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1、1,鑄造工藝方案及工藝圖示例,32,鑄造工藝圖是鑄造過程最基本和最重要的工藝文件之一，它對模樣的制造、工藝裝備的準備、造型造芯、型砂烘干、合型澆注、落砂清理及技術(shù)檢驗等，都起著指導和依據(jù)的作用。 鑄造工藝圖是利用紅、藍兩色鉛筆，將各種簡明的工藝符號，標注在產(chǎn)品零件圖上的圖樣。,2,零件的鑄造工藝圖的制定及鑄件圖舉例(一)首先應綜合考慮澆注位置和分型面的確定，1 加工余量、2 起模斜度，3 砂芯的部位，要畫出砂芯的位置、形狀和芯頭。,鑄造工藝圖繪制,3,4,50,全部,110,150,100,70,M154均布,下,上,收縮率1%,5,120,154均布,200,50,80,25,8,其余,下,

2、上,收縮率1%,6,工藝設(shè)計實例2,上,下,材料：HT200,收縮率：1.0 %,7,可從以下幾方面進行分析： 分型面和分模面； 澆注位置、澆冒口的位置、形狀、尺寸和數(shù)量； 工藝參數(shù)； 型芯的形狀、位置和數(shù)目，型芯頭的定位方式和安裝方式； 冷鐵的形狀、位置、尺寸和數(shù)量； 其他。,一、 鑄造工藝方案示例,8,鑄造工藝方案示例1,9,(1)方案I 沿底板中心線分型，即采用分模造型。優(yōu)點：底面上110 mm凹槽容易鑄出，軸孔下芯方便，軸孔內(nèi)凸臺不妨礙起模。缺點：底板上四個凸臺必須采用活塊，同時，鑄件易產(chǎn)生錯型缺陷，飛翅清理的工作量大。此外，若采用木模，加強筋處過薄，木模易損壞。,10,(2)方案 沿

3、底面分型，鑄件全部位于下箱，為鑄出110 mm凹槽必須采用挖砂造型。 方案克服了方案工的缺點，但軸孔內(nèi)凸臺妨礙起模，必須采用兩個活塊或下型芯。當采用活塊造型時，30 mm軸孔難以下芯。,11,(3)方案 沿110 mm凹槽底面分型。優(yōu)缺點與方案類同，僅是將挖砂造型改用分模造型或假箱造型，以適應不同的生產(chǎn)條件。 可以看出，方案、的優(yōu)點多于方案I。,12,上,下,由于軸孔直徑較小、勿需鑄出，而手工造型便于進行挖砂和活塊造型，此時依靠方案分型較為經(jīng)濟合理。,但在不同生產(chǎn)批量下，具體方案可選擇如下：,(1)單件、小批生產(chǎn),13,上,下,但在不同生產(chǎn)批量下，具體方案可選擇如下：,(2)大批量生產(chǎn),機器造

4、型難以使用活塊，故應采用型芯制出軸孔內(nèi)凸臺。采用方案從110凹槽底面分型，以降低模板制造費用。方型芯的寬度大于底板，以便使上箱壓住該型芯，防止?jié)沧r上浮。若軸孔需要鑄出，采用組合型芯即可實現(xiàn)。,14,工藝分析：該零件的主要作用是支承軸件，故40 mm內(nèi)孔表面是應當保證質(zhì)量的重要部位。此外，底板平面也有一定的加工及裝配要求，底板上的四個8 mm的螺釘孔可不鑄出，留待鉆削加工成形。,從對軸座結(jié)構(gòu)的總體分析來看，該件適于采用水平位置的造型、澆注方案，此時40 mm內(nèi)孔處只要加大加工余量仍可保證該處的質(zhì)量。,軸座,生產(chǎn)批量：單件小批或大批生產(chǎn)。,15,(1)單件小批生產(chǎn)工藝方案,方案(1)所示采用兩個

5、分型面、三箱造型，澆注位置為底板朝下。這樣做可使底 板上的長方形凹槽用下型的砂垛形成。 如將軸孔朝下而底板向上，則凹槽就得用吊砂，使造型操作麻煩。,該方案只需制造一個圓柱形內(nèi)孔型芯，利于減少制模費用。,16,方案(2)所示，采用一個分模面、兩箱造型，軸孔處于中間的澆注位置。該方案造型操作簡便，生產(chǎn)效率高，但增加了四個形成16 mm圓形凸臺的1外型芯及一 個形成 長方形凹坑的3外型芯，因而增加制造芯盒及造芯的費用。但由于批量大，該費用均分到每個鑄件上的成本就較低，因而是合算的。,(2)大批生產(chǎn)工藝方案,17,軸座鑄件的一型兩鑄方案,3型芯是懸臂型芯，其型芯頭的長度較長。大批生產(chǎn)時，還可考慮一箱中

