砂型鑄造演示文稿

砂型鑄造演示文稿目前一頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（優(yōu)選）第二節(jié)砂型鑄造目前二頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（二）型砂

型砂按其所用黏結(jié)劑的不同，可分為黏土砂、水玻璃砂、油砂、合成樹脂砂等。

黏土砂最為常用，它是由石英砂、黏土、煤粉、木屑、水等按一定比例混制而成的。

第一章第二節(jié)砂型鑄造目前三頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點型砂性能：1、強度

型砂的強度不足，易產(chǎn)生塌箱，澆注時使鑄件表面破壞，導致夾砂、砂眼等缺陷。2、透氣性

型砂能讓氣體透過并逸出的能力為透氣性。透氣性不足，特別是當型砂含較多的水、煤粉等發(fā)氣性物質(zhì)時，鑄件容易產(chǎn)生氣孔。3、耐火性

耐火性是指型砂抵抗高溫熱作用的性能。耐火性不足時，鑄件表面容易粘砂，給清理和切削加工帶來困難。4、退讓性

砂型的退讓性不足時，鑄件的收縮將受到鑄型、砂芯的阻礙，使機械應(yīng)力加大，增加了產(chǎn)生裂紋的可能性。第一章第二節(jié)砂型鑄造目前四頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點二、砂型鑄造造型（造芯）方法（一）手工造型制造砂型（型芯）的工藝過程稱為造型（造芯）。造型是砂型鑄造最基本的工序，通常分為手工造型和機器造型兩大類。手工造型是填砂、緊實和起模都用手工和手動工具來完成的造型方法。優(yōu)點：

操作方便靈活、適應(yīng)性強，工藝裝備簡單、生產(chǎn)準備時間短。缺點：

生產(chǎn)率低，勞動強度大，鑄件質(zhì)量不易保證。只適用于單件、小批量生產(chǎn)。第二節(jié)砂型鑄造目前五頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點

按砂箱特征分為:兩箱造型、三箱造型、脫箱造型、地坑造型等。手工造型的方法：1、兩箱造型鑄型由上型和下型組成，造型、起模、修型等操作方便。特點：適用范圍：適用于各種生產(chǎn)批量，各種大、中、小鑄件。第二節(jié)砂型鑄造

按模樣特征分為：整模造型、分模造型、活塊造型、挖砂造型、假箱造型和刮板造型等。目前六頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點零件木模砂箱分模面目前七頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點手工造型的兩箱造型圖解型芯上箱下箱型腔澆注系統(tǒng)分型面目前八頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點第二節(jié)砂型鑄造目前九頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點2、三箱造型

鑄型由上、中、下三部分組成，中型的高度須與鑄件兩個分型面的間距相適應(yīng)。三箱造型費工，應(yīng)盡量避免使用。特點：適用范圍：主要用于單件、小批量生產(chǎn)具有兩個分型面的鑄件。第二節(jié)砂型鑄造目前十頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點帶輪的三箱造型第二節(jié)砂型鑄造目前十一頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點三箱造型目前十二頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點3、地坑造型

車間地坑代替下砂箱，只要一個上砂箱，可減少砂箱的投資。大型鑄件單件生產(chǎn)時，降低鑄型高度,便于澆注操作。但造型費工，要求操作者的技術(shù)水平較高。特點：適用范圍：常用于砂箱數(shù)量不足，制造批量不大的大、中型鑄件。第二節(jié)砂型鑄造地坑造型合型圖地坑造型目前十三頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點4、脫箱造型（了解）

鑄型合型后，將砂箱脫出，重新用于造型。澆注前，須用型砂將脫箱后的砂型周圍填緊，也可在砂型上加套。特點：適用范圍：主要用于生產(chǎn)小鑄件，砂箱尺寸較小。脫箱造型套箱底板第二節(jié)砂型鑄造目前十四頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點5、整模造型模樣是整體的，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。特點：適用范圍：適用于一端為最大截面，且為平面的鑄件。第二節(jié)砂型鑄造目前十五頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點整模造型過程第二節(jié)砂型鑄造目前十六頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點整模造型第二節(jié)砂型鑄造目前十七頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點6、挖砂造型

模樣是整體的，但鑄件的分型面是曲面。為了起模方便，造型時用手工挖去阻礙起模的型砂。每造一件，就挖砂一次，費工、生產(chǎn)率低。

特點：適用范圍：

用于單件或小批量生產(chǎn)分型面不是平面的鑄件。第二節(jié)砂型鑄造目前十八頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點6、挖砂造型第二節(jié)砂型鑄造目前十九頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點挖砂造型目前二十頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點7、假箱造型為了克服挖砂造型的缺點，先將模樣放在一個預先作好的假箱上，然后放在假箱上造下型，省去挖砂操作。操作簡便，分型面整齊。特點：適用范圍：用于成批生產(chǎn)分型面不是平面的鑄件。第二節(jié)砂型鑄造目前二十一頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點假箱造型目前二十二頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點8、分模造型將模樣沿最大截面處分為兩半，型腔分別位于上、下兩個半型內(nèi)。造型簡單，節(jié)省工時。

