鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件

鑄造工藝學(xué)主講教師：柴知章鑄造工藝學(xué)主講教師：柴知章鑄造工藝裝備設(shè)計模樣和模板砂箱設(shè)計芯盒設(shè)計

鑄造工藝裝備是造型、造芯及合箱過程中所使用的模具和裝置的總稱。包括模樣、模板、模板框、砂箱、砂箱托板、芯盒、烘砂板(器)、砂芯修整磨具、組芯及下芯夾具、量具及檢驗樣板、套箱、壓鐵等。此外，芯盒反烘干器的鉆模和修整標(biāo)準(zhǔn)也屬于鑄造工藝裝備。鑄造工藝裝備設(shè)計模樣和模板鑄造工藝裝備是一、模樣和模板模樣一、模樣和模板模樣鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件1.模樣

(1)材質(zhì)的選擇

1)木模

特點：具有輕便，容易加工，來源廣，價格低廉的優(yōu)點。強度低，易吸潮而變形，精度低，壽命短。適用范圍：單件、小批生產(chǎn)的各種鑄件，木?？勺龀筛鞣N結(jié)構(gòu)形式，如整體模、分開模、刮(車)板、骨架模，以適應(yīng)不同大小、形狀和批量的鑄件。材料：制模前木材應(yīng)經(jīng)干燥處理。我國常用木種有紅松、落葉松、白松、黃松、杉木、柏木、桂木、銀杏、柚本等。1.模樣

菱苦土粉在混合料中起膠合劑之作用。鹵水為硬化劑，鋸末作為填充物，改善脆性及加工性。

菱苦土模特點：制作簡便，成本低，表面光潔，不吸潮，變形小，易修理。但質(zhì)量大，抗彎及耐沖擊性能較木模差，混合料不能回用，楞角、邊緣易損壞。

適用范圍：單件小批的大中模樣。

2)菱苦土模(芯盒)

菱苦土模樣（見圖3-6-1）：

在骨架3、木板條2上層敷菱苦土混合料1，經(jīng)過修光、硬化而制成的。菱苦土料配比：

混合料組成為菱苦土(Mg0)粉、鹵水和鋸末，以1：(1～2)：(2～4)之體積比混合均勻，在1～3h內(nèi)用完。菱苦土粉在混合料中起膠合劑之作用。鹵水為硬化

3)金屬模樣

特點：表面光潔，尺寸精確，強度高，剛性大，使用壽命長。但難加工，生產(chǎn)周期長，成本高。適用范圍：大量、成批生產(chǎn)的各種鑄件。材料：鑄鋼、鑄鐵、鑄造鋁合金、鑄銅

4)塑料模樣

材料：大多為環(huán)氧樹脂玻璃鋼結(jié)構(gòu)。

特點：制造、修理簡便，表面光潔，不吸潮，變形小，輕巧耐磨，壽命長，成本為金屬模的20％一50％。但尋熱性差，不能加熱．不宜在型砂周轉(zhuǎn)快、砂溫高的流水線上應(yīng)用，硬化劑有毒性。

適用范圍：多用于成批生產(chǎn)的中小模佯。3)金屬模樣

5)聚苯乙烯泡沫塑料模(消失模)

聚苯乙烯泡沫塑料可直接發(fā)泡制成模樣或板材，造型后不取出模樣，直接澆注。模樣遇金屬液氣化燒去。單件生產(chǎn)的中、大模樣，一般由泡沫板粘合，加工成需要的形狀。大批量的中、小模，一般直接發(fā)泡成型。

特點：使用泡沫塑料模能簡化造型，節(jié)約砂芯，鑄件尺寸精度高，易實現(xiàn)機械比、自動化生產(chǎn)。但模樣只能用一次，春砂時模樣易變形。

應(yīng)用范圍：多用于不春砂的實型造型法、磁力造型的中、小鑄件和單件生產(chǎn)的中、大型鑄鋼件。

5)聚苯乙烯泡沫塑料模(消失模)

2．金屬模的結(jié)構(gòu)設(shè)汁

設(shè)計原則：

在滿足鑄造工藝要求的前提下，便于加工制造。一般金屬模應(yīng)盡量采用機床加工，減少鉗工量。2．金屬模的結(jié)構(gòu)設(shè)汁(1)模樣本體結(jié)構(gòu)按有無分模面整體式分開式特點：模樣為一整體，無分模面

使用范圍：極其簡單的鑄件特點：模樣分成兩半或多半

使用范圍：各種鑄件按是否裝配整鑄式裝配式特點：模樣與模底板整鑄在一起使用范圍：簡單的小雙面模板特點：模樣平裝在模底板上

使用范圍：一般模樣的模板平裝式嵌入式特點：模樣嵌裝在模底板上表面

使用范圍：特殊需要時選定模樣結(jié)構(gòu)后，即可依鑄造工藝確定模樣的外形。(1)模樣本體結(jié)構(gòu)按有無分模面整體式分開式特點

1）平裝式結(jié)構(gòu)簡單，容易加工，最常用。

2）嵌入式在特殊條件下應(yīng)用:

?模樣部分表面凹入分型面以下

?分型面以上模樣過薄，加工、固定困難；

?分型面通過模樣圓角;

?很小的模樣，為便于加工、定位和固定等。1）平裝式結(jié)構(gòu)簡單，容易加工，最常用。

(2)壁厚及加強肋

除了薄小模樣(小于50mm×50mm或高度低于30mm)以外，都應(yīng)制成空心結(jié)構(gòu)。平均輪廓尺寸大于I50mm的模樣，內(nèi)部設(shè)加強肋。加強肋的形式和模樣壁厚選擇見圖。(2)壁厚及加強肋1）肋的形式?落地肋：直到模樣底面上的肋。適用范圍：高度低于100mm且長寬尺寸較大的模樣。?稍高于模樣底面的肋。使用范圍：中、小模樣，其高度小于75mm，距底面5-10mm；?拱型肋適用于高模樣。注意：高壓造型用模樣壁厚應(yīng)比圖3-6-3所給的加大50％-l00％。加強肋應(yīng)采用落地式肋。1）肋的形式?落地肋：直到模樣底面上的肋。適用范圍：高度低于

●依模樣大小和使用要求來布置加強肋，肋距150～400mm。

●厚度為0.8～1.0倍的模樣壁厚。2）肋距和肋厚2）肋距和肋厚(3)固定和定位孔（1）模樣向模底板上固定，可用螺釘或螺栓。螺栓直徑螺栓孔尺寸0.8～1.0倍模樣壁厚尺寸選用按中等精度配合設(shè)計開設(shè)的位置●螺栓孔位置應(yīng)盡量靠近模樣四周，并均勻分布?！裎鸷湍０宓撞康睦邨l相碰。固定用通孔或螺紋孔

如何固定？(3)固定和定位孔（1）模樣向模底板上固定，可用螺釘或螺栓2）固定方式下固定上固定固定方式模樣上鉆通孔，螺釘穿過模樣與模底板固定。模底板上鉆通孔，模樣上攻螺紋孔的固定方法。優(yōu)點：便于選擇螺孔位置，鉆孔和裝配方便。

