造型制芯.ppt

1、鑄造造型與制芯,常州精棱鑄鍛有限公司 人力資源部,2,了解砂箱造型的幾種形式和造型方法的選擇，以及砂芯的作用、特點(diǎn)和應(yīng)用范圍，掌握手工造型及制芯的方法。,造 型 與 制 芯,3,砂型鑄造,砂型鑄造是以砂為主要造型材料制備鑄型的一種鑄造方法。目前90%以上的鑄件是用砂型鑄造方法生產(chǎn)的。,一、砂型鑄造的工藝過(guò)程,工 藝 準(zhǔn) 備,造 型,落 砂,合 箱,澆 注,造 芯,清 理,檢 驗(yàn),熔煉金屬,配砂、制模,4,一、砂箱造型,將模樣做成整體形狀，分型面位于模樣的某個(gè)斷面上，模樣可直接從砂型中起出，這樣的造型方法叫做整模造型。,1.整模造型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),5,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),圖6-1整

2、模造型 過(guò)程 a)鑄件 b)造上型 c)刮平 d)翻轉(zhuǎn)上型、起模 e)造下型 f)合型,6,整模造型,7,挖砂造型,8,假箱造型,9,三箱造型,10,活塊造型,11,砂型鑄造,12,金屬型鑄造,13,分模造型,14,有些鑄件如圓柱體、套筒類(lèi)、管子類(lèi)等，都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即存在一個(gè)過(guò)軸線(xiàn)的最大截面，而模樣往往沿著這個(gè)最大截面分成兩部分，利用這樣的模樣造型就叫做分模造型。,圖6-2分模造型a)鑄件b)模樣c)造上型d)起模e)安放砂芯f)合型,2.分模造型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),15,模樣側(cè)面有較小的突起部分，因勾砂而妨礙起模，因此，在制作模樣時(shí)，需將凸塊拆活，且用燕尾槽或活動(dòng)銷(xiāo)聯(lián)接在模樣上，

3、起?；蛎撔竞螅賹⒒顗K取出，這種造型方法叫做活塊造型。,圖6-3零件、鑄件與模樣a)零件圖b)鑄件圖c)用銷(xiāo)釘聯(lián)接的活塊模d)用燕尾銷(xiāo)聯(lián)接的活塊模,3.活塊造型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),16,有些模樣按其結(jié)構(gòu)形狀需采用分模造型，但從強(qiáng)度和剛度因素考慮，又不允許將模樣分開(kāi)而應(yīng)做成整體模，在造型時(shí)將妨礙起模部分的型砂挖掉，這種造型方法就叫挖砂造型。,圖6-5挖砂造型過(guò)程a)鑄件b)造下型c)翻轉(zhuǎn)下型，修挖分型面d)造上型e)開(kāi)型、起模f)合型,4.挖砂造型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),17,圖6-4活塊模造型a)舂制下砂型、拔出銷(xiāo)釘b)起出模樣主體c)取出活塊,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),18,為了充分利

4、用砂箱的容積，將幾個(gè)相同材質(zhì)牌號(hào)鑄件的模樣，放在一個(gè)砂箱內(nèi)造型的方法，稱(chēng)為一型多鑄。脫箱造型是在可脫砂箱內(nèi)造型，合型后澆注前脫去砂箱的造型方法。,圖6-6可脫式砂箱a)用卡板固定可脫式砂箱b)用搭鉤固定可脫式砂箱,5.一型多鑄,6.脫箱造型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),19,圖6-7脫箱造型a)制造下砂型b)制造上砂型c)提起上砂型d)取出模板e(cuò))合型f)脫箱和套箱,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),20,疊箱造型是將幾個(gè)或十幾個(gè)砂型重疊起來(lái)，采用共用直澆道澆注的造型方法。,圖6-8疊箱造型,7.疊箱造型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),21,多箱造型是指用三個(gè)以上砂箱造型，以解決砂型具有兩個(gè)以上分型面或高大件的手

