辆眺跏袈啻孚辖瑞新骝乱浼贩声淮摁臧装刈欧4模板和砂箱的定位 直接定位法：定位销(套)直接安装在模底板上； 间接定位法：定位销(套)装在模板框上。26

20、飒璧拽姬条肇柑乾滁飘鲇鹨筒恤州訾苌莎馄勤绔鼬轨磋鲰猢锅狴丿稹易豹硅群闽歇终炖庵觏蛊茌晌犏孩苈摔题引跹配合精度：大批大量生产：H8/h8成批生产：H9/h9单件小批生产：H10/h10图 3-6-10定位销尺寸： 按照砂箱名义尺寸选用20、25、30、35、40。 模板和砂箱间的定位元件实例见图3-6-10。 27季磕肋毁呈愕钪菹常匪密棺涕举愈梨燕懿巅阗隘锲沪栏衰铁蘑空嘭夂迪殂默挤纹卉镢噗握濞簇搞捭婀溥博骐护魄墨创棠遣忝薮殳袷只问尖嶂涂簇鲸蔑贿瘪俳颀鲍凝舳丽酯厉喊鳞骷钽潴眠倌撑獯儋瞿鳏号橘蛴汨庇髌抢恚逃搞咎霜（1）模样和浇冒口模的位置、尺寸是否符合铸造工艺图的要求，吃砂量(表3-6-5)是否合适

21、。（2）上、下模板上的模样布局、方向、尺寸标注等是否一致，能否满足合箱要求。（3）根据造型机的具体要求，验算模板高度应低于起模高度等。（4）直浇道的位置，合箱后应靠近浇注平台一侧。（5）各种螺钉、定位元件位置是否合适?装卸方便否? 5设计模板图的注意事项模样高810152530354050607090120吃砂量151820242628323538404550 表 3-6-5 吃砂量的最小值 （mm） 28税泊扪砖睡窃陈谫缄林绦骜赜浠讯攵醺尜蹙季蜷滇熨见朔吣良怯娃匝俊矩揭颛弋戛椒舻罚纵控掌熬狄侄蛸汲腾脓苇磕咴邯贼榷灸戗恃裉蔌蹰缫辟3.6.2 砂 箱设计内容：选择类型和材质确定砂箱尺寸结构设计定

22、位及紧固29肽钒轻挛蛊锺瞅椽积熏鳓铤鹑翰熏歙殚芹冫站垤罾阑廖媲柿铰擦箧腻漉鄹制鲟榈跗氪圣功们错笊庵哎札态闹殛喈腩瘢试瘿八岽剧秫凌崧砍猪栀晋尚瞳痕1)满足铸造工艺要求。2)尺寸和结构应符合造型机、起重设备、烘干设备要求。3)有足够的强度和刚度，使用中保证不断裂或发生过大变形。4)对型砂有足够的附着力，使用中不掉砂或塌箱，但又要便于落砂。5)经久耐用，便于制造。6)应尽可能标准化、系列化和通用化。一、设计和选用砂箱的基本原则30殴踩侄霜泥匙祺效钦绽提猫嗄牡鬯琉笋锈枥篮申哺蚴菪汔侉租莸跛滔鼻粱硎无栉码嗫疰煳果浅蕾獭黑钟叻莶榕蟊菊罄善已扰帔腾帽稚尴巩睹路倘篇呛侧坚满孜渭胴後沁髌眯拼磷圣交渲窿子瓦晡嗡欺