缺點：破壞模樣的工作表面，緊固后需用塑料或鋁等填平模樣表面上之螺釘孔坑。優(yōu)點：模樣工作表面不受損害。

缺點：螺孔位置要躲開模底板底部之肋條，還要讓出搬手空間，安裝不甚方便。注意：下固定法用于模樣高大且四周沒有低矮的突邊可利用的條件下。2）固定方式下固定上固定固定方式模樣上鉆通孔，螺釘穿過模樣與(3)固定和定位孔模樣在模底板上，可用螺釘或螺栓固定，

用定位銷

定位。上固定時下固定時作用：定位銷用于防止模樣在使用中位置移動。應(yīng)開設(shè)定位銷孔?位置：應(yīng)選在模樣上矮而平的部位，兩孔間距盡量遠(yuǎn)。?數(shù)量：每塊模樣上至少設(shè)2個。對大模樣，至多不超過4個銷孔。注意：一般在安裝完畢或試生產(chǎn)后，證明模樣位置準(zhǔn)確后才配鉆、配鉸銷孔，最后訂入定位銷。(3)固定和定位孔模樣在模底板上，可用螺釘或螺栓固定，上固3．模樣(芯盒)的尺寸標(biāo)注標(biāo)注什么？尺寸尺寸偏差粗糙度分模面平面度3．模樣(芯盒)的尺寸標(biāo)注標(biāo)注什么？尺寸尺寸偏差粗糙度分模面（1）尺寸標(biāo)注模樣(芯盒)的尺寸有兩類與鑄件有關(guān)的尺寸非關(guān)聯(lián)尺寸凡與鑄件有關(guān)的尺寸，都應(yīng)把鑄件尺寸按鑄造收縮率加以放大。按鑄造工藝圖上的尺寸標(biāo)注，不加放鑄造收縮宰。如何計算？計算式，并精確到0.2mm。

Lm=(Lf±Ly)(1+K)Lm——與鑄件有關(guān)的模樣尺寸

Lf——零件的尺寸；

Ly——鑄造工藝尺寸，如加工余量、拔模斜度、工藝補正量等尺寸之和?！?”號用于凸體尺寸，“—”號用于凹體尺寸；

K—鑄件的鑄造收縮率(縮尺)。（1）尺寸標(biāo)注模樣(芯盒)的尺寸有兩類與鑄件有關(guān)的尺寸非關(guān)聯(lián)（2）尺寸偏差偏差一般為鑄件公差的1／3～1／4。對于大量生產(chǎn)的定型產(chǎn)品，金屬模樣(芯盒)工作表面尺寸偏差要求見表9-9。測量尺寸關(guān)聯(lián)尺寸凸體①凹體②基準(zhǔn)線中心線③<300＋0.2－0.1－0.2＋0.1±0.1301～500＋0.25－0.1－0.25＋0.1±0.1501～1000＋0.3－0.12－0.3＋0.12±0.1>1000＋0.4－0.15－0.4＋0.15±0.1（2）尺寸偏差偏差一般為鑄件公差的1／3～1／4。對于大量生芯頭④鑄孔名義尺寸間隙模樣芯頭偏差芯盒芯頭偏差10～250.1＋0.1－0.125～500.2＋0.15－0.1550～1000.3＋0.15－0.15100～1500.5＋0.2－0.2>1500.5＋0.2－0.2芯頭④鑄孔名義尺寸間隙模樣芯頭偏差芯盒芯頭偏差10～250.金屬模分模面平面度要求見表。（3）分模面平面度分模（盒）面的平均輪廓尺寸（長+寬）/2平面度<300<0.05301-500<0.1500-1000<0.12>1000<0.15金屬模分模面平面度要求見表。（3）分模面平面度分模（盒）面的模樣在模底板上的位置偏差規(guī)定為：單面模板≤0.7mm雙面模板≤0.5mm。（4）模樣在模底板上的裝配偏差：

在保證上、下模樣的裝配相對位移偏差不大于0.1mm條件下：模樣在模底板上的位置偏差規(guī)定為：（4）模樣在模底板上的裝配偏（5）粗糙度模樣工作表面的粗糙度應(yīng)不低于Ra1.6，分模面上一般為Ra3.2～1．6，定位銷孔取Ra1.6～0.8，固定螺釘孔在Ra6.3～3.2。（5）粗糙度模樣工作表面的粗糙度應(yīng)不低于Ra1.6，（6）澆冒口模的偏差1）尺寸偏差內(nèi)澆道模對有箱造型為±0.3mm，

對無箱造型為±0.15mm。其余部位對有箱造型為±0.7mm，

對無箱造型為±0.5mm。

當(dāng)澆冒口模被分裝在上、下模板上，并要求相應(yīng)部分重合的條件下：澆冒口模在模底板上的裝配偏差要求不大±0.1mm。

2）裝配偏差（6）澆冒口模的偏差1）尺寸偏差內(nèi)澆道模對有箱造型為±0.3注意：

所標(biāo)注尺寸應(yīng)便于加工時測量。例如圖中的?46.2mm就無法測量，應(yīng)換算為?39.9mm，標(biāo)注出下芯頭頂部直徑。

?39.9注意：?39.9計算實例：

如圖所示的零件，材質(zhì)為灰鐵，采用一般機器造型生產(chǎn)，供需雙方約定鑄件要求的加工余量和鑄造公差為：GB6414-CT11-RM1.4。已知?100外圓處的加工余量為1.4，尺寸公差為5(內(nèi)孔為4)

，拔模斜度增加量為0.394，芯頭間隙為0.5，尺寸收縮率為1%，求在模樣上?100外圓和?50內(nèi)圓孔應(yīng)制成的尺寸。計算實例：計算實例：

如圖所示的零件，材質(zhì)為灰鐵，采用一般機器造型生產(chǎn)，供需雙方約定鑄件要求的加工余量和鑄造公差為：GB6414-CT11-RM1.4。已知?100外圓處的加工余量為1.4，尺寸公差為5(內(nèi)孔為4)，拔模斜度增加量為0.394，芯頭間隙為0.5，尺寸收縮率為1%，求在模樣上?100外圓和?50內(nèi)圓孔應(yīng)制成的尺寸。解：對?100外圓(100+2×1.4+1/2×5+0.394)×(1+1%)=106.75mm=106.8mm

對?50對內(nèi)園孔(50-2×1.4-1/2×4)×(1+1%)+0.5=46.15mm=46.2mm

計算實例：模板

一般模板由模底板、模樣、澆注系統(tǒng)模、加熱元件、定位元件等組成。在組合快換模板系統(tǒng)中，還包括有模板框及其定位、固定元件。模板一般模板由模底板、模樣、澆注系統(tǒng)模、加熱1．對模板的要求

●模板尺寸應(yīng)符合造型機的要求；

●模底板和砂箱足夠的強度、剛度和耐磨性?！裰谱魅菀?，使用方便?！窀髂又g應(yīng)有準(zhǔn)確的定位，盡量標(biāo)準(zhǔn)化。

1．對模板的要求2．模板種類2．模板種類鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件

3．模底板結(jié)構(gòu)單面模底板的典型結(jié)構(gòu)見圖。

●模底上應(yīng)有與砂箱定位用的定位銷；●同造型機連接用的突耳；

●供運輸用的吊軸或手把；

●頂桿起模用的通道等。

●翻轉(zhuǎn)式造型機用的模板上還應(yīng)有固定砂箱用的機構(gòu)或突耳等。3．模底板結(jié)構(gòu)●模底上應(yīng)有與砂箱定位用的