5、工造型方法。,圖6-9三箱造型過(guò)程a)鑄件b)模樣c)造下砂型d)造中砂型e)造上砂型f)開(kāi)型起模g)合型,8.多箱造型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),22,1)便于舂砂、翻轉(zhuǎn)、搬運(yùn)。2)可以采用不同的造型方法制造各種各樣的鑄件，適應(yīng)性強(qiáng)。,圖6-10槽輪,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),23,3)合型后便于緊固，澆注時(shí)不會(huì)沖垮砂型。4)制造砂箱要消耗原材料，并且要有一定的制造周期。5)需占據(jù)很大的堆放場(chǎng)地，澆注時(shí)不太安全等。,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),24,二、造型方法的選擇,圖6-11槽輪用三箱造型a)舂制中型b)舂制下型c)舂制上型d)合型后的砂型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),25,圖610所示是一槽輪鑄件

6、，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是兩端大中間小，具有兩個(gè)最大截面。(1)多箱造型圖6-11所示是槽輪鑄件采用三箱造型的示意圖。(2)兩箱造型用砂芯來(lái)形成槽輪的外輪廓，就可以采用兩箱造型，見(jiàn)圖6-12。槽輪鑄件除選擇上述造型方法外，還可以采用活砂造型、消失模造型等方法，這將在以后的章節(jié)中介紹。,1.槽輪鑄件造型方法的選擇,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),26,圖613所示是一帶輪鑄件，外圈是一個(gè)光滑的圓柱面。,圖6-12槽輪用砂芯造型,2.帶輪鑄件造型方法的選擇,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),27,圖6-13帶輪,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),28,圖6-14帶輪鑄件用挖砂造型a)鑄件b)舂實(shí)后的下型c)挖砂后的下型d)合型后的上、下

7、型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),29,(1)分模造型模樣沿最大截面處分開(kāi)，最大截面以下部分處在下型，以上部分處在上型，當(dāng)生產(chǎn)數(shù)量大時(shí)，可采用此方法，便于操作。(2)挖砂造型模樣不用分開(kāi)，采用整體模進(jìn)行挖砂造型，見(jiàn)圖6-14。除此之外，帶輪鑄件還可以采用假箱造型、消失模造型等方法。 圖615所示是一圓筒鑄件，是由一個(gè)大圓柱和一個(gè)小圓柱相交構(gòu)成的。,3.圓筒鑄件造型方法的選擇,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),30,(1)活塊造型圖6-16所示為模樣沿小圓柱處拆活，采用活塊造型。,圖6-15圓筒,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),31,圖6-16圓筒用活塊造型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),32,圖6-17圓筒用砂芯造型,(2

8、)砂芯造型用砂芯形成小圓柱的型線(xiàn)，利于起模，,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),33,模樣不用拆活，見(jiàn)圖6-17。此外，圓筒鑄件還可用分模造型、消失模造型等。,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),34,三、刮板造型,圖6-18刮板與鑄件形狀的關(guān)系 a)鑄件b)刮板,1.小型旋轉(zhuǎn)刮板造型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),35,刮板造型,36,(1)小型旋轉(zhuǎn)刮板的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖6-19，它的一側(cè)有木質(zhì)的軸，軸的兩端釘有截去釘頭的釘子作軸心(上、下兩軸心要同軸)。,圖6-19刮板的結(jié)構(gòu)1鐵釘2釘軸,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),37,(2)小型旋轉(zhuǎn)刮板架小型旋轉(zhuǎn)刮板架一般用于刮制尺寸較小的砂型，見(jiàn)圖6-20，它由底座、懸臂和滑套等組成。,圖

9、6-20小型旋轉(zhuǎn)刮板架1定位螺釘2懸臂3滑套4木樁5支柱6底座,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),38,圖6-21馬架的結(jié)構(gòu)1墊鐵2刮板3馬架,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),39,(3)小型旋轉(zhuǎn)刮板架的安裝和校正1)將刮板架放在砂箱旁邊，在底架上放上壓鐵，使刮板架穩(wěn)固，以便刮制砂型時(shí)不致晃動(dòng)。2)根據(jù)刮板安放的位置，埋好木樁。3)按刮板安放的位置，調(diào)節(jié)懸臂的高度和滑套的位置，使滑套下面的孔能套入刮板的鐵釘軸。4)使刮板作360旋轉(zhuǎn)，如果刮板與砂箱四周的箱邊距離不等，可以調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)臂和滑套來(lái)校正。如果沒(méi)有上述的小型旋轉(zhuǎn)刮板架，也可用砂箱、木板、壓鐵等來(lái)架設(shè)；架設(shè)的形式有兩種：一種是過(guò)橋式，見(jiàn)圖622，另一種是懸臂式