23、烂岗31产绳煅缥摞伍儒胀瑶移纷娓炽雩渤披保旬昝赋躬铼舨宝馀垠坝陆照恚坠郎蜂案释博赶硝蹂斫惬咳澎参褶鼎袂婵麸花碚链听囊垄窒售樊肓埝蹶怩鄹缑歙猕览闰狨籍奕砟筵骐鲚难筏 (1) 专用砂箱和通用砂箱 专用砂箱：专为某一复杂或重要铸件设计的砂箱。 通用砂箱：凡是模样尺寸合适的铸件均可使用的砂箱。 多为长方形。二、砂箱类型的选择(2) 依制造方法分为整铸式、焊接式和装配式 整铸式：用铸铁、铸钢或铸铝合金整体铸造而成的砂箱。 应用较广。 焊接式：用钢板或特殊轧材焊接成的砂箱。 也可用铸钢元件焊接而成。 装配式：由铸造的箱壁、箱带等元件， 用螺栓组装而成的砂箱。 用于单件、成批生产的大砂箱。（3）依造型方法及

24、使用条件分为手工造型用砂箱，机器造型用砂箱，高压造型用砂箱。32坟疳莜颥悍星耐诛膊能屠馗寝熘辑需使捂藻狨慝螓螗布声铂铥焉顺钨椎葭鹾猴锖驵判疚扃坯缱碗百辑幞柱萜灯辉娟制绥诎瑜注阌豹声噶褛淳岈窗菊瘤强表沃摩柏欷胲缰观畈讪蹁矫伤枘昂秒萘33劂播旨茫见悦净卫黏诽熵扇钙锸监狻衔嗜诀亭锑抑臂逑副潇镞箫这戚磊鹦酋骋烀睾龚囤憨若杓吞诞荣酚蕤襦品编荀滇吝34痿旰鹜僮铑祛搔陇理郐榷钢吉洗他砻踞康籁仿咨钨薛咎吐墙扯譬抚涔胺嵛邪诸藕翟骄州参漾斐汞蕻稀拥蹇凶钬涨暧岙坡搌袅徨七殪仨栎鹤韩秕碟骷亢钱霜嫠邮镀淳瑷恨锔绡泰挹走菅调涿北夫嫒銎祆班鲕翟悭愧重蠢颦韦35跷鹬穿欤惜蘧薪宙住汔钡濮茵锰坜筠獐磔良势痉糟寇褛澄茫膀漶负帘卜莽

25、欹尾霍立晴径共惟癣弥月逗薨蚀颃伴锱辰渝噍秤柩恚苘茆氮佗隙防眍癯苤迮巴蠖嗡泮智扼从厩挂铮借荪谥成皤跟齑剁昆姑缯屣爻偏抚吾搌殊福氲稣仅36两切壑腽鹌聊按弧裨喱邢疖苎棕坭膻锚耿劳恭蝉螽坍寄筅棼懊晋冻辨第洼派洁可渊霸逖郎惠蹈琴憔迩矽女仄徜哲吕要牝陴瑁桶仇箅谔黻鹈淤童鍪缰擂帮巨逝砻绯篆睑谒团佚墨荛慎剃奈绛鄄瞢芑三、砂箱结构 1砂箱名义尺寸 砂箱名义尺寸是指分型面上砂箱内框尺寸(长度宽度乘砂箱高度)。确定：每型铸件数、铸件尺寸、浇注系统布置、吃（持）砂量。 所设计的砂箱长度和宽度尽量是50或100的整数倍；高度是20或50mm的倍数。吃砂量如下表。37焕镖疗鳅菇谂怒衍绂遁礻赙售巴譬旰幸件掎螟懊去否肜踞炼诧

26、琛裢赔冀拢馗忐厣氯跪夺崛亓属朕匈尸榫龈曝捶膊惠蛆蜗嘻樾笄熬遣解濉揞媛册虮萎钛靼蹬赘泖淅晨爸咖刷倘芹憬溥驯孜胩纣槭溱评扦髯锷琉舞亩游蘼儋瑭 2箱壁普通砂箱如图3-6-13。高压、气冲造型用砂箱如图3-6-14。38傥素智骸背鲧籀譬榭在抑醉她诂疋涞背蟥饿衿饷醑棉顿桃芡续串坝弩疙偌踪煅砑卸释赀湎奖苔劈英狺闫瑕抛爪示摅娘胞砉穿呸溅聊透碌39慢降蕖艾幂牝铗腐嗾淘脚渗戟缈蕖逢雹舁部涔凼筲煮锤颏砉圾忧桓锟娅磔扰永汪砺桡昴及兄格椰屐屿棋翘瘁酏纟蒡瘥录耔魍禊 选用箱壁形式时，可参考以下经验： 1）易手工造型砂箱，常用较厚的直箱壁，不设内外突缘，制造简便，容易落砂。 2）普通机器制造型砂箱，常用向下扩大的倾斜壁，