通常模底板外廓和砂箱一致。模底板的高度、壁厚和肋的有關(guān)尺寸可參見有關(guān)設(shè)計手冊。

通常模底板外廓和砂箱一致。模底板的高度、壁例如:Z148B造型機要求：

490mm＜(砂箱高十模底板高+壓頭體高十澆口杯模高)＜750mm；造型機工作臺到壓頭體座底面之最小距離為490mm．最大距離為760mm。模底板高度和模板框的高度，還應(yīng)滿足造型機的工藝要求。例如:Z148B造型機要求：模底板高度和模板框的高度，還應(yīng)滿鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件4.模板和砂箱的定位（1）定位方法定位方法直接定位法間接定位法定位銷(套)直接安裝在模底板上。定位銷(套)裝在模板框上。模板和模板框之間另有定位。缺點：間接定位法多了一次定位誤差。防止鑄件錯位超差的措施：模底板和模板框之間的定位精度要嚴(yán)，定位銷孔中心距偏差小于±0.03mm。應(yīng)用：快換、組合模板多用間接定法。以簡化模板結(jié)構(gòu)，使模輕巧，便了更換和儲存。采用什么進(jìn)行定位？4.模板和砂箱的定位（1）定位方法定位方法直接定位法間接定位（2）定位銷與銷套（2）定位銷與銷套（2）定位銷與銷套（2）定位銷與銷套2）定位銷與銷套的配合精度大批大量生產(chǎn)采用K8／d8；成批生產(chǎn)采用H9／d9

單件小批生產(chǎn)采用H10／dl0。

1）定位銷及銷套的名義直徑依砂箱名義尺寸大小，分別選用：

?20、?25、?30、?35、?40mm等。2）定位銷與銷套的配合精度1）定位銷及銷套的名義直徑

5．設(shè)計模板圖的注意事項（1）模樣和澆冒口模的位置、尺寸是否符合鑄造工藝圖的要求，吃砂量(表3—6—5)是否合適。（2）上、下模板上的模樣布局、方向、尺寸標(biāo)注等是否一致，能否滿足合箱要求。（3）根據(jù)造型機的具體要求，驗算模板高度應(yīng)低于起模高度等。（4）直澆道的位置，合箱后應(yīng)靠近澆注平臺一側(cè)。（5）各種螺釘、定位元件位置是否合適?裝卸方便否?5．設(shè)計模板圖的注意事項二、砂箱設(shè)計內(nèi)容：選擇類型和材質(zhì)確定砂箱尺寸結(jié)構(gòu)設(shè)計定位及緊固二、砂箱設(shè)計內(nèi)容：鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件1.設(shè)計和選用砂箱的基本原則

(1)滿足鑄造工藝要求。如砂箱和模樣之間應(yīng)有足夠的吃砂量；箱帶不妨礙澆冒口的安放、不嚴(yán)重阻礙鑄件的收縮；定位裝置的公差配合應(yīng)保證鑄件的尺寸精度等。

(2)尺寸和結(jié)構(gòu)應(yīng)符合造型機、起重設(shè)備、烘干設(shè)備的要求。砂箱的吊軸、吊環(huán)、手把和緊固裝置要穩(wěn)定可靠。

(3)有足夠的強度和剛度，使用中保證不斷裂或發(fā)生過大變形。

(4)對型砂有足夠的粘附力，使用中不掉砂或塌箱，但又要便于落砂。

(5)經(jīng)久耐用，制造方便，材料來源廣，價格低廉，使用輕便。

(6)應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化。1.設(shè)計和選用砂箱的基本原則2.砂箱類型的選擇

(1)專用砂箱和通用砂箱

專用砂箱：專為某一復(fù)雜或重要鑄件設(shè)計的砂箱。

通用砂箱：凡是模樣尺寸合適的鑄件均可使用的砂箱。多為長方形。

2.砂箱類型的選擇(2)依制造方法分為整鑄式、焊接式和裝配式

整鑄式：用鑄鐵、鑄鋼或鑄鋁合金整體鑄造而成的砂箱。應(yīng)用較廣。

焊接式：用鋼板或特殊軋材焊接成的砂箱。也可用鑄鋼元件焊接而成。

裝配式：由鑄造的箱壁、箱帶等元件，用螺栓組裝而成的砂箱。用于單件、成批生產(chǎn)的大砂箱。（3）依造型方法及使用條件分為手工造型用砂箱，機器造型用砂箱，高壓造型用砂箱。(2)依制造方法分為整鑄式、焊接式和裝配式鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件3.砂箱結(jié)構(gòu)設(shè)計砂箱名義尺寸箱壁結(jié)構(gòu)箱帶結(jié)構(gòu)砂箱定位搬運、翻箱結(jié)構(gòu)砂箱的緊固3.砂箱結(jié)構(gòu)設(shè)計砂箱名義尺寸。(1)砂箱名義尺寸什么是砂箱的名義尺寸？砂箱名義尺寸：

是指分型面上砂箱內(nèi)框尺寸(長×寬)乘砂箱高度。確定砂箱內(nèi)框尺寸的依據(jù)有哪些？確定砂箱內(nèi)框尺寸：模樣的大小和數(shù)量；澆冒口的尺寸和位置；四周留有合適的吃砂量。吃砂量的最小數(shù)據(jù)見表3-6-5。注意：

算出的尺寸應(yīng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，即將算出的尺寸數(shù)字上進(jìn)到系列尺寸上。。(1)砂箱名義尺寸什么是砂箱的名義尺寸？砂箱名義尺寸：確

箱壁的斷面形狀及尺寸影響砂箱強度和剛度，要根據(jù)砂箱的工作條件、內(nèi)框大小和材質(zhì)參照有關(guān)資料料決定。。(2)箱壁結(jié)構(gòu)普通砂箱常用的斷面形狀：高壓造型砂箱常用的斷面形狀：焊接砂箱常用的斷面形狀：設(shè)計和選用箱壁形式時，應(yīng)注意：①簡易手工造型砂箱：常用較厚的直箱壁，不設(shè)內(nèi)外凸邊，制造簡單，容易落砂。②普通機器造型砂箱：常用向下擴大的傾斜壁，底部設(shè)凸邊，防止塌箱，保證剛性，便于落砂，箱壁上留出氣孔。③中箱：箱壁多為直壁，上下都設(shè)凸邊。大砂箱內(nèi)應(yīng)有箱帶以防止塌箱。④高壓造型用砂箱：盡量不加箱帶，以便落砂。因受力大，要求砂箱剛度大。小砂箱用單層壁，大砂箱用雙層壁。箱壁上不設(shè)出氣孔。(2)箱壁結(jié)構(gòu)普通砂箱常用的斷面形狀：高壓造型砂箱常用(3)箱帶（箱檔）結(jié)構(gòu)箱帶有什么作用？①增加型砂對砂箱的附著面積和附著力。②提高砂型總體強度和剛性。③提高砂型總體強度和剛性，保證鑄型在吊運、翻箱、合箱和澆注過程中不掉砂和不塌箱。④延長砂箱的使用期限。(3)箱帶（箱檔）結(jié)構(gòu)箱帶有什么作用？①增加型砂對砂箱的附箱帶的布置箱帶的斷面形狀布置特點：①手工造型500×400mm以下的砂箱可不設(shè)箱帶。②長度大而寬度小于500mm的長砂箱，可只做出橫向箱帶，其間距一般取120～600mm；③當(dāng)砂箱寬度大于600mm時，既要設(shè)橫箱帶，又要設(shè)縱箱帶。④普通機器造型的下砂箱可不設(shè)箱帶。箱帶斷面尺寸：箱帶厚度一般取箱壁厚度的75～100％，箱帶與箱壁連接處應(yīng)圓滑過渡。箱帶高度為0.25-0.3倍的砂箱高度。箱帶的布置箱帶的斷面形狀布置特點：箱帶斷面尺寸：應(yīng)留有合適的吃砂量。箱帶與模樣之間箱帶與澆冒口關(guān)系①箱帶布置不應(yīng)妨礙澆冒口的布局和鑄件的收縮。②箱帶至澆口、冒口杯模的距離大于30-40mm。應(yīng)留有合適的吃砂量。箱帶與模樣之間箱帶與澆冒口關(guān)系①箱帶布置(4)砂箱定位造型合箱時，砂箱與模板，砂箱與砂箱要嚴(yán)格定位。定位方法泥號定位銷止口箱垛楔榫(4)砂箱定位造型合箱時，砂箱與模板，砂箱與砂箱要嚴(yán)格定位定位銷套定位定位箱耳定位套合箱銷套裝在箱壁的定位箱耳定位銷套定位定位箱耳定位套合箱銷套裝在箱壁的定位箱耳