特點：適用范圍：常用于最大截面在中部的鑄件。第二節(jié)砂型鑄造目前二十三頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點第二節(jié)砂型鑄造分模造型分模造型動畫分模造型錄像目前二十四頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點分模造型分模造型視頻目前二十五頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點9、活塊造型鑄件上有妨礙起模的小凸臺、肋條等。制模時將此部分作成活塊，在主體模樣起出后，從側(cè)面取出活塊。造型費工，要求操作者的技術(shù)水平較高。特點：適用范圍：

主要用于單件、小批量生產(chǎn)帶有突出部分、難以起模的鑄件。第二節(jié)砂型鑄造目前二十六頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點活塊造型1—用釘子連接的活塊2—用燕尾槽連接的活塊活塊造型錄像目前二十七頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點活塊造型活塊造型視頻目前二十八頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點10、刮板造型用刮板代替模樣造型?？纱蟠蠼档湍映杀荆?jié)約木材，縮短生產(chǎn)周期。但生產(chǎn)率低，要求操作者的技術(shù)水平較高。特點：適用范圍：主要用于有等截面的或回轉(zhuǎn)體的大、中型鑄件的單件或小批量生產(chǎn)。第二節(jié)砂型鑄造目前二十九頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點帶輪的刮板造型過程第二節(jié)砂型鑄造目前三十頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點刮板造型目前三十一頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（二）機器造型機器造型是將加砂、緊砂和起模等工序用造型機來完成的造型方法。優(yōu)點：

缺點：

第二節(jié)砂型鑄造機器造型按緊實方式的不同分震壓造型、拋砂造型和射砂造型。分類：

勞動生產(chǎn)率高，勞動條件改善，鑄件的尺寸精度高、表面粗糙度小，加工余量小。

設(shè)備及工裝模具一次性投資較大，生產(chǎn)準備時間較長，主要用于成批大量生產(chǎn)。目前三十二頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點造型機目前三十三頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點1.

基本原理頂桿起模式震壓造型機的工作過程：填砂→震擊緊砂→輔助壓實→起模

第二節(jié)砂型鑄造振壓式造型機工作過程示意圖目前三十四頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點進氣填砂升起目前三十五頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點排氣落下撞擊目前三十六頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點震擊氣缸升起壓實目前三十七頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點抬起目前三十八頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點2.

工藝特點

機器造型工藝是采用模板進行兩箱造型。第二節(jié)砂型鑄造模板是將模樣、澆注系統(tǒng)沿分型面與底板聯(lián)結(jié)成一個整體的專用模具。

造型后，底板形成分型面，模樣形成鑄型空腔。目前三十九頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（三）造芯制作型芯的工藝過程稱為造芯。型芯的作用：

形成鑄件的內(nèi)腔形狀，也可形成鑄件的外形（如具有內(nèi)凹或外凸的側(cè)壁）。型芯制造：

可用手工制造，也可用機器制造。形狀復雜的型芯可分塊制造，然后粘合成形。第二節(jié)砂型鑄造為了提高型芯的剛度和強度，需在型芯中放入芯骨；注意：

為了提高型芯的透氣性，需在型芯的內(nèi)部制作通氣孔；為了提高型芯的強度和透氣性，一般型芯需烘干使用。

目前四十頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點型芯的形式：第二節(jié)砂型鑄造目前四十一頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點鑄造方法鑄件尺寸（mm）合金種類鑄鋼灰口鑄鐵球墨鑄鐵可鍛鑄鐵鋁合金銅合金砂型鑄造<200×20085～66533～5200×20~500×50010～126～1012846～8>500×50015～2015～2015～2010～12610～12三、鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計1、鑄件壁厚的設(shè)計①鑄件的最小壁厚（1）合理設(shè)計鑄件壁厚第二節(jié)砂型鑄造在某種鑄造工藝條件下，鑄造合金能充滿型腔的最小厚度。（一）合金鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求目前四十二頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點②鑄件的臨界壁厚在最小壁厚和臨界壁厚之間就是適宜的鑄件壁厚。在砂型鑄造條件下，臨界壁厚≈3×最小壁厚