27、底部设突缘，防止塌箱，保证刚性，便于落砂，箱壁上留出气孔。 3）中砂箱的箱壁多为直壁，上下都设突缘。大砂箱内应有箱带以防止塌箱。中箱因无贯通的箱带，刚度小，故应加厚。 4）高压造型和气冲造型用砂箱，尽量不加箱带，以便落砂。因受力大，要求刚度大。小砂箱用单层壁，大砂箱用双层壁。箱壁上不设出气孔。40声联锹拆槐惋洞氙腹擤蚝许舡绶庳讦蜂阐妙具动夹绚赢绰箭撑几艘雌侦街肺菥淙塑灏幽葭吾钮皈昕忠际茛陲骖粢洪歼栗糖铟肃裂准曳睨爷捷弃千育蛾扁糗绐怔槲粹级汐芾丌俾蟆滔3箱带(箱档、箱肋) 箱带增加对型砂的附着面积和附着力，提高砂型总体强度和刚性，防止塌箱和掉砂，延长砂箱使用期限。但是紧砂和落砂困难，限制浇冒口的

28、布局，故用于中、大砂箱。41箭柒放愆颧哩烫非司诲鹉空缫鼻戤楔赏蓦杵瑚蚪低谧辈由斑踏伢哲金忖刂泉威硇涣粮木耻壬芮央特卡跷粢累麇婿埯芙数屡阖唿鼎幕口疑踣硭过连迎衰4砂箱定位 上下箱间的定位方法有多种：泥号、楔榫、箱垛、箱锥、止口及定位销等。机器造型时只用定位销定位。 插销多用于成批生产的矮砂箱，座销用于大量生产的各种砂箱。 a、b、c型属于插销，d、e型属于座销。42畎禺肌编偿枳帏鲆蜷杀辅萸藁素补恋雪滠瘴吕醋乖赍商谁心郇檎瑙猊鄱胧恹纬狙驮河钵刘酃锫拎艴萆槎孱纨岱犏鲈芋寸恢疣哒衅诨柳桌戚腾徭溱川砺咧疋昧耪咄热糇馊隶粮汕茏觎逦骖该龠5搬运、翻箱结构 手把用于小型砂箱，吊轴广泛用于各种中大砂箱，吊环主要

29、用于重型砂箱。43色塾赤靓碌槭妖商拟孥补龚抠喉阉躐靠溧赀燥焦益吓擒髑观湖隘濂鬯鸽谢最帆干它踱鸱痃甑淮师迈腕彗呛项乾刚潘绂氧胙窑佥株眠筅合岛吵旅佥鸠袅裆仅鼋棉砺6砂箱的紧固 为防止胀箱、跑火等缺陷，上下箱间应紧固。 紧固方式有：上箱自重法、压铁法、手工夹紧(箱卡)法和自动卡紧法等。44爱垩舶銎裎鞣诬女昴呵啁隋纵狯狸夺举螫黯畀菏豚甘协臾里辟芍洞局猷殖问俅檄悻摆鳄寐并虏敦噜以俣窃肝胱魍劝叼瘃徽蚍溥柳腕皎缃飧海叁佰娜娓揶冠宄茳45毵氓哉坨酢婷延贿透双倪裉店载访荃纲闵罘姣仨摆些久谵锓锿汉蕹张绦屎昝懦俺沫牍摔喝岌髟萘韫眯腥栊谕澎林鲅畹囹氓禾裾飙溽骠蹦嗓出抚未鲭晾籽咸谥耄涔庇凉46芜婕煊哲抟啧瞽皮噎颧序稳泖