(5)搬運、翻箱結(jié)構(gòu)箱把吊軸吊環(huán)

手把用于小型砂箱；

吊軸廣泛用于各種中大砂箱；

吊環(huán)主要用于重型砂型。(5)搬運、翻箱結(jié)構(gòu)箱把吊軸吊環(huán)為防止脹箱、跑火等缺陷，上下箱間應(yīng)緊固。(6)砂箱的緊固生產(chǎn)方式不同，緊固方式也有以下幾種：①對于鋁、鎂合金鑄造或平均輪廓尺寸大于2500mm以上的重大砂箱，，靠上箱自重或者壓鐵緊固。②單件、小批生產(chǎn)，手工造型中、大砂箱常用螺栓或

螺栓卡具緊固。③成批生產(chǎn)機器造型，砂箱平均尺寸小于1500mm的中小砂箱，通常用楔形卡子緊固。

④大量生產(chǎn)流水線上用脫箱造型時，為簡化鎖緊操作，常用自動成型壓鐵壓緊。為防止脹箱、跑火等缺陷，上下箱間應(yīng)緊固。(6)砂箱的緊固生鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件三、芯盒設(shè)計步驟確定類型、材質(zhì)、選取分盒面芯盒結(jié)構(gòu)設(shè)計工作尺寸計算三、芯盒設(shè)計步驟鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件1.芯盒的類型和材質(zhì)(1)芯盒的類型1）依制芯方法分普通芯盒殼芯盒熱芯盒冷芯盒2）依分盒面和內(nèi)腔的結(jié)構(gòu)脫落式拆開式整體式圖7普通金屬芯盒的結(jié)構(gòu)

a）單面敞開式b）單面脫落式c）垂直對開式出）d）有開口的水平對開式e）無開口的水平對開式1.芯盒的類型和材質(zhì)(1)芯盒的類型1）依制芯方法分普通芯優(yōu)點：芯盒輕巧，易加工，表面光潔，不生銹，應(yīng)用較普遍。缺點：強度、硬度低，不耐磨。在經(jīng)常受摩擦的表面上鑲裝耐磨鋼片，可延長鋁芯盒的使用壽命。(2)芯盒的材質(zhì)1)中小芯盒材料：常用ZLlO1、ZL102、ZLl04和碼ZL201等鋁合金鑄造。2）大型芯盒材料：多用HTl50、HT200鑄鐵制造。優(yōu)點：芯盒強度、硬度高，耐磨，價格便宜。缺點：沉重易銹；3）鑲塊和活塊材料：銅合金及鋼材。滿足高耐磨性的要求。優(yōu)點：芯盒輕巧，易加工，表面光潔，不生銹，應(yīng)用較普遍。(2)2.芯盒的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖8傳動箱體芯盒

l、8一上、下芯主體2、3、15、17一防磨片4、5、6、7、11一定位、夾緊元件9、10、12一通氣裝置13、14一鑲塊2.芯盒的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖8傳動箱體芯盒

l、8一上、下芯主體(1)壁厚及加強肋壁厚大小及加強肋的布置應(yīng)根據(jù)芯盒大小和材料選定。中、小芯盒的壁厚都在10mm左右。1）壁厚：2）加強肋：作用：為了提高芯盒強度和剛度，防止芯盒變形。位置：在芯盒外壁上。尺寸：厚度取盒壁厚度的80～100％。

高度一般在15mm以內(nèi)。形狀：帶斜度，一般根部取100％，下部取80％。(1)壁厚及加強肋壁厚大小及加強肋的布置應(yīng)根據(jù)芯盒大小和材(2)芯盒邊緣及耐磨片1)芯盒邊緣要求：加厚加寬.作用：增加芯盒剛度。2）耐磨片作用：防止芯盒磨損。位置：填砂面和刮砂面的邊緣上材料：30鋼固定方式：用沉頭螺釘固定(2)芯盒邊緣及耐磨片1)芯盒邊緣要求：加厚加寬.作用：增(3)

活塊、鑲塊1）活塊位置：妨礙砂芯取出的部分應(yīng)制成。?；顗K同芯盒本體之間定位：用定位銷、榫及燕尾槽。2）鑲塊作用：為加工方便加工方式：分開加工形狀與位置：盒體中的圓柱體、圓錐體、平面方體以及妨礙盒體進(jìn)行機加工的局部結(jié)構(gòu)與本體安裝關(guān)系：鑲裝在本體(3)活塊、鑲塊1）活塊位置：妨礙砂芯取出的部分應(yīng)制成。(4)定位、鎖緊結(jié)構(gòu)圖3-6-23所示的定位銷套定位(4)定位、鎖緊結(jié)構(gòu)圖3-6-23所示的定位銷套定位采用形式：手工造芯的簡單芯盒可用鋼絲制的弓形鎖緊。成批生產(chǎn)的芯盒常用的鎖緊裝置有蝶形螺母、雙螺母鉸鏈及偏心鎖等。定位銷套設(shè)在芯盒兩端或?qū)俏恢?，銷子裝在下芯盒上，銷套裝在上芯盒上。1)定位機構(gòu)銷子、銷套用工具鋼制造，工作部分淬火，HRC40～45。銷子直徑一般為φ8、10、12以適應(yīng)芯盒大小。芯盒也有用止口凸階定位的：上半芯盒邊緣上做出凸階，下半芯盒邊緣上做成凹階相配合。這種止口凸階定位適用于立放在平板上填砂、實砂的小芯盒。2)鎖緊裝置要求：芯盒應(yīng)有操作方便、靈活耐用定位銷套設(shè)在芯盒兩端或?qū)俏恢茫?)定位機構(gòu)銷子、銷套用工具(5)搬運翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)為便于搬運和造芯時翻轉(zhuǎn)操作，一般中、小芯盒都需設(shè)置手把，中、大芯盒需設(shè)吊軸。一些小芯盒也可利用鎖緊耳臺當(dāng)手把用。用于機器造芯的芯盒都設(shè)計出固定耳臺，以便與造芯機臺面連接，其位置和尺寸應(yīng)和工作臺面上的“T”形槽一致。(5)搬運翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)4.

