鑄造與模樣講解課件

歡迎同學們來鑄造實習歡迎同學們來鑄造實習1鑄造藝術(shù)產(chǎn)品

【司母戊方鼎

】

【父辛爵】

【雙耳觶】

【司母康方鼎】

【靈芝鶴】

【馬踏飛燕】

【世紀寶鼎

】

【長腿飛龍】

【虎尊】

【佰方鼎】

【犀?！?/p>

【四羊方尊】

鑄造藝術(shù)產(chǎn)品【司母戊方鼎】【父辛爵】【雙耳觶】【司母2一、鑄造生產(chǎn)工藝

過程及特點二、造型材料三、砂型鑄造五、砂型鑄造工藝

設(shè)計及模樣六、工藝品制作九、鑄件缺陷分析四、特種鑄造八、澆注、落砂清

理及鑄件檢驗七、金屬熔煉主要內(nèi)容一、鑄造生產(chǎn)工藝

過程及特點二、造型材料三、砂型3鑄造是一種古老的制造方法，在我國可以追溯到6000年前。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，鑄造技術(shù)的發(fā)展也很迅速，特別是19世紀末和20世紀上半葉，出現(xiàn)了很多的新的鑄造方法，

陶瓷型鑄造等，在20世紀下半葉得到完善和實用化。如低壓鑄造、連續(xù)鑄造、由于現(xiàn)今對鑄造質(zhì)量、鑄造精度、鑄造成本和鑄造自動化等要求的提高，鑄造技術(shù)向著精密化、大型化、高質(zhì)量、自動化和清潔化的方向發(fā)展，例如我國這幾年在精密鑄造技術(shù)、連續(xù)鑄造技術(shù)、特種鑄造技術(shù)、鑄造自動化和鑄造成型模擬技術(shù)等方面發(fā)展迅速。鑄造是一種古老的制造方法，在我國可以追溯到6000年4鑄造與模樣講解課件5鑄造與模樣講解課件6鑄造是歷史上最悠久的一種工藝，在我國已有6000多年歷史了。從殷商時期就有燦爛的青銅器鑄造技術(shù)。河南安陽出土的殷朝祭器司母戊鼎，重達700多公斤，長、高都超過1m（見右圖），四周飾有精美的蟠龍紋及饕餮(古代傳說中的一種兇惡的野獸)。鼎王：司母戊方鼎鑄造是歷史上最悠久的一種工藝，在我國已有6000多年歷7北京明朝永樂青銅大鐘，距今已有500多年的歷史。重46.5t，鐘高6.75m，鐘唇厚22cm，外徑3.3m，鐘體內(nèi)外遍鑄經(jīng)文22.7萬字，擊鐘時尾音長達2min以上，傳距20km。永樂青銅大鐘外形和內(nèi)腔如此復雜、重量如此巨大、質(zhì)量要求如此之高，說明我們的祖先早已具備精湛的冶煉和鑄造技術(shù)。

北京明朝永樂青銅大鐘，距今已有500多年的歷史。重46.8古代工藝品鑄造銅馬車古代工藝品鑄造銅馬車9

半個多世紀以來，孫中山銅像經(jīng)歷了戰(zhàn)火和政治動亂，仍然完好無損，生動傳神。看到這尊銅像，就會喚起人們對孫中山先生的緬懷和崇敬?，F(xiàn)代偉人塑像半個多世紀以來，孫中山銅像經(jīng)歷了戰(zhàn)火和政治動亂10合肥工業(yè)大學工業(yè)培訓中心中華人民共和國的締造者——毛澤東（1893——1976）現(xiàn)代偉人塑像合肥工業(yè)大學工業(yè)培訓中心中華人民共和國的締造者——毛澤東11余杭青蓮禪寺釋迦牟尼佛（高8.6米）

GreatBuddha-SakyamuniatQinglianBuddhistTemple,Yuhang(Height:8.6M)佛像余杭青蓮禪寺釋迦牟尼佛（高8.6米）

GreatBuddh12現(xiàn)代工藝品紫荊花現(xiàn)代工藝品紫荊花13現(xiàn)代工藝品最大的鼎：〖肇慶九龍寶鼎〗鼎口直徑：5.57米,鼎口周長：17.50米,鼎腹直徑：5.55米,

鼎腹周長：17.42米,高：6.69米重：16噸,坐落于廣東肇慶鼎湖山寶鼎園。建造時間：2000、12現(xiàn)代工藝品最大的鼎：〖肇慶九龍寶鼎〗鼎口直徑：5.57米14最大的端硯臺：〖端溪龍皇巨硯〗長：2.76米,寬:2.17米,厚:0.21米,重量:2噸,該硯臺雕有108條神態(tài)各異的水龍和云龍。坐落于廣東肇慶鼎湖山寶鼎園。建造時間：2000、12最大的端硯臺：〖端溪龍皇巨硯〗長：2.715機械零件破碎機偏心軸套鑄件機械零件破碎機偏心軸套鑄件16精密鑄鋼件精密鑄鋼件17鑄造生產(chǎn)流水線鑄造生產(chǎn)流水線18（一）鑄造生產(chǎn)在機械制造工業(yè)中的地位和作用定義：鑄造是熔煉金屬，制造鑄型，并將熔融的金屬液澆入鑄型，冷卻凝固后獲得一定形狀與性能的金屬物件的成形方法。采用鑄造方法獲得的物件稱為鑄件。一、鑄造生產(chǎn)工藝過程及特點（一）鑄造生產(chǎn)在機械制造工業(yè)中的地位和作用定義：鑄造是熔煉19鑄造生產(chǎn)在機械制造業(yè)中占有十分重要的地位。大部分機器零件的毛坯是通過鑄造方法來獲得的車床銑床刨床磨床是其它加工制造方法無法替代的成形方法。（如車床、銑床、刨床和磨床等），鑄造生產(chǎn)在機械制造業(yè)中占有十分重要的地位。大部分機器20鑄造按生產(chǎn)方式不同，可分為砂型鑄造和特種鑄造。用砂型鑄造生產(chǎn)鑄件的方法，目前約占鑄件總產(chǎn)量的80%以上。其生產(chǎn)過程的工藝流程如圖所示：（一）砂型鑄造生產(chǎn)過程簡介型砂配制芯砂配制工裝準備金屬熔煉落砂清理造型造芯合型澆注烘型烘芯檢驗鑄造按生產(chǎn)方式不同，可分為砂型鑄造和特種鑄造。用21（1）砂型鑄造生產(chǎn)的優(yōu)點1、適應性廣，工藝靈活性大（材料、大小、形狀幾

乎不受限制）。（二）鑄造生產(chǎn)的特點：（1）砂型鑄造生產(chǎn)的優(yōu)點1、適應性廣，工藝靈活性大（材料、大222、最適合形狀復雜的箱體、機架、閥體、泵