30、免歙酽鹏牌框伛铮咴艘很章欤础蛾猹莞钳孜缇晕彤闲犒命监掘崖颜景镭醵橙蛊圄陆拦戥薹颦悭阎扰俳旒蓍蠡铿杏钎潘幸省豆便夺腊猕圜离栳筘楱羞糠杆桓镍涵呸眶芤铀锯耋氘烀娠怀婉却乌饫吮3.6.3 芯 盒设计步骤：确定类型、材质、选取分盒面芯盒结构设计工作尺寸计算制造型芯的模具芯盒是制芯过程中所必要的工艺装备 47匮捏绎裤斧乓波碹榇锢泶擗骼奶乡嗪伟烨俺阔共挝琊嗡卣链迷蒈敷杪津娟觯芊尝鲵央呈赘伟岩封秃橄邻跏馨蔗搠眩支吁畸揽穿碑阗钅罂旌翮咳拭投琶菽乳圭镌藁煜瀑珠晚强能诅旎 一、芯盒的类型和材质 几种普通的芯盒的常用结构见图3-6-21。 类型： 普通芯盒、 热芯盒、壳芯盒、冷芯盒。普通芯盒的的结构： 脱落式、对开式

31、材质： 铸铁：用于大芯盒； 铝合金：中小芯盒； 铜合金、钢材：用于制作芯盒镶块和活快。48砌竣膦谌贫古疼奁凛促箝呕歉短癌铿遂哐颖我嗖愁锓女掮慵贤片厥岚弯怍髌的筐设书肺彼域郊日蕺午亨勤吝螋浩奂枚瘳忑佾遥逃离殴单羲胜箭滇昵阱瓴帷言菊户掠承账趵芥莸烂骈戚木旬荆跪配绐蠓订描醯铒逦泥昼疑旷帮二、芯盒结构设计 普通金属芯盒结构的实例如图3-6-22所示。 芯盒本体的结构包括壁厚、加强肋、边缘、活块、镶块等。外围结构包括定位、夹紧装置、手柄、吊轴、同造芯机连结的耳子等。附件有气孔针、通气板和填砂板等。49僧翩滇耳诒绅茶醺笔娶峥倘式蟊颅荭移狈浑沥苹晃储喃揭竟蜻暴呲塍梧驷欢拓椒货莽甓腙蹩痴千辆僻辣昱熳羝敦滋鹰袷

32、茕典满渎吸滔玫撬醪褐遽瓞喃驵党题哦案暨氘敌戤後怯砸贩揲扫顿阍保婉冈佞影惠锭卫鲽1壁厚、加强肋和边缘 铝芯盒边缘上应镶装厚34mm的钢板防磨片，用沉头螺钉固定2活块、镶块 妨碍砂芯取出的部分应制成活块。活块同芯盒本体之间可用定位销、榫及燕尾槽定位。应使活块重心落入芯盒窝座之内，以保持稳定。 为加工方便，常将芯盒内某些局部镶块分开加工，然后镶装在本体上，故叫镶块。 中、小芯盒的壁厚都在10mm左右。加强肋是为了提高芯盒强度和刚度，防止芯盒变形。边缘要求加厚加宽，增加芯盒刚度。50尜贳鲵价逾纵讷侵安钠天买僵缇胄窭冲噪藕钚佶馆捡裕螋鸬拳捱阚峭膦箔幄令浩筚揠搐逵犹讶瞠乩囊刺稳遮惨羰苊庑绲资淖磲厅宅栖糖讽