對金屬芯盒的技術(shù)要求

(1)為減少變形、盒體要進(jìn)行人工時效處理。

(2)盒體主要工作部位的尺寸公差一般為＋0.1～-0.2mm范圍。

(3)分開式芯盒分盒面之間的允許間隙，當(dāng)芯盒平均輪廓尺寸小于300mm取0.1mm，大于300mm取0.2mm；曲折分盒面取0.3mm。

(4)芯盒上定位銷孔距公差，當(dāng)不用成型烘干器的芯盒取±0.25mm；用成型烘干器的芯盒取±0.05mm。

(5)芯盒使用過程中允許磨損量，對工作面部分允許0.4～0.6mm，其它組合面、分盒面及刮砂面允許0.4mm。

(6)對芯盒表面粗糙度要求：內(nèi)腔、活塊、鑲塊的工作面及分盒面、刮砂面的Ra值為1.6。底面及經(jīng)常接觸表面Ra值為12.5—6.3。其余非工作表面不需加工。4.對金屬芯盒的技術(shù)要求鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件四.熱芯盒四.熱芯盒五、其他工藝裝備五、其他工藝裝備鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件再見再見鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件模樣高810152530354050607090120吃砂量151820242628322528404550表

吃砂量的最小值模樣高810152530354050607090120吃砂量鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件踏實，奮斗，堅持，專業(yè)，努力成就未來。12月-2212月-22Thursday,December22,2022弄虛作假要不得，踏實肯干第一名。04:33:5604:33:5604:3312/22/20224:33:56AM安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦繃。12月-2204:33:5604:33Dec-2222-Dec-22重于泰山，輕于鴻毛。04:33:5604:33:5604:33Thursday,December22,2022不可麻痹大意，要防微杜漸。12月-2212月-2204:33:5604:33:56December22,2022加強自身建設(shè)，增強個人的休養(yǎng)。2022年12月22日4:33上午12月-2212月-22追求卓越，讓自己更好，向上而生。22十二月20224:33:56上午04:33:5612月-22嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，讓生產(chǎn)更加有保障。十二月224:33上午12月-2204:33December22,2022重規(guī)矩，嚴(yán)要求，少危險。2022/12/224:33:5604:33:5622December2022好的事情馬上就會到來，一切都是最好的安排。4:33:56上午4:33上午04:33:5612月-22每天都是美好的一天，新的一天開啟。12月-2212月-2204:3304:33:5604:33:56Dec-22務(wù)實，奮斗，成就，成功。2022/12/224:33:56Thursday,December22,2022抓住每一次機會不能輕易流失，這樣我們才能真正強大。12月-222022/12/224:33:5612月-22謝謝大家！踏實，奮斗，堅持，專業(yè)，努力成就未來。12月-2212月-2鑄造工藝學(xué)主講教師：柴知章鑄造工藝學(xué)主講教師：柴知章鑄造工藝裝備設(shè)計模樣和模板砂箱設(shè)計芯盒設(shè)計

鑄造工藝裝備是造型、造芯及合箱過程中所使用的模具和裝置的總稱。包括模樣、模板、模板框、砂箱、砂箱托板、芯盒、烘砂板(器)、砂芯修整磨具、組芯及下芯夾具、量具及檢驗樣板、套箱、壓鐵等。此外，芯盒反烘干器的鉆模和修整標(biāo)準(zhǔn)也屬于鑄造工藝裝備。鑄造工藝裝備設(shè)計模樣和模板鑄造工藝裝備是一、模樣和模板模樣一、模樣和模板模樣鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件1.模樣

(1)材質(zhì)的選擇

1)木模

特點：具有輕便，容易加工，來源廣，價格低廉的優(yōu)點。強度低，易吸潮而變形，精度低，壽命短。適用范圍：單件、小批生產(chǎn)的各種鑄件，木?？勺龀筛鞣N結(jié)構(gòu)形式，如整體模、分開模、刮(車)板、骨架模，以適應(yīng)不同大小、形狀和批量的鑄件。材料：制模前木材應(yīng)經(jīng)干燥處理。我國常用木種有紅松、落葉松、白松、黃松、杉木、柏木、桂木、銀杏、柚本等。1.模樣

菱苦土粉在混合料中起膠合劑之作用。鹵水為硬化劑，鋸末作為填充物，改善脆性及加工性。

菱苦土模特點：制作簡便，成本低，表面光潔，不吸潮，變形小，易修理。但質(zhì)量大，抗彎及耐沖擊性能較木模差，混合料不能回用，楞角、邊緣易損壞。

適用范圍：單件小批的大中模樣。

2)菱苦土模(芯盒)

菱苦土模樣（見圖3-6-1）：

在骨架3、木板條2上層敷菱苦土混合料1，經(jīng)過修光、硬化而制成的。菱苦土料配比：

混合料組成為菱苦土(Mg0)粉、鹵水和鋸末，以1：(1～2)：(2～4)之體積比混合均勻，在1～3h內(nèi)用完。菱苦土粉在混合料中起膠合劑之作用。鹵水為硬化

3)金屬模樣

特點：表面光潔，尺寸精確，強度高，剛性大，使用壽命長。但難加工，生產(chǎn)周期長，成本高。適用范圍：大量、成批生產(chǎn)的各種鑄件。材料：鑄鋼、鑄鐵、鑄造鋁合金、鑄銅

4)塑料模樣

材料：大多為環(huán)氧樹脂玻璃鋼結(jié)構(gòu)。

特點：制造、修理簡便，表面光潔，不吸潮，變形小，輕巧耐磨，壽命長，成本為金屬模的20％一50％。但尋熱性差，不能加熱．不宜在型砂周轉(zhuǎn)快、砂溫高的流水線上應(yīng)用，硬化劑有毒性。

適用范圍：多用于成批生產(chǎn)的中小模佯。3)金屬模樣

5)聚苯乙烯泡沫塑料模(消失模)

聚苯乙烯泡沫塑料可直接發(fā)泡制成模樣或板材，造型后不取出模樣，直接澆注。模樣遇金屬液氣化燒去。單件生產(chǎn)的中、大模樣，一般由泡沫板粘合，加工成需要的形狀。大批量的中、小模，一般直接發(fā)泡成型。

特點：使用泡沫塑料模能簡化造型，節(jié)約砂芯，鑄件尺寸精度高，易實現(xiàn)機械比、自動化生產(chǎn)。但模樣只能用一次，春砂時模樣易變形。

應(yīng)用范圍：多用于不春砂的實型造型法、磁力造型的中、小鑄件和單件生產(chǎn)的中、大型鑄鋼件。

5)聚苯乙烯泡沫塑料模(消失模)

2．金屬模的結(jié)構(gòu)設(shè)汁

設(shè)計原則：

在滿足鑄造工藝要求的前提下，便于加工制造。一般金屬模應(yīng)盡量采用機床加工，減少鉗工量。2．金屬模的結(jié)構(gòu)設(shè)汁(1)模樣本體結(jié)構(gòu)按有無分模面整體式分開式特點：模樣為一整體，無分模面