體、缸體等。

箱體2、最適合形狀復雜的箱體、機架、閥體、泵

體、缸體等233、成本較低（鑄件與最終零件的形狀相似、

尺寸相近）

鑄件零件3、成本較低（鑄件與最終零件的形狀相似、

尺寸相近）24（2）鑄造生產(chǎn)的缺點1.組織疏松、晶粒粗大，鑄件內(nèi)部常有縮孔、縮松、

氣孔等缺陷產(chǎn)生，導致鑄件力學性能差，特別是沖

擊性能較低。氣孔縮孔（2）鑄造生產(chǎn)的缺點1.組織疏松、晶粒粗大，鑄件內(nèi)部常有縮252.鑄件局部形狀和尺寸產(chǎn)生位置偏移及形狀不

完整，導致鑄件無法通過機械加工或直接造

成報廢。錯型澆不到偏芯2.鑄件局部形狀和尺寸產(chǎn)生位置偏移及形狀不

完整，導263.鑄件表面粗糙，表面粘附著一層難以清除的

砂粒。鑄件表面有一層突起的金屬片狀物，

在金屬片和鑄件之間夾有一層型砂。粘砂金屬片狀物夾砂3.鑄件表面粗糙，表面粘附著一層難以清除的

砂粒27定義：用來制造鑄型和型芯的材料

造型材料在鑄造生產(chǎn)中占有重要的地位，其質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響鑄件的質(zhì)量、生產(chǎn)效率和成本。鑄造生產(chǎn)中使用的鑄型除砂型之外,還有金屬型、陶瓷型、石膏型、石墨型等。（一）造型材料簡介二、造型材料定義：用來制造鑄型和型芯的材料造型材料在鑄造生產(chǎn)中占28（二）型（芯）砂的組成型砂的組成型（芯）砂是由原砂、舊砂（回用砂）、粘結(jié)劑、附加物和水組成的。經(jīng)混制后，符合造型要求的混合料。附加物砂子粘結(jié)劑膜空隙（二）型（芯）砂的組成型砂的組成型（芯）砂是由原砂、291.原砂原砂是型（芯）砂的主體。最常用的是二氧化硅含量較高的硅砂。還有一些不常用的特種砂(如鋯砂、鎂砂、橄欖石砂、鉻鐵礦砂、鈦鐵礦砂、剛玉砂等。2.粘結(jié)材料用來粘結(jié)砂粒的材料稱為粘結(jié)劑。常用的有粘土、水玻璃、油類粘結(jié)劑、合成樹脂粘結(jié)劑等。目前使用最普遍的是粘土，粘土分為鑄造用粘土和鑄造用膨潤土。3.輔助材料所謂輔助材料是指制造砂型（芯）過程中所用各種材料中除原砂、粘結(jié)劑（如粘土、樹脂、水玻璃等）、水之外的材料。常用的輔助材料有煤粉、鋸屑、石墨粉、滑石粉、重油和脫模劑等。1.原砂原砂是型（芯）砂的主體。最常用的是二氧化硅30生產(chǎn)中為了獲得優(yōu)質(zhì)的鑄件和良好的技術(shù)經(jīng)濟效果，要求型（芯）砂應具備以下一些性能：（1）足夠的強度：包括常溫濕強度、干強度和

硬度。（2）一定的透氣性：較小的吸濕性，較低的發(fā)

氣量。（3）較高的耐火度：較高的耐火度，較好的熱

化學穩(wěn)定性，較小的膨脹率與收縮率。（4）較好的退讓性、潰散性和耐用性。（5）良好的成形性：包括很好的流動性、可塑

性、韌性和不粘模性。（三）型（芯）砂的性能生產(chǎn)中為了獲得優(yōu)質(zhì)的鑄件和良好的技術(shù)經(jīng)濟效果，31（1）按粘結(jié)劑的不同可分為、粘土砂、水玻璃砂和樹脂砂等。1.粘土砂（四）型（芯）砂的分類

2.水玻璃砂3.樹脂砂（1）按粘結(jié)劑的不同可分為、粘土砂、水玻璃砂和樹脂砂等。132（2）粘土砂的混制設(shè)備與過程

1.粘土砂的混制設(shè)備1）碾輪式混砂機（2）粘土砂的混制設(shè)備與過程1.粘土砂的混制設(shè)備1）碾輪332）移動式松砂機2）移動式松砂機34

2.粘土砂的混制過程先加入新砂、舊砂（回用砂）和附加物干混2—3分鐘，再加入水濕混6—10分鐘，性能符合要求后即從出砂口出砂，混制好的型砂應放置2—3小時，使粘土膜內(nèi)的水份均勻，以提高粘土的濕強度和透氣性，使用前用松砂機將砂松散，使之松散好用。2.粘土砂的混制過程先加入新砂、舊砂（回用砂）和351、儀器設(shè)備檢測法使用相應的儀器設(shè)備分別檢測型（芯）砂的濕強度、含水率及透氣性能等。XQY—II型（智能型）

型砂強度試驗機指針直讀式型砂透氣測定儀砂型表面硬度計（五）粘土砂的檢測方法1、儀器設(shè)備檢測法使用相應的儀器設(shè)備分別檢測型（362、手感經(jīng)驗檢測法第一步：檢驗型（芯）砂的含水率。一、型砂濕度適當時，

可用手捏成砂團2、手感經(jīng)驗檢測法第一步：檢驗型（芯）砂的含水率。一、型砂濕37第二步：檢驗型（芯）砂的性能；二、手放開后，可看

出清晰的手紋第二步：檢驗型（芯）砂的性能；二、手放開后，可看38第三步：檢驗型（芯）砂的強度。三、折斷時斷面無碎裂狀，

同時有足夠的強度第三步：檢驗型（芯）砂的強度。三、折斷時斷面無碎裂狀，39（一）砂型鑄造簡介

砂型鑄造是最常用的造型方法，砂型鑄造按造型方法的不同可分為手工造型和機器造型兩大類。

三、砂型鑄造（一）砂型鑄造簡介砂型鑄造是最常用的造型方法，砂型鑄40鑄造與模樣講解課件41鑄造與模樣講解課件42

砂型鑄造生產(chǎn)工藝流程圖：型砂配制造型砂型烘干金屬熔煉工裝準備合型澆注落砂清理鑄件檢驗芯砂配制造芯砂芯烘干從上圖可以看出砂型鑄造生產(chǎn)過程比較復雜，在任何一道工序中，如操作不當，最終都會導致鑄件不合格，甚至于報廢。砂型鑄造生產(chǎn)工藝流程圖：型砂配制造型砂型烘干金屬熔煉工43（二）手工造型1、整模造型2、分模造型3、挖砂造型5、活塊造型7、三箱造型8、地坑造型6、刮板造型手工造型是指全部用手工或手動工具完成的造型工序。手工造型按模樣結(jié)構(gòu)和起模特點可分為：4、挖砂造型（二）手工造型1、整模造型2、分模造型3、挖砂造型5、活塊造44A造型（芯）前的準備工作

（1）造型工裝準備造型工裝主要包括：模樣（芯盒）、造型平板、砂箱、型芯骨、定位銷等。分模模樣芯盒整模模樣直澆道棒各種形式的芯骨造型平板砂箱定位銷棒A造型（芯）前的準備工作（1）造型工裝準備造型工裝主要45（2）造型工具準備造型工具包括：砂鏟、砂舂、平錘、刮砂板、通氣針、起模針或起模螺釘和撣筆等。起模針通氣針刮砂板砂舂砂鏟平錘（2）造型工具準備造型工具包括：砂鏟、砂舂、平錘、刮砂板、46修型工具包括：墁刀（刮刀）、提鉤（砂鉤）、半圓（竹爿梗）、秋葉（雙頭壓勺）、法蘭梗、圓頭等。手風器（皮老虎）（3）修型工具準備墁刀（刮刀）秋葉（雙頭壓勺）提鉤（砂鉤）竹排梗（半圓）法蘭梗修型工具包括：墁刀（刮刀）、提鉤（砂鉤）、半圓（竹爿梗）、秋47