10、，見(jiàn)圖623。,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),40,圖6-22簡(jiǎn)易過(guò)橋式刮板的架設(shè)1刮板2木板3木制擋板4壓鐵,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),41,圖6-23簡(jiǎn)易旋臂式刮板的架設(shè)1刮板2木制擋板3壓鐵4砂箱,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),42,(4)造型方法下面舉例說(shuō)明小型旋轉(zhuǎn)刮板的造型方法。1)三箱造型上砂型的刮制過(guò)程見(jiàn)圖6-24。,圖6-24刮制上型1木片2錘子3刮板4刮板架5分規(guī)6輪輻模樣7木樁,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),43,中砂型的刮制與上砂型相似，為保證砂型不致塌型，常在箱壁內(nèi)側(cè)裝設(shè)骨架或刷粘結(jié)劑(如白泥水)，并把箱角處的型砂舂得硬一些。為了防止砂型分型面陷進(jìn)砂箱平面。下砂型的刮制與上砂型相似，刮板也

11、是用刮制上砂型的那一面。不同的地方是，下砂型上凸起的部分不是吊砂，固不需放木片等進(jìn)行加固。下砂型的輪輻，一般是在配型后再挖出，這樣可減少輪輻錯(cuò)位。合型。帶輪的上、中、下三個(gè)砂型是分開(kāi)刮制的，根據(jù)其特點(diǎn)，通常利用中型來(lái)定位裝配砂型。其具體操作過(guò)程如下：,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),44,a.把上砂型平放在砂地上，套上中砂型并進(jìn)行調(diào)整，使輪緣四周壁厚相等，在箱壁外側(cè)做上定位線(xiàn)。2)兩箱造型。冒口合型法在刮制好的上砂型面上，沿輪緣外邊，均勻地挖出四個(gè)下部等于輪緣厚度的扁形冒口。合型時(shí)，如果通過(guò)四個(gè)冒口都看不到下砂型的分型面，即表示上、下砂型合型準(zhǔn)確，見(jiàn)圖,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),45,十字線(xiàn)合型法。在上

12、砂型和下砂型的分型面上，通過(guò)砂型的圓心分別向箱壁劃出兩根垂直的直線(xiàn)，把直線(xiàn)引出到砂箱的外側(cè)，并做上定位線(xiàn)，見(jiàn)圖6-26。合型時(shí)，上砂型和下砂型便可根據(jù)砂箱外側(cè)的四根定位線(xiàn)進(jìn)行合型。,圖6-25冒口合型法,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),46,圖6-26十字線(xiàn)合型法,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),47,圖6-27內(nèi)圓線(xiàn)合型法1上砂型圓線(xiàn)2下砂型圓線(xiàn),第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),48,圓線(xiàn)合型法。圓線(xiàn)合型法有兩種：一種是用內(nèi)圓線(xiàn)，另一種是用外圓線(xiàn)。兩者都是根據(jù)上、下砂型半徑相等的圓線(xiàn)進(jìn)行合型的。a.內(nèi)圓線(xiàn)合型法。,圖6-28頂蓋的刮板造型a)刮制頂蓋的上表面b)舂制上砂型c)刮制頂蓋的下表面d)開(kāi)挖澆道e)合型f)