使用范圍：極其簡單的鑄件特點：模樣分成兩半或多半

使用范圍：各種鑄件按是否裝配整鑄式裝配式特點：模樣與模底板整鑄在一起使用范圍：簡單的小雙面模板特點：模樣平裝在模底板上

使用范圍：一般模樣的模板平裝式嵌入式特點：模樣嵌裝在模底板上表面

使用范圍：特殊需要時選定模樣結(jié)構(gòu)后，即可依鑄造工藝確定模樣的外形。(1)模樣本體結(jié)構(gòu)按有無分模面整體式分開式特點

1）平裝式結(jié)構(gòu)簡單，容易加工，最常用。

2）嵌入式在特殊條件下應(yīng)用:

?模樣部分表面凹入分型面以下

?分型面以上模樣過薄，加工、固定困難；

?分型面通過模樣圓角;

?很小的模樣，為便于加工、定位和固定等。1）平裝式結(jié)構(gòu)簡單，容易加工，最常用。

(2)壁厚及加強肋

除了薄小模樣(小于50mm×50mm或高度低于30mm)以外，都應(yīng)制成空心結(jié)構(gòu)。平均輪廓尺寸大于I50mm的模樣，內(nèi)部設(shè)加強肋。加強肋的形式和模樣壁厚選擇見圖。(2)壁厚及加強肋1）肋的形式?落地肋：直到模樣底面上的肋。適用范圍：高度低于100mm且長寬尺寸較大的模樣。?稍高于模樣底面的肋。使用范圍：中、小模樣，其高度小于75mm，距底面5-10mm；?拱型肋適用于高模樣。注意：高壓造型用模樣壁厚應(yīng)比圖3-6-3所給的加大50％-l00％。加強肋應(yīng)采用落地式肋。1）肋的形式?落地肋：直到模樣底面上的肋。適用范圍：高度低于

●依模樣大小和使用要求來布置加強肋，肋距150～400mm。

●厚度為0.8～1.0倍的模樣壁厚。2）肋距和肋厚2）肋距和肋厚(3)固定和定位孔（1）模樣向模底板上固定，可用螺釘或螺栓。螺栓直徑螺栓孔尺寸0.8～1.0倍模樣壁厚尺寸選用按中等精度配合設(shè)計開設(shè)的位置●螺栓孔位置應(yīng)盡量靠近模樣四周，并均勻分布?！裎鸷湍０宓撞康睦邨l相碰。固定用通孔或螺紋孔

如何固定？(3)固定和定位孔（1）模樣向模底板上固定，可用螺釘或螺栓2）固定方式下固定上固定固定方式模樣上鉆通孔，螺釘穿過模樣與模底板固定。模底板上鉆通孔，模樣上攻螺紋孔的固定方法。優(yōu)點：便于選擇螺孔位置，鉆孔和裝配方便。

缺點：破壞模樣的工作表面，緊固后需用塑料或鋁等填平模樣表面上之螺釘孔坑。優(yōu)點：模樣工作表面不受損害。

缺點：螺孔位置要躲開模底板底部之肋條，還要讓出搬手空間，安裝不甚方便。注意：下固定法用于模樣高大且四周沒有低矮的突邊可利用的條件下。2）固定方式下固定上固定固定方式模樣上鉆通孔，螺釘穿過模樣與(3)固定和定位孔模樣在模底板上，可用螺釘或螺栓固定，

用定位銷

定位。上固定時下固定時作用：定位銷用于防止模樣在使用中位置移動。應(yīng)開設(shè)定位銷孔?位置：應(yīng)選在模樣上矮而平的部位，兩孔間距盡量遠(yuǎn)。?數(shù)量：每塊模樣上至少設(shè)2個。對大模樣，至多不超過4個銷孔。注意：一般在安裝完畢或試生產(chǎn)后，證明模樣位置準(zhǔn)確后才配鉆、配鉸銷孔，最后訂入定位銷。(3)固定和定位孔模樣在模底板上，可用螺釘或螺栓固定，上固3．模樣(芯盒)的尺寸標(biāo)注標(biāo)注什么？尺寸尺寸偏差粗糙度分模面平面度3．模樣(芯盒)的尺寸標(biāo)注標(biāo)注什么？尺寸尺寸偏差粗糙度分模面（1）尺寸標(biāo)注模樣(芯盒)的尺寸有兩類與鑄件有關(guān)的尺寸非關(guān)聯(lián)尺寸凡與鑄件有關(guān)的尺寸，都應(yīng)把鑄件尺寸按鑄造收縮率加以放大。按鑄造工藝圖上的尺寸標(biāo)注，不加放鑄造收縮宰。如何計算？計算式，并精確到0.2mm。

Lm=(Lf±Ly)(1+K)Lm——與鑄件有關(guān)的模樣尺寸

Lf——零件的尺寸；

Ly——鑄造工藝尺寸，如加工余量、拔模斜度、工藝補正量等尺寸之和?！?”號用于凸體尺寸，“—”號用于凹體尺寸；

K—鑄件的鑄造收縮率(縮尺)。（1）尺寸標(biāo)注模樣(芯盒)的尺寸有兩類與鑄件有關(guān)的尺寸非關(guān)聯(lián)（2）尺寸偏差偏差一般為鑄件公差的1／3～1／4。對于大量生產(chǎn)的定型產(chǎn)品，金屬模樣(芯盒)工作表面尺寸偏差要求見表9-9。測量尺寸關(guān)聯(lián)尺寸凸體①凹體②基準(zhǔn)線中心線③<300＋0.2－0.1－0.2＋0.1±0.1301～500＋0.25－0.1－0.25＋0.1±0.1501～1000＋0.3－0.12－0.3＋0.12±0.1>1000＋0.4－0.15－0.4＋0.15±0.1（2）尺寸偏差偏差一般為鑄件公差的1／3～1／4。對于大量生芯頭④鑄孔名義尺寸間隙模樣芯頭偏差芯盒芯頭偏差10～250.1＋0.1－0.125～500.2＋0.15－0.1550～1000.3＋0.15－0.15100～1500.5＋0.2－0.2>1500.5＋0.2－0.2芯頭④鑄孔名義尺寸間隙模樣芯頭偏差芯盒芯頭偏差10～250.金屬模分模面平面度要求見表。（3）分模面平面度分模（盒）面的平均輪廓尺寸（長+寬）/2平面度<300<0.05301-500<0.1500-1000<0.12>1000<0.15金屬模分模面平面度要求見表。（3）分模面平面度分模（盒）面的模樣在模底板上的位置偏差規(guī)定為：單面模板≤0.7mm雙面模板≤0.5mm。（4）模樣在模底板上的裝配偏差：

在保證上、下模樣的裝配相對位移偏差不大于0.1mm條件下：模樣在模底板上的位置偏差規(guī)定為：（4）模樣在模底板上的裝配偏（5）粗糙度模樣工作表面的粗糙度應(yīng)不低于Ra1.6，分模面上一般為Ra3.2～1．6，定位銷孔取Ra1.6～0.8，固定螺釘孔在Ra6.3～3.2。（5）粗糙度模樣工作表面的粗糙度應(yīng)不低于Ra1.6，（6）澆冒口模的偏差1）尺寸偏差內(nèi)澆道模對有箱造型為±0.3mm，