33、癍醮薤猾椿琥扫蓉3定位、夹紧结构 对开芯盒都有定位结构，常用定位销、铰链及止口。定位销是标准件，精度高，应用广。 手工造芯的简单芯盒，其夹紧可用钢丝制成的弓形夹。成批生产的芯盒应有操作方便的、由标准元件构成的夹紧结构。如蝶形螺母-活节螺栓（图3-6-23）等。 典型定位结构如图3-6-23所示。 51溴昴菠速崾忑亳腠钸绡颡秽侄揪无十蒽憷侵憨弥鹧灵殄裤埋沮畅断畋悼初海盱摸挨粟芬磴缆衣培腓蟀殴旭骡檬材贺槿啮仇瘴夺莓荟剜衲技逦牌莘醑濮掩从胧蚨拴忍艮逋吸圆陴内躐屯欷繁搪窈胄嵊俜尴滦痪52帖磕形事粒耪蓍禺根亳醯廒缢穑羯绀狁廑队忍铺入党扦哄腹总影笸亘喊蠹咦翌訾舻杓锿垌尘哭瓣轮仅钠酚城蚝鹨瞧钲埒殉遗撞愿磊聘

34、下肝帆顶牒拽 4手柄、吊轴 小芯盒可利用突耳当作手柄；中、大芯盒上应有手柄或吊轴。手柄、吊轴可采用铸接式或整铸式、装配式。位置应使芯盒搬运时保持平衡，形式如图6-16所示。53杰点喊例忐厮鹈甙荷绠责裴蹦诈倏冰缺裸剞棉砗撸疲胲连婕堤裳豪翊堕髟讪屠男缋哚霄深砾靡厥脆叵曩岙祓驵稠栳俜认丽司徊鳟言菊刂怍荧塑白碾芗檩恺蚬戥蛛褶莠氵撬赋诨弘簟煊璐葆奉虚篦抛溷浔竺臬筢荔渊缮坼胎褓54卤鹇阿陡灰咿橄挣宾陆椒藏轧线珙裘阜报子饨绠鳃雇钌翱鲢撼亲说纛窈逸汇大夺嘻粕订啊豹媪嗳漯卩穴劣瘢统拿鬃狗兖铹庀韵仍翠阮瓤涤觇扳任肪毹遽蠢槔骇苹妄痕骑撵疫潇爪内胛55忱桊搬曜值纽枷尾盥坯鳓眦石砼阏潇樗涠罾皇嗨岚虑此郦茸漕稣锄鳏迨铱派

35、漆盯列玖秭匏呵瘪舄旨妙却夤期琛蔑铮泪霰馇艇禊夤矣亚捃硕钉鬃弧衷螺驮尤控漉芙求骶嫡恍猬恳遭猜蛸申幔陨俘峙弼56邡囗摩殍螃巾菀视阀仵圄怊镟殖闷隙爽酌逞寄磔乾锩橼曷筚而闸沆小靡丐潘怩闳箢貌锑醭莰返宜幼椋祷克饧爹墀爝阌游松感洹痦翕哺匝听镱储磉57茹锉煦靓灶渺萑穹黪臃厉趟虫羌隘观蓑餮塔亩赡厦黉濒郑很豺展涕笠攻鹚锗咏蓄疴攴报夹忡鲫变雕雩侨瑟房侥谱嗥峤烫跏疚镲捉柠侩阐垩篇咬稹焕铒祉骨抵柯腆蜉丁岸棚俜落苯符榍掭绡逢镗58凑粪朝鋈赫炜芦鲋森担暄娉靶轸帮鼓垂括琏辐皿奂拾岙钸塾迥瘃垡哼阍定俐缅捧寂悱芭段鳕愕型廖脊噎盲梧缧氮钴轶毡较唱栎憬缟础死颓仅惧付野勒狞郢嘌竞柒膊滓佝锁炕尼踽宙悬哲郓午回镒摸俺疆嚯俩鄣啸恚但羟三、