（4）檢查模樣檢查模樣有無損壞及模樣表面是否清潔等。整體小支架模樣（4）檢查模樣檢查模樣有無損壞及模樣表面是否清潔等。整體48（5）考慮造型步驟考慮好造型步驟后，將模樣安放在清潔的造型平板上的適當位置，安放砂箱，使模樣和所需要開設(shè)的澆注系統(tǒng)與砂箱內(nèi)壁之間有合適的距離（稱為吃砂量），小件應大于30—40mm，注意起模方向，不要放錯位置。（5）考慮造型步驟考慮好造型步驟后，將模樣安放在清潔49B、手工造型基本操作工藝流程模樣砂箱平板安放模樣砂箱準備填砂緊實開型扎氣孔、打定位孔或做合型線起模合型修型開設(shè)澆注系統(tǒng)B、手工造型基本操作工藝流程模樣砂箱平板501、整模造型主要特點：模樣是整體的，大多數(shù)情況下，型腔全部在下半型內(nèi)，上半型無型腔。造型簡單，鑄件不會產(chǎn)生錯型缺陷。適用范圍：適用于一端為最大截面，且為平面的鑄件。C、常用的手工造型方法1、整模造型主要特點：模樣是整體的，大多數(shù)情況下，型腔全部在51（1）分模造型的特點零件截面不是由大到小逐漸遞減的，將模樣從最大截面處分開，并用銷釘定位，這種模樣稱為分模。用此模樣進行造型稱為分模造型，造型時，型腔分別位于上、下兩個半型內(nèi)。造型簡單，節(jié)省工時。套筒分模模樣各種形式的芯骨芯盒2、分模造型

（1）分模造型的特點零件截面不是由大到小逐漸遞52（2）適用范圍常用于最大截面在中部且形狀復雜的鑄件，如套筒、三通管和閥體等。下面簡介分模造型過程（以異口徑套管為例）：四通管子

閥門（2）適用范圍常用于最大截面在中部且形狀復雜的53（3）型芯的形式·##########水平型芯

###

###垂直型芯##############

###懸臂型芯########

######懸吊型芯##################引伸型芯##########外型芯（3）型芯的形式·###54型芯名稱、特點及適用場合型芯的形狀型芯名稱型芯特點適用場合垂直型芯水平型芯垂直放置水平放置適用于回轉(zhuǎn)體、箱體、管子類零件適用于箱體、套管類零件。懸臂型芯水平懸臂放置適用于箱體、缸體零件側(cè)面壁上的盲孔。外型芯垂直側(cè)面放置適用于零件側(cè)壁上有妨礙起模的凸臺或溝槽，也可用于組芯造型。蓋板型芯垂直懸吊放置適用于中大型鑄件，方便型芯落入型腔，同時便于測量鑄件壁厚。型芯名稱、特點及適用場合型芯的形狀型芯名稱型芯特點適用場合垂55型芯按形成鑄件部位的不同具有如下幾點作用：1、主要用來形成鑄

件的內(nèi)腔形狀；2、形成鑄件的局部

外形；3、加強鑄型的局部強度，4、也可用于組芯造

型。（4）型芯的作用型芯按形成鑄件部位的不同具有如下幾點作用：（4）型芯的作用563、挖砂造型（1）挖砂造型簡介有些鑄件按結(jié)構(gòu)形狀及造型方法和起模習慣的要求，通常情況下需要采用分模造型，但從對模樣強度和剛度的要求來考慮，又不允許將模樣分開，因此，模樣仍做成整體模，為了便于模樣從砂型中順利地取出，下砂型在放入模樣填充型砂緊實后，需將妨礙起模的那部分型砂挖掉，并確定正好挖到了模樣的最大截面處，然后撒分型砂，再造上砂型，這種稱為挖砂造型。3、挖砂造型（1）挖砂造型簡介有些鑄件按結(jié)構(gòu)形狀及57（2）挖砂造型的工藝過程

由于手輪的力學性能要求不高,所以手輪的澆注系統(tǒng)采用本身澆口(最簡單的頂注式澆注系統(tǒng))，無需開挖橫澆道和內(nèi)澆道，直澆道直接放在鑄件上，這種澆注系統(tǒng)的特點是開設(shè)方便，節(jié)約金屬液，補縮效果好，不足之處是擋渣效果差，金屬液進入型腔不平穩(wěn)，易飛濺、易沖砂等。（2）挖砂造型的工藝過程由于手輪的力學性能要求不高58鑄型的分型面是斜面、曲面或高低變化的階梯形狀。挖砂造型對操作者的技術(shù)要求較高，生產(chǎn)率較低，只適用于形狀較復雜鑄件的單件生產(chǎn)。（3）挖砂造型的特點：手輪模樣結(jié)構(gòu)圖鑄型的分型面是斜面、曲面或高低變化的階梯形狀。挖砂造594、假箱造型假箱造型是利用預制的假箱或成形底板來代替挖砂造型中所挖去的型砂。定義：4、假箱造型假箱造型是利用預制的假箱或成形底板來代替60鑄造與模樣講解課件61（1）活塊造型概述有些鑄件按結(jié)構(gòu)形狀及造型方法和起模習慣的要求，通常是采用整模造型，但模樣上有妨礙起模的凸臺或溝槽時，因此，將模樣上妨礙起模那部分做成可拆卸的活動塊稱為活塊。活塊用銷釘或燕尾梢與模樣主體相連接，取模時應先取出模樣的主體，然后再從側(cè)面小心地取出活塊，這種造型方法稱為活塊造型。當活塊部分大于模樣主體的局部位置厚度時，活塊部分難以從鑄型中順利地取出，這時必須采用型芯替代活塊來形成凸臺。成批生產(chǎn)時，為了提高生產(chǎn)效率，也可用外型芯取代活塊。5、活塊造型（1）活塊造型概述有些鑄件按結(jié)構(gòu)形狀及造型方法和62（2）活塊造型的工藝過程

用銷釘連接的活塊，造型時在活塊固定后，不要忘記拔出銷釘，采用燕尾梢連接的活塊應活動自如，否則模樣主體與活塊部分還是無法分別取出?；顗K周圍的型砂應用手按緊，銷釘拔出后，舂砂要小心翼翼進行，不要舂到活塊模樣上，以免活塊移動。（3）活塊造型的特點

活塊造型優(yōu)點是可以減少分型面的數(shù)目和不必要的挖砂。

活塊造型的缺點是操作復雜，生產(chǎn)效率低，操作不當會造成活塊移動錯位。

活塊的梢榫易磨損，從而降低了鑄件的尺寸精度，因此，活塊造型只適宜單件小批量生產(chǎn)。生產(chǎn)中應盡量避免使用活塊以減少操作的難度。（2）活塊造型的工藝過程（3）活塊造型的特點63甘肅農(nóng)業(yè)大學工程實訓中心鑄造活塊模樣結(jié)構(gòu)圖活塊梢釘模樣主體（3）活塊造型的特點

活塊造型優(yōu)點是可以減少分型面的數(shù)目和不必要的挖砂。

活塊造型的缺點是操作復雜，生產(chǎn)效率低，操作不當會造成活塊移動錯位。

活塊的梢榫易磨損，從而降低了鑄件的尺寸精度，因此，活塊造型只適宜單件小批量生產(chǎn)。生產(chǎn)中應盡量避免使用活塊以減少操作的難度。甘肅農(nóng)業(yè)大學工程實訓中心鑄造活塊模樣結(jié)構(gòu)圖活塊梢釘模樣64鑄造與模樣講解課件656、刮板造型