對無箱造型為±0.15mm。其余部位對有箱造型為±0.7mm，

對無箱造型為±0.5mm。

當(dāng)澆冒口模被分裝在上、下模板上，并要求相應(yīng)部分重合的條件下：澆冒口模在模底板上的裝配偏差要求不大±0.1mm。

2）裝配偏差（6）澆冒口模的偏差1）尺寸偏差內(nèi)澆道模對有箱造型為±0.3注意：

所標(biāo)注尺寸應(yīng)便于加工時測量。例如圖中的?46.2mm就無法測量，應(yīng)換算為?39.9mm，標(biāo)注出下芯頭頂部直徑。

?39.9注意：?39.9計算實例：

如圖所示的零件，材質(zhì)為灰鐵，采用一般機器造型生產(chǎn)，供需雙方約定鑄件要求的加工余量和鑄造公差為：GB6414-CT11-RM1.4。已知?100外圓處的加工余量為1.4，尺寸公差為5(內(nèi)孔為4)

，拔模斜度增加量為0.394，芯頭間隙為0.5，尺寸收縮率為1%，求在模樣上?100外圓和?50內(nèi)圓孔應(yīng)制成的尺寸。計算實例：計算實例：

如圖所示的零件，材質(zhì)為灰鐵，采用一般機器造型生產(chǎn)，供需雙方約定鑄件要求的加工余量和鑄造公差為：GB6414-CT11-RM1.4。已知?100外圓處的加工余量為1.4，尺寸公差為5(內(nèi)孔為4)，拔模斜度增加量為0.394，芯頭間隙為0.5，尺寸收縮率為1%，求在模樣上?100外圓和?50內(nèi)圓孔應(yīng)制成的尺寸。解：對?100外圓(100+2×1.4+1/2×5+0.394)×(1+1%)=106.75mm=106.8mm

對?50對內(nèi)園孔(50-2×1.4-1/2×4)×(1+1%)+0.5=46.15mm=46.2mm

計算實例：模板

一般模板由模底板、模樣、澆注系統(tǒng)模、加熱元件、定位元件等組成。在組合快換模板系統(tǒng)中，還包括有模板框及其定位、固定元件。模板一般模板由模底板、模樣、澆注系統(tǒng)模、加熱1．對模板的要求

●模板尺寸應(yīng)符合造型機的要求；

●模底板和砂箱足夠的強度、剛度和耐磨性?！裰谱魅菀?，使用方便?！窀髂又g應(yīng)有準(zhǔn)確的定位，盡量標(biāo)準(zhǔn)化。

1．對模板的要求2．模板種類2．模板種類鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件

3．模底板結(jié)構(gòu)單面模底板的典型結(jié)構(gòu)見圖。

●模底上應(yīng)有與砂箱定位用的定位銷；●同造型機連接用的突耳；

●供運輸用的吊軸或手把；

●頂桿起模用的通道等。

●翻轉(zhuǎn)式造型機用的模板上還應(yīng)有固定砂箱用的機構(gòu)或突耳等。3．模底板結(jié)構(gòu)●模底上應(yīng)有與砂箱定位用的

通常模底板外廓和砂箱一致。模底板的高度、壁厚和肋的有關(guān)尺寸可參見有關(guān)設(shè)計手冊。

通常模底板外廓和砂箱一致。模底板的高度、壁例如:Z148B造型機要求：

490mm＜(砂箱高十模底板高+壓頭體高十澆口杯模高)＜750mm；造型機工作臺到壓頭體座底面之最小距離為490mm．最大距離為760mm。模底板高度和模板框的高度，還應(yīng)滿足造型機的工藝要求。例如:Z148B造型機要求：模底板高度和模板框的高度，還應(yīng)滿鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件4.模板和砂箱的定位（1）定位方法定位方法直接定位法間接定位法定位銷(套)直接安裝在模底板上。定位銷(套)裝在模板框上。模板和模板框之間另有定位。缺點：間接定位法多了一次定位誤差。防止鑄件錯位超差的措施：模底板和模板框之間的定位精度要嚴(yán)，定位銷孔中心距偏差小于±0.03mm。應(yīng)用：快換、組合模板多用間接定法。以簡化模板結(jié)構(gòu)，使模輕巧，便了更換和儲存。采用什么進(jìn)行定位？4.模板和砂箱的定位（1）定位方法定位方法直接定位法間接定位（2）定位銷與銷套（2）定位銷與銷套（2）定位銷與銷套（2）定位銷與銷套2）定位銷與銷套的配合精度大批大量生產(chǎn)采用K8／d8；成批生產(chǎn)采用H9／d9

單件小批生產(chǎn)采用H10／dl0。

1）定位銷及銷套的名義直徑依砂箱名義尺寸大小，分別選用：

?20、?25、?30、?35、?40mm等。2）定位銷與銷套的配合精度1）定位銷及銷套的名義直徑

5．設(shè)計模板圖的注意事項（1）模樣和澆冒口模的位置、尺寸是否符合鑄造工藝圖的要求，吃砂量(表3—6—5)是否合適。（2）上、下模板上的模樣布局、方向、尺寸標(biāo)注等是否一致，能否滿足合箱要求。（3）根據(jù)造型機的具體要求，驗算模板高度應(yīng)低于起模高度等。（4）直澆道的位置，合箱后應(yīng)靠近澆注平臺一側(cè)。（5）各種螺釘、定位元件位置是否合適?裝卸方便否?5．設(shè)計模板圖的注意事項二、砂箱設(shè)計內(nèi)容：選擇類型和材質(zhì)確定砂箱尺寸結(jié)構(gòu)設(shè)計定位及緊固二、砂箱設(shè)計內(nèi)容：鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件1.設(shè)計和選用砂箱的基本原則

(1)滿足鑄造工藝要求。如砂箱和模樣之間應(yīng)有足夠的吃砂量；箱帶不妨礙澆冒口的安放、不嚴(yán)重阻礙鑄件的收縮；定位裝置的公差配合應(yīng)保證鑄件的尺寸精度等。

(2)尺寸和結(jié)構(gòu)應(yīng)符合造型機、起重設(shè)備、烘干設(shè)備的要求。砂箱的吊軸、吊環(huán)、手把和緊固裝置要穩(wěn)定可靠。

(3)有足夠的強度和剛度，使用中保證不斷裂或發(fā)生過大變形。

(4)對型砂有足夠的粘附力，使用中不掉砂或塌箱，但又要便于落砂。

(5)經(jīng)久耐用，制造方便，材料來源廣，價格低廉，使用輕便。

(6)應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和通用化。1.設(shè)計和選用砂箱的基本原則2.砂箱類型的選擇

(1)專用砂箱和通用砂箱

專用砂箱：專為某一復(fù)雜或重要鑄件設(shè)計的砂箱。

通用砂箱：凡是模樣尺寸合適的鑄件均可使用的砂箱。多為長方形。

2.砂箱類型的選擇(2)依制造方法分為整鑄式、焊接式和裝配式

整鑄式：用鑄鐵、鑄鋼或鑄鋁合金整體鑄造而成的砂箱。應(yīng)用較廣。

焊接式：用鋼板或特殊軋材焊接成的砂箱。也可用鑄鋼元件焊接而成。

裝配式：由鑄造的箱壁、箱帶等元件，用螺栓組裝而成的砂箱。用于單件、成批生產(chǎn)的大砂箱。（3）依造型方法及使用條件分為手工造型用砂箱，機器造型用砂箱，高壓造型用砂箱。(2)依制造方法分為整鑄式、焊接式和裝配式鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件3.砂箱結(jié)構(gòu)設(shè)計砂箱名義尺寸箱壁結(jié)構(gòu)箱帶結(jié)構(gòu)砂箱定位搬運、翻箱結(jié)構(gòu)砂箱的緊固3.砂箱結(jié)構(gòu)設(shè)計砂箱名義尺寸。(1)砂箱名義尺寸什么是砂箱的名義尺寸？砂箱名義尺寸：