③鑄件截面形狀（2）鑄件壁厚應(yīng)均勻、避免厚大截面第二節(jié)砂型鑄造目前四十三頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（a）不合理（b）合理鑄件壁厚應(yīng)盡量均勻目前四十四頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點2、鑄件壁間的連接（1）鑄件壁的連接處或轉(zhuǎn)角處應(yīng)有結(jié)構(gòu)圓角

可減少熱節(jié)和緩和應(yīng)力集中。（a）不合理（b）合理鑄件壁的連接應(yīng)有結(jié)構(gòu)圓角第二節(jié)砂型鑄造目前四十五頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點易形成熱節(jié)和應(yīng)力集中，鑄件易產(chǎn)生縮孔、縮松和裂紋等缺陷。（2）不同壁厚之間要逐步過渡

（教材P33）（3）

壁間連接應(yīng)避免交叉和銳角減少鑄件中的應(yīng)力集中現(xiàn)象，防止裂紋產(chǎn)生。不合理合理第二節(jié)砂型鑄造目前四十六頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（4）輪幅設(shè)計應(yīng)避免收縮受阻如輪幅設(shè)計成彎曲輪幅或奇數(shù)輪幅。（a）不合理（b）合理第二節(jié)砂型鑄造目前四十七頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點3、盡量避免過大的水平面不利于金屬液的充填，容易產(chǎn)生澆不到、冷隔等缺陷；（a）不合理（b）合理不利于金屬液中氣體和熔渣的上浮，易造成氣孔、夾渣缺陷；

大平面型腔的上表面受高溫金屬液烘烤的時間較長，極易造成夾砂缺陷。在澆注位置上過大的水平面容易產(chǎn)生的缺陷:改進措施:在進行鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)盡量將水平面設(shè)計成傾斜形狀。避免大水平面的結(jié)構(gòu)第二節(jié)砂型鑄造目前四十八頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點4、采用對稱或加強肋結(jié)構(gòu)細長、薄大鑄件為防止翹曲變形時采用。第二節(jié)砂型鑄造細長和薄大件的設(shè)計（a）細長件設(shè)計（b）薄大件設(shè)計（a）（b）目前四十九頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（二）鑄造工藝對鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求1、鑄件外形設(shè)計（鑄件外形應(yīng)力求簡單）盡量避免不必要的型芯和活塊。（1）避免外部的側(cè)凹、凸起；（a）不合理（b）合理第二節(jié)砂型鑄造目前五十頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（2）分型面應(yīng)盡量平直；分型面應(yīng)平直（3）凸臺和肋的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于起模；第二節(jié)砂型鑄造目前五十一頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（4）減少分型面的數(shù)目；第二節(jié)砂型鑄造目前五十二頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（5）鑄件側(cè)壁應(yīng)具有結(jié)構(gòu)斜度鑄件上凡垂直于分型面的非加工表面應(yīng)設(shè)計出一定的斜度，稱為結(jié)構(gòu)斜度。結(jié)構(gòu)斜度便于起模和提高鑄件精度，并可延長模具的使用壽命。第二節(jié)砂型鑄造目前五十三頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點2、鑄件的內(nèi)腔設(shè)計（1）盡量少用或不用型芯（a）不合理（b）合理第二節(jié)砂型鑄造目前五十四頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（2）應(yīng)便于型芯的定位、固定、排氣和清理第二節(jié)砂型鑄造目前五十五頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點四、砂型鑄造工藝設(shè)計主要內(nèi)容：繪制鑄造工藝圖

其它內(nèi)容：鑄件圖，鑄型裝配圖，鑄造工藝卡片。第二節(jié)砂型鑄造目前五十六頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點鑄造工藝方案的內(nèi)容2.工藝方案的確定1.鑄件結(jié)構(gòu)工藝性分析4.型芯設(shè)計3.工藝參數(shù)確定6.出氣冒口補縮冒口5.澆注系統(tǒng)設(shè)計8.繪制鑄件圖7.繪制鑄造工藝圖目前五十七頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點鑄造方法的選擇造型及造芯方法的選擇澆注位置的選擇分型面的選擇工藝方案的確定目前五十八頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（一）澆注位置的選擇澆注位置：澆注時鑄件在鑄型中所處的位置。第二節(jié)砂型鑄造1、鑄件的重要加工面應(yīng)朝下或位于側(cè)面車床床身的澆注位置卷揚筒的澆注位置目前五十九頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點第二節(jié)砂型鑄造2、鑄件的寬大平面應(yīng)朝下

