铸造工艺设计
1 浇注位置的选择原则
2 分型面的选择原则
四 铸造工艺设计
目的:为了获得健全的合格铸件,减小铸型制造的工作量,
降低铸件成本,在砂型铸造的生产准备过程中,必须合理地
制订出铸造工艺方案,并绘制出铸造工艺图。
铸造工艺图:在零件图中用各种工艺符号表示出铸造工艺方
案的图形,其中包括:铸件的浇注位置;铸型分型面;型芯
的数量、形状、固定方法及下芯次序;加工余量;起模斜
度;收缩率;浇注系统;冒口;冷铁的尺寸和布置等。铸造
工艺图是指导模样(芯盒)设计、生产准备、铸型制造和铸
件检验的基本工艺文件。依据铸造工艺图,结合所选造型方
法,便可绘制出模样图及合箱图。
下图为支座的铸造工艺图、模样图及合箱图。
四 铸造工艺设计
四 铸造工艺设计
一、铸造工艺设计内容与步骤
1、确定浇注位置
(1)浇注位置定义:浇注时铸件在铸型中所处的空间位置
浇注位置一般与造型位置一致;
确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的一环,关
系到铸件的内在质量、铸件的尺寸精度及造型工艺
过程的难易,因此往往须制订出几种方案加以分
析、对比,择优选用。浇注位置与造型 ( 合箱〉位
置、铸件冷却位置可以不同。
(2 )浇注位置的选择原则
(1)铸件的重要加工面或主要工作面应朝
下或侧立。
(2)铸件的厚大部位置于上方或侧立。
(3)铸件大平面应尽可能朝下。
(4)铸件的薄壁部分应放在下部或侧
面。
铸造工艺设计 一 浇注位置的选择
铸造工艺设计 一 浇注位置的选择
1 铸件的重要加工面和主要工作面朝下或侧面:
这是因为液体金属的浇注过程中,其中的
气体和熔渣往上浮;而且由于静压力较小
的原因也使铸件上部组织不如下部的致
密;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。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。
举例
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。
实际浇铸机床床身落砂后的照片
锥齿轮铸件的浇注位置
锥齿轮铸件的浇注位置
缸筒和卷筒等圆筒形铸件的关键部位是内外圆
柱面,要求加工后金相组织均匀、无缺陷,其
最佳浇注位置应是内、外圆柱面呈直立状态。
图3 起重机卷筒的浇注位置
(a) 不合理; (b) 合理
铸造工艺设计 一 浇注位置的选择
铸造工艺设计 一 浇注位置的选择
2 大平面铸件应朝下:
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
图 具有大平面的铸件正确的浇注位置
对于大的平板类铸件,可采用倾斜浇注,以增大
金属液的上升速度,防止夹砂结疤类缺陷。
铸造工艺设计 一 浇注位置的选择
铸造工艺设计 一 浇注位置的选择
3 面积较大的薄壁部分应置于铸型下部或垂直、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。
图 曲轴箱的浇注位置