6、同時鑄造兩件的方案(圖1-49)，使懸臂型芯成為挑擔型芯，這樣可使芯頭長度縮短，且下芯定位簡便，成本更低。,18,C6140車床進給箱體,19,1分型面的選擇,方案 分型面在軸孔的中心線上。此時凸臺A因距分型面較近，又處于上箱，若采用活塊、型砂易脫落，故只能用型芯來形成，但槽C用型芯或活塊均可制出。本方案的主要優(yōu)點是便于鑄出九個軸孔，鑄后飛翅少，便于清理。同時，下芯頭尺寸較大，型芯穩(wěn)定性好，不易產(chǎn)生偏芯缺陷。其主要缺點是型芯數(shù)量較多。 方案 從基準面D分型，鑄件絕大部分位于下箱。此時，凸臺A不妨礙起模，但凸臺E和槽C妨礙起模，也需用活塊或型芯來克服。其缺點是軸孔難以直接鑄出。若鑄出軸孔，因無法

7、制出型芯頭，必須加大型芯與型壁的間隙，使飛翅的清理工作量加大。 方案 從B面分型，即鑄件全部置于下箱。其優(yōu)點是鑄件不會產(chǎn)生錯型缺陷。同時，鑄件最薄處在鑄型下部，金屬液易于填充。缺點是凸臺E、A和槽C都需采用活塊或型芯，而內(nèi)腔型芯上大下小、穩(wěn)定性差；若鑄出軸孔，則其缺點與方案同。,20,上述諸方案雖各有其優(yōu)缺點，但結(jié)合具體條件，仍可找出最佳方案。 (1)大批量生產(chǎn) 為減少切削加工量，九個軸孔應當鑄出。此時，為了簡化造型工藝只能采用方案工分型。為便于采用機器造型，凸臺和凹槽均應采用型芯。 (2)單件、小批生產(chǎn) 因采用手工造型，故活塊比型芯更為經(jīng)濟，同時，因鑄件的尺寸偏差較大，九個軸孔不必鑄出，留待

8、直接切削加工。此外，應盡量降低上箱的高度，以便利用現(xiàn)有砂箱。顯然，在單件生產(chǎn)條件下，宜采用方案或方案；小批生產(chǎn)時，三個方案均可考慮，視具體條件而定。,21,2鑄造工藝圖,分型面確定之后，便可依據(jù)有關(guān)資料繪制鑄造工藝圖。圖242為采用分型方案時的鑄造工藝圖。由于本書省略了其它視圖，故組裝而成的型腔大型芯的細節(jié)圖中未能示出。,22,鑄造工藝設(shè)計實例4,圖示是支承輪鑄造工藝圖。材料HT200，鑄件質(zhì)量約19 kg，輪廓尺寸300 mm100 mm，生產(chǎn)批量為單件。（1）從圖紙上可以看出，該鑄件外形結(jié)構(gòu)為旋轉(zhuǎn)體，輻板下有三根加強肋并與40孔形成六等分均布，外形較為簡單。主要壁厚為35 mm。雖然輪緣略

9、厚些，但主要熱節(jié)處是輪轂。另外輪轂部位40的孔加工精度高，輪轂孔需下一個型芯。該鑄件應注意防止輪轂部位產(chǎn)生縮孔和氣孔。,23,圖2-23 支承輪鑄造工藝圖,33,(2)造型方法 支承輪鑄件采用兩箱造型。輻板上三個通孔由1#型芯和上型吊砂形成，中間輪轂孔由2#型芯形成。(3)分型面的確定 分型面位置如圖2-23所示。整個鑄型的大部分都處于下型，上型只是240 mm16 mm的凸砂型和100 mm31 mm的輪轂凹砂型。這樣分型既便于下芯，又便于開設(shè)澆冒口。,24,圖2-23 支承輪鑄造工藝圖,34,(5)澆冒口位置的確定 內(nèi)澆口設(shè)置如按同時凝固原則，則工藝較為復雜，也沒有必要；采用定向凝固頂注法

10、，則工藝簡便易行。采用頂注引入，如果把內(nèi)澆道設(shè)置在輪轂部位，工藝雖可更為簡單，但不妥。因為輪廓處于鑄件的中心部位，散熱慢，同時輪轂又是鑄件在圖樣上的主要幾何熱節(jié)處，從此處引入內(nèi)澆道，將造成熱節(jié)疊加，使凝固時間延長，出現(xiàn)縮孔、氣孔的傾向增加。因此內(nèi)澆道設(shè)置的位置，應開設(shè)在下分型面上，沿輪轂外周邊并分散引入。 為加強排氣和防止縮孔，應在內(nèi)澆道對面的輪緣邊，開設(shè)一個排氣兼有限補縮的冒口。在輪轂上設(shè)置一個出氣冒口（兼有冷肋冒口的作用，加速輪轂凝固）。澆冒口位置，形狀和大小如圖2-23所示。,25,26,27,五、鑄造工藝方案及工藝圖示例,1、鑄造工藝方案示例：,(1) 單件小批生產(chǎn)工藝方案： 采用兩個分模面、三箱造型，并選擇了底板朝下，軸孔朝上的澆注位置。(2)大批生產(chǎn)工藝方案： 采用分模兩箱造型，軸孔處于中間的澆注位置。該方案造型操作簡便，生產(chǎn)效率高。,28,車床刀架轉(zhuǎn)盤：,29,30,31,32,33,34,第四節(jié) 綜合分析舉例 砂鑄工藝設(shè)計綜合分析舉例,35,36,37,