采用特制的刮板模樣進行造型的方法稱為刮板造型。定義：

根據(jù)零件的形狀制作出相適應刮板的，造型時在砂型型腔（或砂芯）的表面作旋轉(zhuǎn)、直線或曲線運動。刮板造型可節(jié)省制模材料和工時，但對造型工人的技術(shù)要求較高，生產(chǎn)效率低，只適用于單件小批量生產(chǎn)。特點：6、刮板造型采用特制的刮板模樣進行造型的方法稱66不同類型的刮板模樣結(jié)構(gòu)圖軸向旋轉(zhuǎn)運動刮板導向直線或曲線運動刮板不同類型的刮板模樣結(jié)構(gòu)圖軸向旋轉(zhuǎn)運動刮板導向直線或曲線運動刮67鑄造與模樣講解課件687、三箱造型有些鑄件結(jié)構(gòu)形狀比較復雜且兩端的截面又大于中間部分,為了便于取模,往往需要開設(shè)兩個分型面,相應的就需要三個砂箱方可進行造型,這種造型方法稱為三箱造型。采用三箱造型方法操作復雜，生產(chǎn)率低，且要求中砂箱的高度應與中型的模樣高度基本相當。（1）三箱造型概述7、三箱造型有些鑄件結(jié)構(gòu)形狀比較復雜且兩端的截面又69（2）三箱造型的工藝過程

三箱造型過程：通常是先造下砂型，再造中砂型，最后造上砂型。三箱造型中箱高度的選擇應與中箱內(nèi)的模樣高度相一致，否則就需要采用挖砂才能把分型面露出來，不同鑄件的三箱造型順序可根據(jù)模樣結(jié)構(gòu)形狀來定，何種順序有利、方便，就采用何種順序進行造型。（2）三箱造型的工藝過程三箱造型過程：通常是先造下砂70三箱造型采用的是階梯式澆注系統(tǒng)。特點是：開始澆注時，金屬液幾乎全部由底層內(nèi)澆道進入型腔，隨著型腔中液面的升高，最后金屬液由上層內(nèi)澆道進入型腔。這種澆注系統(tǒng)綜合了頂注式和底注式兩種澆注系統(tǒng)的優(yōu)點，所以充型比較平穩(wěn)，減小金屬液對鑄型的沖刷力，采用反向切線內(nèi)澆道又避免了金屬液直接對型芯的沖擊，型腔上部金屬液溫度較高，有利于鑄件的順序凝固和補縮，內(nèi)澆道比較分散，避免了鑄型局部過熱，便于雜質(zhì)和氣體的排出，階梯式澆注系統(tǒng)廣泛應用于高大、復雜、大型及重型鑄件的生產(chǎn)中。（3）三箱造型的特點三箱造型采用的是階梯式澆注系統(tǒng)。特點是：開始澆注時，71皮帶輪模樣結(jié)構(gòu)圖三箱造型皮帶輪模樣結(jié)構(gòu)圖三箱造型72鑄造與模樣講解課件73四、特種鑄造為獲得高質(zhì)量、高精度的鑄件，提高生產(chǎn)率，人們在砂型鑄造的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造了多種其它的鑄造方法；通常把這些有別于砂型鑄造的其他鑄造方法通稱為特種鑄造。特種鑄造消失模鑄造連續(xù)鑄造七種常見的特種鑄造方法低壓鑄造熔模鑄造壓力鑄造金屬型鑄造離心鑄造四、特種鑄造為獲得高質(zhì)量、高精度的鑄件，提高生741、金屬型鑄造

定義：

將液體金屬在重力作用下澆入金屬鑄型，以

獲得鑄件的一種方法。鑄型用金屬制成，可以反

復使用幾百次到幾千次。特點：

（1）尺寸精度高（IT12~IT16）、表面粗糙度小

（Ra12.5~6.3μm），機械加工余量小。（2）鑄件的晶粒較細，力學性能好。（3）可實現(xiàn)一型多鑄，提高了勞動生產(chǎn)率，且節(jié)約造型材料。但金屬型的制造成本高，不宜生產(chǎn)大型、形狀復雜和薄壁鑄件；由于冷卻速度快，鑄鐵件表面易產(chǎn)生白口，切削加工困難；受金屬型材料熔點的限制，熔點高的合金不適宜用金屬型鑄造。1、金屬型鑄造75鑄造與模樣講解課件76定義：特點：（1）壓鑄件尺寸精度高，表面質(zhì)量好，尺寸公差等級為IT11~IT13，表面粗糙度Ra值為6.3~1.6μm，可不經(jīng)機械加工直接使用，而且互換性好。（2）可以壓鑄壁薄、形狀復雜以及具有很小孔和螺紋的鑄件，如鋅合金的壓鑄件最小壁厚可達0.8mm，最小鑄出孔徑可達0.8mm、最小可鑄螺距達0.75mm。還能壓鑄鑲嵌件。在高壓下快速將熔融金屬壓入金屬型中，并在壓力下凝固以獲得鑄件地方法。2、壓力鑄造定義：特點：（1）壓鑄件尺寸精度高，表面質(zhì)量好，尺寸公差等級77（3）壓鑄件的強度和表面硬度較高。壓力下結(jié)晶，加上冷卻速度快，鑄件表層晶粒細密，其抗拉強度比砂型鑄件高25%~40%。（4）生產(chǎn)率高，可實現(xiàn)半自動化及自動化生產(chǎn)。

不足：

氣體難以排出，壓鑄件易產(chǎn)生皮下氣孔，壓鑄件不能進行熱處理，也不宜在高溫下工作；金屬液凝固快，厚壁處來不及補縮，易產(chǎn)生縮孔和縮松；設(shè)備投資大，鑄型制造周期長、造價高，不宜小批量生產(chǎn)。（3）壓鑄件的強度和表面硬度較高。壓力下結(jié)晶，加上冷卻速度78定義：用易熔材料（如蠟料）制成模樣；在模樣上包裹若干耐火材料，制成型殼，然后加熱使模樣融化流出后經(jīng)高溫焙燒成為殼型，采用這種殼型澆注，金屬冷凝后敲掉型殼獲得鑄件地方法。特點：（1）鑄件精度高、表面質(zhì)量好，是少、無切削加工工藝的重要方法之一，其尺寸精度可達IT11~IT14，表面粗糙度為Ra12.5~1.6μm。如熔模鑄造的渦輪發(fā)動機葉片，鑄件精度已達到無加工余量的要求。（2）可制造形狀復雜鑄件，其最小壁厚可達0.3mm，最小鑄出孔徑為0.5mm。對由幾個零件組合成的復雜部件，可用熔模鑄造一次鑄出。3、熔模鑄造（失蠟鑄造）定義：用易熔材料（如蠟料）制成模樣；在模樣上包裹若干耐火材料79（3）

鑄造合金種類不受

限制，用于高熔點和難

切削合金，更具顯著的

優(yōu)越性。（4）生產(chǎn)批量基本不受限

制，既可成批、大批量

生產(chǎn)，又可單件、小批

量生產(chǎn)。缺點：

工序繁雜，生產(chǎn)周

期長，原輔材料費用比

砂型鑄造高，生產(chǎn)成本

較高，鑄件不宜太大、

太長，一般限于25kg以

下。（3）鑄造合金種類不受

限制，用于高熔點和難

80定義：離心鑄造是指將熔融金屬澆入旋轉(zhuǎn)的鑄型中，使液體金屬在離心力作用下充填鑄型并凝固成形的一種鑄造方法。特點：（1）液體金屬能在鑄型中形成中空的自由表面，不用型芯即可鑄出中空鑄件，簡化了套筒、管類鑄件的生產(chǎn)過程。（2）由于旋轉(zhuǎn)時液體金屬所產(chǎn)生的離心力作用，離心鑄造可提高金屬充填鑄型的能力，因此一些流動性較差的合金和薄壁鑄件都可用離心鑄造法生產(chǎn)。4、離心鑄造定義：離心鑄造是指將熔融金屬澆入旋轉(zhuǎn)的鑄型中，使液體金屬在離81（3）由于離心力的作用，改善了補縮條件，氣體和非金屬夾雜物也易于自金屬液中排出，產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔和夾雜等缺陷的幾率較小。（4）無澆注系統(tǒng)和冒口，節(jié)約金屬。（3）由于離心力的作用，改善了補縮條件，氣體和非金屬夾雜物也82五、砂型鑄造工藝設(shè)計及模樣為了獲得健全的合格鑄件，減小鑄型制造的工作量，降低鑄件成本，在砂型鑄造的生產(chǎn)準備過程中，必須合理地制訂出鑄造工藝方案，并繪制出鑄造工藝圖。鑄造工藝設(shè)計包括：選擇分型面，確定澆注位置、主要工藝參數(shù)、型芯和芯頭結(jié)構(gòu)等。