是指分型面上砂箱內(nèi)框尺寸(長×寬)乘砂箱高度。確定砂箱內(nèi)框尺寸的依據(jù)有哪些？確定砂箱內(nèi)框尺寸：模樣的大小和數(shù)量；澆冒口的尺寸和位置；四周留有合適的吃砂量。吃砂量的最小數(shù)據(jù)見表3-6-5。注意：

算出的尺寸應(yīng)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，即將算出的尺寸數(shù)字上進(jìn)到系列尺寸上。。(1)砂箱名義尺寸什么是砂箱的名義尺寸？砂箱名義尺寸：確

箱壁的斷面形狀及尺寸影響砂箱強度和剛度，要根據(jù)砂箱的工作條件、內(nèi)框大小和材質(zhì)參照有關(guān)資料料決定。。(2)箱壁結(jié)構(gòu)普通砂箱常用的斷面形狀：高壓造型砂箱常用的斷面形狀：焊接砂箱常用的斷面形狀：設(shè)計和選用箱壁形式時，應(yīng)注意：①簡易手工造型砂箱：常用較厚的直箱壁，不設(shè)內(nèi)外凸邊，制造簡單，容易落砂。②普通機器造型砂箱：常用向下擴大的傾斜壁，底部設(shè)凸邊，防止塌箱，保證剛性，便于落砂，箱壁上留出氣孔。③中箱：箱壁多為直壁，上下都設(shè)凸邊。大砂箱內(nèi)應(yīng)有箱帶以防止塌箱。④高壓造型用砂箱：盡量不加箱帶，以便落砂。因受力大，要求砂箱剛度大。小砂箱用單層壁，大砂箱用雙層壁。箱壁上不設(shè)出氣孔。(2)箱壁結(jié)構(gòu)普通砂箱常用的斷面形狀：高壓造型砂箱常用(3)箱帶（箱檔）結(jié)構(gòu)箱帶有什么作用？①增加型砂對砂箱的附著面積和附著力。②提高砂型總體強度和剛性。③提高砂型總體強度和剛性，保證鑄型在吊運、翻箱、合箱和澆注過程中不掉砂和不塌箱。④延長砂箱的使用期限。(3)箱帶（箱檔）結(jié)構(gòu)箱帶有什么作用？①增加型砂對砂箱的附箱帶的布置箱帶的斷面形狀布置特點：①手工造型500×400mm以下的砂箱可不設(shè)箱帶。②長度大而寬度小于500mm的長砂箱，可只做出橫向箱帶，其間距一般取120～600mm；③當(dāng)砂箱寬度大于600mm時，既要設(shè)橫箱帶，又要設(shè)縱箱帶。④普通機器造型的下砂箱可不設(shè)箱帶。箱帶斷面尺寸：箱帶厚度一般取箱壁厚度的75～100％，箱帶與箱壁連接處應(yīng)圓滑過渡。箱帶高度為0.25-0.3倍的砂箱高度。箱帶的布置箱帶的斷面形狀布置特點：箱帶斷面尺寸：應(yīng)留有合適的吃砂量。箱帶與模樣之間箱帶與澆冒口關(guān)系①箱帶布置不應(yīng)妨礙澆冒口的布局和鑄件的收縮。②箱帶至澆口、冒口杯模的距離大于30-40mm。應(yīng)留有合適的吃砂量。箱帶與模樣之間箱帶與澆冒口關(guān)系①箱帶布置(4)砂箱定位造型合箱時，砂箱與模板，砂箱與砂箱要嚴(yán)格定位。定位方法泥號定位銷止口箱垛楔榫(4)砂箱定位造型合箱時，砂箱與模板，砂箱與砂箱要嚴(yán)格定位定位銷套定位定位箱耳定位套合箱銷套裝在箱壁的定位箱耳定位銷套定位定位箱耳定位套合箱銷套裝在箱壁的定位箱耳

(5)搬運、翻箱結(jié)構(gòu)箱把吊軸吊環(huán)

手把用于小型砂箱；

吊軸廣泛用于各種中大砂箱；

吊環(huán)主要用于重型砂型。(5)搬運、翻箱結(jié)構(gòu)箱把吊軸吊環(huán)為防止脹箱、跑火等缺陷，上下箱間應(yīng)緊固。(6)砂箱的緊固生產(chǎn)方式不同，緊固方式也有以下幾種：①對于鋁、鎂合金鑄造或平均輪廓尺寸大于2500mm以上的重大砂箱，，靠上箱自重或者壓鐵緊固。②單件、小批生產(chǎn)，手工造型中、大砂箱常用螺栓或

螺栓卡具緊固。③成批生產(chǎn)機器造型，砂箱平均尺寸小于1500mm的中小砂箱，通常用楔形卡子緊固。

④大量生產(chǎn)流水線上用脫箱造型時，為簡化鎖緊操作，常用自動成型壓鐵壓緊。為防止脹箱、跑火等缺陷，上下箱間應(yīng)緊固。(6)砂箱的緊固生鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件三、芯盒設(shè)計步驟確定類型、材質(zhì)、選取分盒面芯盒結(jié)構(gòu)設(shè)計工作尺寸計算三、芯盒設(shè)計步驟鑄造工藝學(xué)培訓(xùn)講義課件1.芯盒的類型和材質(zhì)(1)芯盒的類型1）依制芯方法分普通芯盒殼芯盒熱芯盒冷芯盒2）依分盒面和內(nèi)腔的結(jié)構(gòu)脫落式拆開式整體式圖7普通金屬芯盒的結(jié)構(gòu)

a）單面敞開式b）單面脫落式c）垂直對開式出）d）有開口的水平對開式e）無開口的水平對開式1.芯盒的類型和材質(zhì)(1)芯盒的類型1）依制芯方法分普通芯優(yōu)點：芯盒輕巧，易加工，表面光潔，不生銹，應(yīng)用較普遍。缺點：強度、硬度低，不耐磨。在經(jīng)常受摩擦的表面上鑲裝耐磨鋼片，可延長鋁芯盒的使用壽命。(2)芯盒的材質(zhì)1)中小芯盒材料：常用ZLlO1、ZL102、ZLl04和碼ZL201等鋁合金鑄造。2）大型芯盒材料：多用HTl50、HT200鑄鐵制造。優(yōu)點：芯盒強度、硬度高，耐磨，價格便宜。缺點：沉重易銹；3）鑲塊和活塊材料：銅合金及鋼材。滿足高耐磨性的要求。優(yōu)點：芯盒輕巧，易加工，表面光潔，不生銹，應(yīng)用較普遍。(2)2.芯盒的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖8傳動箱體芯盒

l、8一上、下芯主體2、3、15、17一防磨片4、5、6、7、11一定位、夾緊元件9、10、12一通氣裝置13、14一鑲塊2.芯盒的結(jié)構(gòu)設(shè)計圖8傳動箱體芯盒

l、8一上、下芯主體(1)壁厚及加強肋壁厚大小及加強肋的布置應(yīng)根據(jù)芯盒大小和材料選定。中、小芯盒的壁厚都在10mm左右。1）壁厚：2）加強肋：作用：為了提高芯盒強度和剛度，防止芯盒變形。位置