13、鑄件,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),49,(5)分筋方法采用刮板造型的鑄件，通常都是帶輪、齒輪等類(lèi)零件。,圖6-29弦長(zhǎng)和等分?jǐn)?shù)的關(guān)系,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),50,1)四等分圓周的劃線(xiàn)方法，見(jiàn)圖6-30。在刮板所劃的圓周上，確定出A點(diǎn)，如果要使四根輪輻的中心線(xiàn)與砂箱邊垂直(或平行)，A點(diǎn)應(yīng)位于砂箱某一邊的中心線(xiàn)上。用劃線(xiàn)尺靠準(zhǔn)A點(diǎn)，并通過(guò)定位樁上的圓心O點(diǎn)劃直線(xiàn)與圓周交于B點(diǎn)。為了對(duì)準(zhǔn)圓心，可用提鉤的平直端，緊貼劃線(xiàn)尺的側(cè)面，在砂胎底部劃出一條直線(xiàn)，見(jiàn)圖6-31。,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),51,圖6-30四等分圓周法,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),52,圖6-31劃線(xiàn)方法,作AB線(xiàn)段的垂直平分線(xiàn)，即以A

14、、B為圓心，,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),53,適當(dāng)長(zhǎng)度為半徑(所劃圓弧要能在分型面上相交)，劃圓弧交于C、D點(diǎn)。,圖6-32六等分圓周法,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),54,用劃線(xiàn)尺作直線(xiàn)CD，交圓周于E、F點(diǎn)，則A、B、E、F為等分圓周的四點(diǎn)。由于濕砂型的強(qiáng)度較低，在劃線(xiàn)時(shí)難以承受分規(guī)腳的壓力，因此可在作為圓心的各點(diǎn)上插鐵釘加強(qiáng)。2)六等分圓周的劃線(xiàn)方法。在劃線(xiàn)時(shí)，由于測(cè)量誤差、劃線(xiàn)技術(shù)等因素的影響，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)誤差，因此應(yīng)根據(jù)誤差的大小，修正等分圓周的弦長(zhǎng)，直到能準(zhǔn)確地將圓周等分為止。先在下砂型上挖出輪輻，再將未挖輪輻的上砂型合在下砂型上，將輪緣壁厚調(diào)整好后，做出合型定位泥號(hào)。,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知

15、識(shí),55,在澆道處放一些石墨粉，再?gòu)臐驳来等雺嚎s空氣，粉狀物通過(guò)下砂型中已挖好的半面輪輻，在上砂型面留下清晰的痕跡。開(kāi)型，根據(jù)痕跡在上砂型挖出輪輻。 所謂導(dǎo)向刮板造型是指將導(dǎo)板(導(dǎo)軌)放在分型面上，刮板沿著導(dǎo)板移動(dòng)而刮去多余型砂使之成型的造型方法。,2.導(dǎo)向刮板造型,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),56,圖6-33導(dǎo)向刮板造型a)彎管鑄件示意圖b)刮板與實(shí)樣模部分c)刮制上砂型1法蘭及芯頭模樣2刮板3導(dǎo)軌,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),57,(1)造型過(guò)程1)先做一個(gè)假箱，將導(dǎo)軌埋入假箱中，使導(dǎo)軌的上平面與假箱分型面平齊，將上半部法蘭及芯頭模樣固定在導(dǎo)軌上。2)安放上砂箱、澆冒口模樣，填砂舂制上砂型。3)翻

16、轉(zhuǎn)砂型，取出填充物，再用刮板沿著導(dǎo)軌刮去多余的型砂。4)拆去導(dǎo)軌和法蘭，開(kāi)挖澆道，修整上砂型。下砂型的刮制方法與上砂型基本相同，并用同一塊刮板刮制，但在安放導(dǎo)軌時(shí)，應(yīng)注意彎管的彎曲方向和上砂型保持對(duì)稱(chēng)(即上砂型向右彎，下砂型應(yīng)向左彎)。,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),58,(2)合型方法導(dǎo)向刮板上、下砂型是分別刮制的，所以合型時(shí)要注意防止錯(cuò)型。1)直觀(guān)法。2)劃線(xiàn)法。管類(lèi)鑄件的管壁一般都較薄，不允許錯(cuò)型，因此合型后需進(jìn)行檢驗(yàn)。,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),59,四、地坑造型,1)根據(jù)鑄件的大小和數(shù)量，在砂地上挖出一個(gè)每邊比造型所需的長(zhǎng)度長(zhǎng)150200mm，比模樣高度深100150mm的坑，在坑的四角各堆