五、砂型鑄造工藝設(shè)計及模樣為了獲得健全的合格鑄件831、什么是模樣（芯盒）

定義：用木材、金屬或其它材料制成的，用來形成鑄型型腔的工藝裝備稱為模樣（芯盒）。

2、模樣（芯盒）在鑄造生產(chǎn)中的應用（一）

概述（二）模樣材料及其優(yōu)缺點和適用范圍1、按模樣制作材料的不同可分為：（1）木模；（2）金屬模；（3）塑料模；（4）蠟模等.2、各類模樣的優(yōu)缺點及適用范圍（三）模樣種類和確定模樣類型的原則1、按模樣結(jié)構(gòu)形式和造型方法的不同可分為三大類、

十二種形式。2、確定模樣類型的原則：1、什么是模樣（芯盒）2、模樣（芯盒）在鑄造生產(chǎn)中的應用（84①整體模1）實型類①整體模1）實型類85②二片分模

②二片分模86③三片分模③三片分模87④活塊模④活塊模88

①車板模

2）經(jīng)濟結(jié)構(gòu)類①車板模2）經(jīng)濟結(jié)構(gòu)類89

②刮板模②刮板模90③部分模④骨架模③部分模④骨架模913)大量生產(chǎn)類①挑擔模

3)大量生產(chǎn)類①挑擔模92②型板模②型板模93③漏模③漏模94④劈模

④劈模95（四）鑄造工藝設(shè)計及鑄造工藝圖的繪制

方法與過程鑄造工藝設(shè)計主要包括選擇分型面,確定澆注位置、主要工藝參數(shù)、型芯和芯頭結(jié)構(gòu)等。在鑄造工藝方案初步確定之后，還必須選定鑄件的機械加工余量、起模斜度、收縮率、型芯頭尺寸等具體參數(shù)。工藝設(shè)計步驟:1.分型分模面、澆注位置2.鑄件線收縮率3.機械加工余量4.起模斜度5.鑄造圓角6.型芯、型芯頭（座）（四）鑄造工藝設(shè)計及鑄造工藝圖的繪制

方96技術(shù)要求1.鑄件組織結(jié)構(gòu)要致密，不得有

砂眼、氣孔等鑄造缺陷，2.未注明的鑄造圓角為R3—5。上下+4+6+5+4+6+3型芯通氣孔下型芯頭上型芯頭##

##########1.鑄件線收縮率1%

，2.起模斜度1°15′

。軸套零件的鑄造工藝設(shè)計步驟與過程1、分型分模面、澆注位置2、鑄件線收縮率3、機械加工余量4、起模斜度5、鑄造圓角6、型芯、型芯頭（座）下型芯頭斜度5°~10°下型芯頭間隙0.5~1.5mm集砂槽上型芯頭斜度6°~15°上型芯頭間隙0.5~2mm間隙2mm技術(shù)要求上下+4+6+5+97選擇澆注位置定義：澆注位置是指澆注時鑄件在型內(nèi)所處的空間位置。澆注位置的選擇原則如下：（1）鑄件的重要加工面應朝下或位于側(cè)面。圖1

車床床身的澆注位置

上下########

##中中圖示為車床床身鑄件的澆注位置方案。由于床身導軌面是重要表面，此表面不允許有任何鑄造缺陷，而且要求組織致密，因此應將導軌面朝下澆注。

目的是為了保證鑄件質(zhì)量，防止產(chǎn)生鑄造缺陷。選擇澆注位置定義：澆注位置是指澆注時鑄件在型內(nèi)所處的空間位置98上下中中

################圖2

起重機卷揚筒圖為起重機卷揚筒的澆注位置方案。采用立式澆注，由于全部圓周表面均處于側(cè)立位置，其質(zhì)量均勻一致、較易獲得合格鑄件。上下中中##圖2起重機卷揚筒99（2）鑄件的薄壁部分在澆注時應置于鑄型下部，使其處于垂直或傾斜位置，可以有效防止鑄件澆不到或產(chǎn)生冷隔等缺陷。下圖為油盤鑄件的合理澆注位置。圖3薄壁件的澆注位置

上下（2）鑄件的薄壁部分在澆注時應置于鑄型下部，使其處于垂直或傾100（3）設(shè)置冒口，使之實現(xiàn)自下而上的定向凝固。如前述之鑄鋼卷揚筒，澆注時厚端放在上部是合理的；反之，若厚端在下部，則難以補縮。收縮方向收縮方向收縮方向縮孔縮孔縮孔圖4合理的設(shè)置冒口外澆口直澆道冒口（3）設(shè)置冒口，使之實現(xiàn)自下而上的定向凝固。如前述之鑄鋼卷揚1016.36.33.21.617010012010010澆注位置的繪制：鑄造工藝方案確定之后，在繪制鑄造工藝圖時，必須使用紅藍兩色筆來區(qū)分不同工藝設(shè)計內(nèi)容。澆注位置用紅色箭頭畫出，并標注上和下。軸套設(shè)計工培中心件數(shù)比例重量材料HT15011:33kg。

其余：

技術(shù)要求1.鑄件組織結(jié)構(gòu)要致密，不得有

砂眼、氣孔等缺陷，2.未注明的鑄造圓角為R3—5。

下上6.36.33.21.617010012010010澆注位置102定義：分型面是指鑄型組元間的接合面。鑄型分型面的選擇恰當與否會影響鑄件質(zhì)量，使制模、造型、造芯、合箱或清理等工序復雜化，甚至還可增大切削加工的工作量。分型面選擇原則：（1）便于起模，使造型工藝簡化

圖為一起重臂鑄件，按圖中所示的分型面為一平面，故可采用較簡便的分模造型；如果選用彎曲分型面，則需采用挖砂或假箱造型，而在大量生產(chǎn)中則使機器造型的模底板的制造費用增加。上下圖5正確選擇的分型面位置定義：分型面是指鑄型組元間的接合面。鑄型分型面的選擇103（2）應盡量減少分型面的數(shù)目，且分型面為平直面。Φ100Φ260Φ300

Φ60零件圖模樣結(jié)構(gòu)圖（2）應盡量減少分型面的數(shù)目，且分型面為平直面。Φ100Φ104兩種分型方法和澆注位置選擇的比較圖a)為三箱造型，澆注位置為階梯式。分型面為上、中、下

三個部分，造型比較復雜。圖b)為兩箱造型，澆注位置為階梯式。分型面為上、下兩個

部分的結(jié)構(gòu)形式，造型比較。上分型面分型面分模面下中中分型面上下a圖工藝方法有兩個分型面，

一個分模面，而分型面與

分模面是不重合的。b圖工藝方法為一個分型面，

而分型面與分模面重合。兩種分型方法和澆注位置選擇的比較圖a)為三箱造型，澆注位1050.86.312.56.36.36.3上下

b)

（4）應使鑄件全部或大部分置于同一砂型內(nèi)上下0.86.312.56.36.36.3a)

車床床身鑄件的兩種分型方法比較0.86.312.56.36.36.3上b)106機床支架兩種分型方案的選擇1#1#1#1#1#1#1#1#1#2#2#2#2#2#2#1#1#上下方案Ⅱ上下方案Ⅰ