鑄型的上表面除了容易產(chǎn)生砂眼、氣孔、夾渣外，大平面還常產(chǎn)生夾砂缺陷。平板、圓盤類鑄件大平面應(yīng)朝下。目前六十頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點第二節(jié)砂型鑄造3、面積較大的薄壁部分置于鑄型下部或使其處于垂直或傾斜位置可以有效防止鑄件產(chǎn)生澆不足或冷隔等缺陷。薄壁件的澆注位置目前六十一頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點第二節(jié)砂型鑄造4、對于容易產(chǎn)生縮孔的鑄件，應(yīng)將厚大部分放在分型面附近的上部或側(cè)面以便在鑄件厚壁處直接安置冒口，使之實現(xiàn)自下而上的定向凝固。目前六十二頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點第二節(jié)砂型鑄造5、應(yīng)盡量減少型芯數(shù)量，且便于安放、固定和排氣目前六十三頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（二）鑄型分型面的選擇

（1）分型面應(yīng)選在鑄件的最大截面處。第二節(jié)砂型鑄造1、便于起模，使造型工藝簡化便于起模目前六十四頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（2）分型面應(yīng)盡量平直。

第二節(jié)砂型鑄造起重臂平直分型面的選擇

平直分型面可采用簡便的分模造型，

彎曲分型面需采用挖砂或假箱造型。目前六十五頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點第二節(jié)砂型鑄造（3）盡量減少分型面的數(shù)量。

三通減少分型面的分型方案鑄輪使用外型芯減少分型面目前六十六頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點第二節(jié)砂型鑄造（4）避免不必要的活塊和型芯。

支架避免活塊的分型方案目前六十七頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點第二節(jié)砂型鑄造2、盡量使鑄件重要加工面或大部分加工面與加工基準面置于同一砂箱以保證鑄件精度。床身加工面與基準面同箱的分型方案目前六十八頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點第二節(jié)砂型鑄造3、盡量使型腔及主要型芯位于下型。機床支架型腔與型芯位于下型的分型方案型腔及主要型芯位于下型，便于造型、下芯、合箱和檢驗鑄件壁厚。目前六十九頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點（三）工藝參數(shù)的確定

在鑄件上為切削加工而加大的尺寸稱為機械加工余量。第二節(jié)砂型鑄造1、機械加工余量和最小鑄出孔數(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。鑄件最大尺寸澆注時位置加工面與基準面之間的距離﹤5050~120120~260260~500500~800800~1250﹤120頂面底、側(cè)面3.5~4.52.5~3.54.0~4.53.0~3.5

120~260頂面底、側(cè)面4.0~5.03.0~4.04.5~5.03.5~4.05.0~5.54.0~4.5

260~500頂面底、側(cè)面4.5~6.03.5~4.55.0~6.04.0~4.56.0~7.04.5~5.06.5~7.05.0~6.0

500~800頂面底、側(cè)面5.0~7.04.0~5.06.0~7.04.5~5.06.5~7.04.5~5.57.0~8.05.0~6.07.5~9.06.5~7.0

800~1250頂面底、側(cè)面6.0~7.04.0~5.56.5~7.55.0~5.57.0~8.05.0~6.07.5~8.05.5~6.08.0~9.05.5~7.08.5~106.5~7.5灰鑄鐵的機械加工余量（mm）目前七十頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點鑄件的孔、槽：較大的孔、槽應(yīng)當鑄出；較小的孔則不必鑄出；對于零件圖上不要求加工的孔、槽以及彎曲孔等，一般均應(yīng)鑄出。

第二節(jié)砂型鑄造鑄件毛坯的最小鑄出孔（mm）生產(chǎn)批量最小鑄出孔的直徑d灰鑄鐵件鑄鋼件大量生產(chǎn)12~15—成批生產(chǎn)15~3030~50單件、小批量生產(chǎn)30~5050目前七十一頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點為了使模樣（或型芯）易于從砂型（或芯盒）中取出，凡垂直于分型面的側(cè)壁，制造模樣時必須作出一定的傾斜度，稱為起模斜度。第二節(jié)砂型鑄造2、起模斜度（拔模斜度）起模斜度的大小取決于立壁的高度、造型方法、模樣材料等因素，立壁愈高，斜度愈小，外壁斜度比內(nèi)壁??；機器造型應(yīng)比手工造型斜度小，而木質(zhì)模樣斜度應(yīng)比金屬模樣斜度大。一般外壁為15ˊ~3°，內(nèi)壁3°~10°。目前七十二頁\總數(shù)七十九頁\編于二十點在零件設(shè)計中所確定的垂直于分型面的非加工表面斜度為結(jié)構(gòu)斜度，結(jié)構(gòu)斜度是在零件設(shè)計時直接在零件圖上標出，且斜度值較大；圖中鑄件之孔和外圓面應(yīng)具有斜度才合理。如果外表面加工則在加上加