2.5.3 机械加工余量 2.5.3 机械加工余量 2.5.4 铸造收缩率(模样放大率) 铸造收缩率K的定义是: 式中 2.5.4 铸造收缩率(模样放大率) 铸造收缩率K的定义是: 式中 铸造工艺设计时,通过铸造收缩率K来确定模样和芯盒的工作尺寸。例如,某铸件图样尺寸为1000mm,若K值选定为1%,则模样尺寸为1010mm。但是,如果由于铸件结构、砂芯、砂型等因素使得铸件实际收缩率为0.8%,则用1010mm模样所铸出的铸件尺寸实际约为1001.9mm,比图样要求尺寸大1.9mm,因此,必须正确地选定铸造收缩率。 对于大量生产的铸件,一般应在试生产过程中,对铸件多次划线,测定铸件各部位的实际收缩率。反复修改木模,直至铸件尺寸符合铸件图样要求。然后再依实际铸造收缩率设计制造金属模。 对于单件、小批生产的大型铸件,铸造收缩率的选取必须有丰富的经验,同时要结合使用工艺补正量,适当放大加工余量等措施来保证铸件尺寸达到合格。 2.5.5 起模斜度 为了方便起模,在模样、芯盒的出模方向留有一定斜度,以免损坏砂型或砂芯。这个斜度,称为起模斜度。 起模斜度应小于或等于产品图上所规定的起模斜度值,以防止零件在装配或工作中与其他零件相妨碍。尽量使铸件内、外壁的模样和芯盒斜度取值相同,方向一致,以使铸件壁厚均匀。在非加工面上六起模斜度时,要注意与相配零件的外形一致,保持整台机器的美观。同一铸件的起模斜度应尽可能只选用一种或两种斜度,以免加工金属模时频繁地更换刀具。非加工的装配面上留斜度时,最好用减小厚度法,以免安装困难。手工制造木模,起模斜度应标出毫米数,机械加工的金属模应标明角度,以利于操作。起模斜度的形式见图所示。 在铸件加工面上采用增加铸件尺寸法[见图2-48(a)];在铸件不与其他零件配合的非加工表面上,可采用增加、增加和减少[见图2-48(b)]或减少铸件尺寸法;在铸件与其他零件配合的非加工表面上,采用减少[见图2-48(c)]或增加和减少铸件尺寸方法。原则上,在铸件上加放起模斜度不应超出铸件的壁厚公差。 2.5.5 起模斜度 在铸件加工面上采用增加铸件尺寸法[见图2-48(a)];在铸件不与其他零件配合的非加工表面上,可采用增加、增加和减少[见图2-48(b)]或减少铸件尺寸法;在铸件与其他零件配合的非加工表面上,采用减少[见图2-48(c)]或增加和减少铸件尺寸方法。原则上,在铸件上加放起模斜度不应超出铸件的壁厚公差。 图2-48 起模斜度的三种形式 (a)增加铸件尺寸法(b)增加和减少铸件尺寸法(c)减少铸件尺寸法 2.5.6 最小铸出孔及槽 零件上的孔、槽、台阶等,究竟是铸出来好,还是靠机械加工出来好,这应从品质及经济角度等方面全面考虑。一般来说,较大的孔、槽等,应铸出来,以便节约金属和加工工时,同时还可以避免铸件局部过厚所造成的热节,提高铸件质量。较小的孔、槽,或者铸件壁很厚,则不宜铸出孔,直接依靠加工反而方便。有些特殊要求的孔,如弯曲孔,无法实行机械加工,则一定要铸出。可用钻头加工的受制孔(有中心线位置精度要求)最好不铸,铸出后很难保证铸孔中心位置准确,再用钻头扩孔也无法纠正中心位置。表2-18所示为最小铸出孔直径,供参考。 2.5.6 最小铸出孔及槽 表2-18铸件的最小铸出孔 生产批量 最小铸出孔直径d(mm) 生产批量 最小铸出孔直径d(mm) 灰铸铁件 铸钢件 灰铸铁件 铸钢件 大量生产 12~15 单件、小批生产 30~50 50 成批生产 15~30 30~50 注:最小铸出孔直径指的是毛坯孔直径。 2.5.7 工艺补正量 在单件、小批生产中,由于选用的缩尺铸件的的实际收缩率不符,或由于铸件产生了变形、操作中的不可避免的误差(如工艺上允许的错型偏差、偏芯误差)等原因,使得加工后的铸件某些部分的厚度小于图样要求尺寸,严重时会因强度太弱而报废。因工艺需要在铸件相应非加工面上增加的金属层厚度称为工艺补正量(见图2-49所示)。 图2-49 工艺补正量应用实例 (a)大型连杆;(b)大型铸钢齿轮;(c)大型铸钢底座 2.5.8 分型负数 干砂型、表面烘干型以及尺寸很大的湿型,分型面由于烘烤、休整等原因一般都不很平整,上下型接触面很不严密。为了防止浇注时炮火,合箱前需要在分型面之间垫以石棉绳、泥条或油灰条等,这样在分型面处明显地增大了铸件的尺寸。为了保证铸件尺寸精确,在拟定工艺时,为抵消铸件在分型面部位的增厚(垂直于分型面的方向),在模样上相应减去的尺寸,称为分型负数(见图2-50 和表2-19)。 图2-50 模样的分型负数的几种留法(图中打叉部分为芯头模样) (a)两半模样都留负数(b)上半模样留负数(c)整体模留负数 2.5.8