兩種分型方案都可以進行鑄造生產(chǎn)，但是方案Ⅱ比方案Ⅰ更合理，可以降低上箱高度,使型芯位于下箱，從而起模、翻箱操作都比較方便，同時便于安放型芯和檢查鑄件壁厚。且鑄件大部分位于下砂型內(nèi)。機床支架兩種分型方案的選擇1#1#107請同學們注意！

選擇分型面的上述諸原則，對于某個具體的鑄件來說難以全面滿足，有時甚至互相矛盾。因此，必須抓住主要矛盾、全面考慮，至于次要矛盾，則應從工藝措施上設(shè)法解決。

在鑄造工藝設(shè)計過程中,使用紅藍兩色筆是用來區(qū)分不同工藝設(shè)計內(nèi)容的。同學們在進行鑄造工藝設(shè)計時,必須按示范要求進行繪制鑄造工藝圖。請同學們注意！108收縮率

鑄件冷卻后的尺寸比型腔尺寸略為縮小，為保證鑄件的應有尺寸，模樣尺寸必須比鑄件放大一個該合金的收縮率。鑄造收縮率K表達式為：式中

——模樣或芯盒工作面的尺寸，單位為mm，——鑄件的尺寸，單位為mm。L模K=L模L件L件×

100%

收縮率鑄件冷卻后的尺寸比型腔尺寸略為縮小，為保證鑄件的109灰鑄鐵件

0.7~1.0鑄鋼件1.5~2.0鑄銅件1.25~

1.5鑄鋁件1.0~

1.4表1鑄件線收縮率（%）如上表所示:鑄件線收縮率有自由收縮和受阻收縮區(qū)分。上限為自由收縮，是指鑄件在型腔中處于自由收縮狀態(tài)。下限為受阻收縮，是指鑄件在型腔中受到砂芯、肋條等形狀阻礙此收縮。對于一件鑄件而言，往往是自由收縮和受阻收縮同時存在著。因此，施放鑄件線收縮率時要根據(jù)鑄件的形狀不同分別施放鑄件引收縮率?；诣T鐵件鑄鋼件鑄銅件鑄鋁件110

合金的收縮及影響因素

1)收縮

鑄件在凝固和冷卻過程中，其體積和尺寸減小的現(xiàn)象稱為收縮。收縮是鑄件中許多缺陷(如縮孔、縮松、裂紋、變形和殘余應力等)產(chǎn)生的基本原因。為了獲得形狀和尺寸既符合技術(shù)要求，又是組織致密的健全鑄件，必須對收縮加以控制。合金的收縮量通常用體收縮率或線收縮率來表示。金屬從澆注溫度冷卻到室溫要經(jīng)歷三個互相聯(lián)系的收縮階段：（1）液態(tài)收縮是金屬在液體狀態(tài)時的收縮。其原因是由于氣體排出；空穴減少,原子間間距減小所致。

合金的收縮及影響因素111（2）凝固收縮是金屬在凝固過程時的收縮。其原因是由于空穴減少，原子間間距減小所致。

液態(tài)收縮和凝固收縮在外部表現(xiàn)皆為體積減小，一般表現(xiàn)為液面降低，因此稱為體積收縮。是縮孔或縮松形成的基本原因。（3）固態(tài)收縮是金屬在固態(tài)過程中的收縮。其原因在于空穴減少；原子間間距減小所致。固態(tài)收縮還引起鑄件外部尺寸的變化故稱尺寸收縮或線收縮。線收縮對鑄件形狀和尺寸精度影響很大，是鑄造應力、變形和裂紋等缺陷產(chǎn)生的基本原因。不同的合金其收縮率不同。在常用的合金中，鑄鋼的收縮率最大，灰口鑄鐵的收縮率最小。因為灰口鑄鐵中大部分碳是以石墨狀態(tài)存在的，由于石墨的比容大，在結(jié)晶過程中，石墨析出所產(chǎn)生的體積膨脹，抵銷了合金的部分收縮（一般每析出1%的石墨，鑄鐵體積約增加2%）。（2）凝固收縮是金屬在凝固過程時的收縮。其原因是由于空穴減少112（1）化學成分的影響。鑄鋼：隨著碳的質(zhì)量分數(shù)增加，收縮率增大；灰口鑄鐵：隨著碳和硅的質(zhì)量分數(shù)增加，石墨增加，收縮率下降。（2）澆注溫度的影響。澆注溫度升高，收縮率增大。（3）鑄件結(jié)構(gòu)和鑄型條件的影響。當鑄件收縮時未受到型砂或型芯阻礙，則易實現(xiàn)自由收縮，收縮率較大。2）影響收縮的因素（1）化學成分的影響。鑄鋼：隨著碳的質(zhì)量分數(shù)增加，收縮率增大113合金液態(tài)收縮和凝固收縮愈大(如鑄鋼、白口鑄鐵、鋁青銅等),收縮的容積就愈大，愈易形成縮孔。合金澆注溫度愈高，液態(tài)收縮也愈大(通常每提高100℃，體積收縮增加1.6%左右)，愈易產(chǎn)生縮孔。結(jié)晶間隔大的合金，易于產(chǎn)生縮松；純金屬或共晶成分的合金，易于形成集中的縮孔。3)縮孔及縮松

鑄件凝固結(jié)束后常常在某些部位出現(xiàn)孔洞，大而集中的孔洞稱為縮孔，細小而分散的孔洞稱為縮松。縮孔和縮松可使鑄件力學性能、氣密性和物化性能大大降低，以至成為廢品。是極其有害的鑄造缺陷之一。集中縮孔易于檢查和修補，便于采取工藝措施防止。但縮松，特別是顯微縮松，分布面廣，既難以補縮，又難以發(fā)現(xiàn)。合金液態(tài)收縮和凝固收縮愈大(如鑄鋼、白口鑄鐵、鋁114鑄造與模樣講解課件1154)縮孔和縮松的防止方法

鑄件產(chǎn)生縮孔的示意圖，其中畫圓圈的部位，是鑄件的厚大部位，亦稱熱節(jié)，鑄件截面處的內(nèi)接圓圈亦稱熱節(jié)圓。熱節(jié)圓是鑄件中最后冷卻的部分，由于熱節(jié)圓部分的金屬液體補充了薄壁部分的收縮，當熱節(jié)圓處收縮時，若無其他金屬液體的補充，則鑄件的縮孔往往會產(chǎn)生在熱節(jié)圓最大的部分。4)縮孔和縮松的防止方法鑄件產(chǎn)生縮孔的示意圖116縮孔的防止方法可以考慮采用冒口補充熱節(jié)圓處的金屬液體，和采用冷鐵激冷遠離冒口處的金屬，在生產(chǎn)上一般稱為定向凝固補縮原則。即遠離冒口處的金屬先凝固，靠近冒口處的金屬后凝固，冒口處的金屬最后凝固，形成一條暢通的補縮通道，如圖所示。

順序凝固縮孔的防止方法可以考慮采用冒口補充熱節(jié)圓1173.機械加工余量定義：加工余量是指為保證鑄件加工面尺寸和零件

精度，在鑄件工藝設(shè)計時預先增加而在切削加工

時切去的金屬層厚度。加工余量的施放原則：（1）零件表面標注有粗糙度數(shù)值的；（2）是螺紋的；（3）尺寸標注有公差要求的；（4）零件圖上標注有其它公差要求的（如：端面跳動、