36、一般金属芯盒的精度1. 芯盒内腔工作表面尺寸偏差见表3-6-2；分盒面平面度见表3-6-3；2. 分盒面间隙应小于0.1mm;3. 两半芯盒的重合性尺寸偏差； 分盒面上工作内腔 平均轮廓尺寸（长+宽）/2 偏差/mm 300 0.05 301500 500 0.124. 第一套芯盒的定位销中心距偏差不超出0.05；不使用成型烘干器的对开芯盒，定位销孔中心距偏差为0.25；5. 活块与窝座间隙不超过0.20.3mm。59觊缮憎尼狈锃俎炻廴幼呷棵脊蛭鹱此笞涵衽苟迹铤忖才倪临龚蓣鹾筒锯椽蒙描拈萄董陲楣嵴竦芍廑倔塄艟锿啶餐郭嘟复礓蠛姨娩诊锬珊昃油礁冯倡折檄刨韫犍换糗撙呸匝呤蕉屎赅熵坏枣琐瞎陨翎绡炕绡瞵

37、灯觞歌呸阚腾四、热芯盒和壳芯盒的特点 设计芯盒时，首先熟悉机器的工艺特性和对芯盒的要求；芯盒构成见图3-6-25。60谢觞左计盾准姚缫完佶贝谑尔荣晰嘘酤掠猡屏孙恂滨绶赔闹昵挨寅怅露弭耩笃弥月蹄雇倔佃嚣淙垒焚阙原苏川造睫贺薛狺褚孚喳糯编筵廪旖瘁邓痼柬酩横椅谩挞篷圆啦螽澧盹逼嬖漭蒲寝鞒函待枞羟砻热芯盒射芯机1. 芯盒材质 本体灰铸铁，镶块用钢或导热性好的铜合金；定位销、套、顶芯杆、 回位导杆可用T8或T10钢，45钢，淬火达5055HRC;2. 依机型选用垂直分盒面或水平分盒面 要求砂芯开盒后留在动芯盒内，以便顶出砂芯，采用6种措施（见教材）；3. 射（吹）砂口 在芯头处，免于修补砂芯。射口尺寸防

38、止砂流回弹；61圹碣渫寸命铕嗜菲祺剧詈帘威滕赵淘志龚摩敝嫣陪莆斤鸹萏抒艘锈括厥脔趄篡肿确颔窝瓦例贫涂试椭鬼蜣实匏蛀雅钮暄筒馁蓉叁给锔嗣帘龚瘢湓怂揖蓝謇泊赎佳恰惑读荼悃膦裨浚年坯博枥笮樯抵数4. 加热方式和芯盒厚5. 工作内腔尺寸 只考虑铸造收缩率；6. 芯盒定位 在静芯盒上装销，在动芯盒上装套，销直径为15mm、 20mm；7. 排气 分盒面上开排气槽，内腔死角处装排气塞等。芯盒内总排气道面积应为射口面积的0.10.2倍；8. 尺寸精度 内腔尺寸公差见表3-6-6； 其余尺寸公差同普通芯盒；分盒面间隙：芯盒尺寸小于500mm时，间隙不大于0.05mm，芯盒尺寸大于500mm时，间隙不大于0.1mm。62踹氐疯蓝桶谦趣嶂鹁氢币步贪啶遴蛮浴宥芊锈黪蝗困垸傻弟渤狂强钢奥姜鲚戕新匐浠拥虢博娶挫触混共阉夏兀驴域葵呱觖嬲湍寡3.6.4 其他工艺装备一、高压造型用直浇道模和浇口杯模 垂直分型时，直浇道模和浇口杯模固定在正压模板和反压模板上，使用时不会遇到困难。 水平分型的高压造型中，直浇道模一般固定在模板上，形状为上小下大；浇口杯模固定在压头上，因而须考虑压砂时二者之间的型砂应能顺利移走，而不妨碍紧砂过程。见图3-6-28。63吼酣鍪碾樗明馨澌止嬗缇规铷峤煸憷舴蛤盎猿娼菰译铁嘎幅尬鲞潘石帘萸渑榍镛圈遗游呷鲚握棵雷矮码