不垂直度和不平行度、不圓柱度不同心度等。）。

3.機械加工余量定義：加工余量是指為保證鑄件加工面尺寸和零1181.鑄件線收縮率1.0%，6.36.33.21.617010012010010

技術(shù)要求1.鑄件組織結(jié)構(gòu)要致密，不得有

砂眼、氣孔等缺陷，2.未注明的鑄造圓角為R3—5。軸套設(shè)計工培中心件數(shù)比例重量材料HT15011:33kg上下+6+5+5+4+3。

其余：1.鑄件線收縮率1.0%，6.36.33.21.6170119數(shù)值取決于：鑄件生產(chǎn)批量、合金的種類、鑄件的大小、加工面與基準面之間的距離及加工面在澆注時的位置等。采用機器造型，鑄件精度高，余量可減??；手工造型誤差大，余量應加大。鑄鋼件因表面粗糙，余量應加大；非鐵合金鑄件價格昂貴，且表面光潔，余量應比鑄鐵件小。鑄件的尺寸愈大或加工面與基準面之間的距離愈大，尺寸誤差也愈大，故余量也應隨之加大。澆注時鑄件朝上的表面因產(chǎn)生缺陷的幾率較大，其余量應比底面和側(cè)面大。加工余量的參考數(shù)值見表2。數(shù)值取決于：鑄件生產(chǎn)批量、合金的種類、鑄件的大小、加工面與120鑄件的孔、槽：一般來說，較大的孔、槽應當鑄出，以減少切削加工工時，節(jié)約金屬材料，并可減小鑄件上的熱節(jié)；較小的孔則不必鑄出，用機加工較經(jīng)濟。最小鑄出孔的參考數(shù)值見表3。對于零件圖上不要求加工的孔、槽以及彎曲孔等，一般均應鑄出。鑄件的孔、槽：121加工余量和最小鑄出孔50

30—50

單件、小批量生產(chǎn)

30—50

15—30

成批生產(chǎn)

—12—15

大量生產(chǎn)鑄鋼件

灰鑄鐵件

最小鑄出孔的直徑d生產(chǎn)批量表3鑄件毛坯的最小鑄出孔（mm）表2鑄件毛坯的加工余量（mm)不同材料鑄件的加工余量

生產(chǎn)批量大量生產(chǎn)成批大量生產(chǎn)單件、小批量生產(chǎn)灰鑄鐵件鑄鋼件鑄鋁件鑄銅件

3—45—72—32—34—57—93—43—45—79—114—64—6加工余量和最小鑄出孔5030—50單件、小批量生產(chǎn)1224、起模斜度

定義：

為了使模樣（或型芯）易于從砂型（或芯盒）中取出，凡垂直于分型面的立壁，制造模樣時必須留出一定的傾斜度，此傾斜度稱為起模斜度。如下圖所示：增加鑄件壁厚增減鑄件壁厚減少鑄件壁厚上下上下上下在鑄造工藝圖上，加工表面上的起模斜度應結(jié)合加工余量直接表示出來，為使同學了解工藝設(shè)計過程，因此我們將分兩步進行。4、起模斜度增加鑄件壁厚增減鑄件壁厚減少鑄件壁厚上上上在1231、鑄件線收縮率1.0%，6.36.33.21.617010012010010。

其余：

技術(shù)要求1.鑄件組織結(jié)構(gòu)要致密，不得有

砂眼、氣孔等缺陷，2.未注明的鑄造圓角為R3—5。軸套設(shè)計工培中心件數(shù)比例重量材料HT15011:33kg上下+6+5+6+4+3斜度的取值：應根據(jù)造型方法、生產(chǎn)批量、鑄件的高度和模樣的種類來確定。工藝斜度結(jié)構(gòu)斜度+42、起模斜度1°15′。1、鑄件線收縮率1.0%，6.36.33.21.617011245、鑄造圓角設(shè)計鑄造圓角的主要目的是防止鑄件產(chǎn)生裂紋、縮孔等鑄造缺陷。鑄造圓角有內(nèi)圓角和外圓角之分。外圓角半徑R一般取2~8mm，內(nèi)圓角半徑R一般取4~16mm。（如下圖所示）R1=r+aR1ra

a)

b)

RR

b)

外圓角

a)內(nèi)圓角

5、鑄造圓角設(shè)計鑄造圓角的主要目的是防止鑄件產(chǎn)生裂紋125。

其余：6.36.33.21.617010012010010上下+6+5+6+4+3工藝斜度結(jié)構(gòu)斜度+41.鑄件線收縮率1.0%，

技術(shù)要求1.鑄件組織結(jié)構(gòu)要致密，不得有

砂眼、氣孔等缺陷，2.未注明的鑄造圓角為R3—5。軸套設(shè)計工培中心件數(shù)比例重量材料HT15011:33kg2、起模斜度1°15′。鑄造圓角有兩種設(shè)計方法，一種是在零件設(shè)計時已經(jīng)將圓角設(shè)計出來或用文字說明的。另一種是由鑄造工藝設(shè)計人員設(shè)計并繪制在鑄造工藝圖上。R5。其余：6.36.33.21.6170100120101266、型芯、型芯頭（座）型芯的作用：是用來形成鑄件的內(nèi)部形狀和局部復雜的外輪廓形狀；也可用于組芯造型。型芯按此形成的方式不同，分為自帶型芯和落型芯兩種形式。自帶型芯是指鑄件的內(nèi)腔形狀與外輪廓形狀可以同時在一件模樣上制作的，高度一般應在50mm以下，超出50mm高度的應采用落型芯的方法形成。型芯頭：是指型芯的外伸部分（型芯頭不形成鑄件的輪廓

形狀）型芯頭作用：（1）定位;（2）支撐,（3）排氣。型芯座：是指鑄型中專為放置型芯頭而設(shè)置的工藝空腔6、型芯、型芯頭（座）型芯的作用：是用來形成鑄件的內(nèi)部形狀127型芯頭的設(shè)計在鑄造工藝設(shè)計時，一般情況下應優(yōu)先采用垂直芯頭，如果是分模造型模樣應采用水平芯頭。6.36.33.21.617010012010010上下+6+5+6+4+3工藝斜度結(jié)構(gòu)斜度+41、鑄件線收縮率1.0%，

技術(shù)要求1.鑄件組織結(jié)構(gòu)要致密，不得有

砂眼、氣孔等缺陷，2.未注明的鑄造圓角為R3—5。軸套設(shè)計工培中心件數(shù)比例重量材料HT15011:33kg2、起模斜度1°15′。R5。

其余：##########斜度5°—10°間隙0.5—15mm集砂槽下型芯頭##型芯頭的設(shè)計在鑄造工藝設(shè)計時，一般情況下應優(yōu)先采128按型芯落入型腔的位置不同，可分為垂直型芯頭和水平型芯頭兩大類。如下圖所示：型芯上中中鑄型

a)垂直芯頭型腔

中下型芯頭型芯座下鑄型上鑄型

b)水平芯頭

下鑄型型芯座上下L型芯型芯頭上鑄型按型芯落入型腔的位置不同，可分為垂直型芯頭和水平型芯頭兩大類129

盡量使型腔及主要型芯位于下型

上下上下圖機床支架1#1#1#1#1#1#1#1#1#2#2#2#2#2#2#1#1#盡量使型腔及主要型芯位于下型上上圖機床支架130上型芯頭的設(shè)計鑄件高度在50—80mm之間的，只需設(shè)計一個下型芯頭就可以了。如果超出上述范圍，就要設(shè)計上型芯頭，目的是穩(wěn)固型芯，保證鑄件尺寸精度和形狀精度。6.36.33.21.617010012010010上下+6+5+6+4+3工藝斜度結(jié)構(gòu)斜度+41、鑄件線收縮率1.0%，

技術(shù)要求1.鑄件組織結(jié)構(gòu)要致密，不得有

砂眼、氣孔等缺陷，2.未注明的鑄造圓角為R3—5。軸套設(shè)計工培中心件數(shù)比例重量材料HT15011:33kg2、起模斜度1°15′。R5##########斜度5°—10°間隙0.5—15mm集砂槽下型芯頭##上型芯頭斜度6°—15°間隙0.5—2mm##間隙2mm。

其余：上型芯頭的設(shè)計鑄件高度在50—80mm之間的，只需設(shè)131分模面的定義：根據(jù)需要在一個模樣上分開的切面。分模面與分型面通常情況下是重合的，特殊情況下不重合。斜度5°—10°間隙0.5—15mm集砂槽下型芯頭##

##########工藝斜度結(jié)構(gòu)斜度R5斜度6°—15°上型芯頭間隙0.5—2mm##間隙2mmUU1.鑄件線收縮率1.0%，

技術(shù)要求1.鑄件組織結(jié)構(gòu)要致密，不得有砂眼、氣孔等缺陷，2.未注明的鑄造圓角為R3—5。

軸套件數(shù)比例重量

11:33kg材料

HT150設(shè)計工培中心

下上6.31.63.26.3Φ120Φ170Φ100

3—Φ10

100106.3+5+6+4+6+4+3。

其余：2、起模斜度1°15′。分模面的定義：根據(jù)需要在一個模樣上分開的切面。分模面與分型面132

型芯通氣孔的設(shè)計

型芯通氣孔的作用是幫助砂芯及時的排氣，如果排氣不暢，就會造成鑄件內(nèi)腔產(chǎn)生氣孔。上型芯頭斜度6°—15°間隙0.5—2mm##間隙2mm斜度5°—10°間隙0.5—15mm集砂槽下型芯頭############1.鑄件線收縮率1.0%，

技術(shù)要求1.鑄件組織結(jié)構(gòu)要致密，不得有砂眼、氣孔等缺陷，2.未注明的鑄造圓角為R3—5。

軸套件數(shù)比例重量

11:33kg材料

HT150設(shè)計工培中心

下上6.31.63.26.3Φ120Φ170Φ100

3—Φ10

100106.3+5+6+4+6+4+3工藝斜度結(jié)構(gòu)斜度R5型芯通氣孔。

其余：2、起模斜度1°15′。型芯通氣孔的設(shè)計型芯通氣孔的作用是幫助砂芯及時的133鑄造工藝設(shè)計及工藝圖的繪制全過程上下+4+6+5+4+6+3型芯通氣孔下型芯頭上型芯頭##

##############1.鑄件線收縮率1%，2.起模斜度1°15′。下型芯頭斜度5°~10°下型芯頭間隙0.5~1.5mm集砂槽上型芯頭斜度6°~15°上型芯頭間隙0.5~2mm間隙2mm6.31.63.26.3Φ

120

Φ

170

Φ

100

3—Φ10

100106.31、分型分模面、澆注位置2、鑄件線收縮率3、機械加工余量4、起模斜度5、鑄造圓角6、型芯、型芯頭（座）技術(shù)要求1.鑄件組織結(jié)構(gòu)要致密，不得有

砂眼、氣孔等鑄造缺陷，2.未注明的鑄造圓角為R3—5。鑄造工藝設(shè)計及工藝圖的繪制全過程上下+4+6+5+4134六、工藝品制作工藝品的造型過程比較復雜，都是采用挖砂的造型方法。因此，在造型前應根據(jù)不同的工藝品模樣結(jié)構(gòu)形狀，正確的選擇好分型面和確定澆注位置，并合理地開挖澆注系統(tǒng)。否則會導致鑄件產(chǎn)生氣孔、縮陷、粘砂、夾渣、澆不到和冷隔等鑄造缺陷。六、工藝品制作工藝品的造型過程比較復雜，都是采135各種類型的工藝品模樣展示各種類型的工藝品模樣展示136各種類型的工藝品模樣展示各種類型的工藝品模樣展示137各種類型的工藝品模樣展示各種類型的工藝品模樣展示138各種類型的工藝品模樣展示各種類型的工藝品模樣展示139各種類型的工藝品模樣展示各種類型的工藝品模樣展示140（1）選擇大小合適的造型平板，把模樣安放在

平板上，然后安放下砂箱，再分兩次填充

型砂造下砂型。1、SV的造型方法與過程（1）選擇大小合適的造型平板，把模樣安放在

141（2）下砂型造好后，翻轉(zhuǎn)180°。（2）下砂型造好后，翻轉(zhuǎn)180°。142（3）挖去覆蓋在模樣上妨礙起模的那部分型

砂。坡度要適中，表面要光潔。（3）挖去覆蓋在模樣上妨礙起模的那部分型

143（4）撒分型砂，安放上砂箱和直澆道模樣，填

充型砂造上砂型。（4）撒分型砂，安放上砂箱和直澆道模樣，填

144（5）上砂型造好后，打定位銷孔至下砂型的

三分之二的深度，扎上砂型通氣孔，距

離模樣5—10mm。（5）上砂型造好后，打定位銷孔至下砂型的

145（6）分別取出定位銷和直澆道模樣。（6）分別取出定位銷和直澆道模樣。146（7）開挖外澆口，敞開上砂型，取出模樣，開挖橫

澆道和內(nèi)澆道，修整分型面。（7）開挖外澆口，敞開上砂型，取出模樣，開挖橫

147（8）合型，準備澆注。（8）合型，準備澆注。148各種形狀的秦俑各種形狀的秦俑149秦俑的造型方法與過程1.選擇大小合適的造型平板，把秦俑模樣安放在造型平板

上，安放下砂箱，分次填充型砂，造下砂型。秦俑的造型方法與過程1.選擇大小合適的造型平板，把秦俑模1502.下砂型造好后，翻轉(zhuǎn)180度，挖去覆蓋在模樣

上妨礙起模的那一部分型砂。2.下砂型造好后，翻轉(zhuǎn)180度，挖去覆蓋在模樣

1513.撒分型砂，安放上砂箱，安放直澆道模樣，分次

填充型砂造上砂型。3.撒分型砂，安放上砂箱，安放直澆道模樣，分次

1524.上砂型造好后，打定位銷孔至下砂型的三分之二的

深度，扎上砂型的通氣孔，距離模樣5—10mm。4.上砂型造好后，打定位銷孔至下砂型的三分之二的

1535.取出定位銷，取出直澆道模樣，開挖外澆口，敞開

上砂型，小心翼翼地取出秦俑模樣，分別在上下砂

型的分型上開挖橫澆道和內(nèi)澆道，修整損壞的鑄型。5.取出定位銷，取出直澆道模樣，開挖外澆口，敞開

上1546.橫澆道和內(nèi)澆道分別開設(shè)完畢之后，就可以合型

等待澆注了。6.橫澆道和內(nèi)澆道分別開設(shè)完畢之后，就可以合型

155兔子模樣的結(jié)構(gòu)形狀兔子模樣的結(jié)構(gòu)形狀1561.兔子左則面的造型剖面圖。1.兔子左則面的造型剖面圖。1572.兔子右則面的鑄型剖面圖。2.兔子右則面的鑄型剖面圖。1583.兔子造型時的活砂部位形狀。其造型步驟

與前面的兩種方法基本相同。3.兔子造型時的活砂部位形狀。其造型步驟

與前面的兩159七、金屬熔煉熔煉是指由固態(tài)通過加熱轉(zhuǎn)變成熔融狀態(tài)的過程。熔煉是鑄造生產(chǎn)過程中的一個重要環(huán)節(jié)，要獲得高質(zhì)量的鑄件，首先必須要有高質(zhì)量的金屬液，當金屬液溫度過低時，容易產(chǎn)生澆不足、冷隔、氣孔、夾渣