17、上一堆砂，在砂堆上沿坑的長(zhǎng)度方向放兩條平直的擋板，在擋板上再放上一個(gè)平直的刮板，見(jiàn)圖6-34a。2)用水平儀先校正其中一塊擋板，然后把水平儀放到刮板上，通過(guò)刮板再校正另一塊擋板，使兩塊擋板的上平面處于同一水平面上，見(jiàn)圖6-34a。3)在擋板的兩側(cè)鏟入少量型砂并舂實(shí)，以便固定擋板，舂砂時(shí)要小心，避免擋板移動(dòng)。,1.軟砂床的制備,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),60,圖6-34軟砂床的制備a)校平擋板b)刮平型砂c)壓實(shí)型砂d)壓實(shí)方法1、2擋板3刮板4水平儀5墊板,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),61,4)在兩塊擋板上各放上一塊厚約10mm的墊板。5)去掉墊板，壓下高出擋板的型砂，其方法見(jiàn)圖6-34c。對(duì)于長(zhǎng)期

18、固定使用的軟砂床，為了省去每次繁瑣的校正工作，擋板可用金屬制作(如鋼軌或槽鋼等)，待校正后，即焊好并將其固定在地坑內(nèi)。 地坑造型根據(jù)造型中是否使用蓋箱，可分為無(wú)蓋地坑造型和有蓋地坑造型。(1)無(wú)蓋地坑造型無(wú)蓋地坑造型常在軟砂床上進(jìn)行，適用于鑄件頂面平直及不太重要的鑄件，見(jiàn)圖6-35。,2.造型方法,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),62,圖6-35無(wú)蓋地坑造型1鐵液溢出口2模樣3起模針4水平儀5澆道6澆口盆7通氣針,1)將模樣放在制備好的砂床上，用錘子輕輕敲擊，,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),63,使模樣壓入砂床內(nèi)(為了避免敲壞模樣，可在模樣上墊上一塊木板后再敲擊)。2)用彎曲的通氣針扎出通氣孔。3)在砂型上

19、開(kāi)設(shè)澆道，并放上澆口盆。4)為了避免鐵液溢出或澆不到，造成金屬液的浪費(fèi)，或使鑄件報(bào)廢，可在金屬液流到的地方做一個(gè)溢出口，它可比砂型頂面低23mm，澆注時(shí)，見(jiàn)到金屬液進(jìn)入溢出口便可停止?jié)沧ⅰ?第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),64,圖6-36用壓鐵固定砂芯1壓鐵2砂芯,(2)無(wú)蓋地坑造型的特點(diǎn)1)不用砂箱，免去了制造上砂型和開(kāi)設(shè)澆注系統(tǒng)的工序。,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),65,2)夾雜物容易進(jìn)入型腔。3)鑄件表面質(zhì)量差，氣孔和氧化也較嚴(yán)重。因此，無(wú)蓋地坑造型只適宜澆注芯骨、砂箱、爐柵等對(duì)質(zhì)量要求不高的鑄件。,第一節(jié)造型必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),66,一、砂芯的作用和要求,(1)形成鑄件的內(nèi)腔及孔對(duì)于一些形狀較復(fù)雜的內(nèi)腔

20、，必須用砂芯來(lái)形成，這是砂芯一個(gè)極其重要的作用。(2)形成鑄件的外形對(duì)于外部形狀較為復(fù)雜的鑄件，如凸臺(tái)、凸塊較多妨礙起模又不宜拆活，以及具有復(fù)雜的曲面形狀，外模制作困難時(shí)，常用砂芯來(lái)形成鑄件的外部形狀。,1.砂芯的作用,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),67,(3)加強(qiáng)局部砂型的強(qiáng)度在澆注大、中型鑄件時(shí)，直澆道一般都很高，金屬的沖刷力很大，而且對(duì)同一地方?jīng)_刷的時(shí)間也較長(zhǎng)，這些地方的砂型往往因強(qiáng)度不夠而被沖垮。 2.對(duì)砂芯的要求 (1)低的吸濕性和發(fā)氣量砂芯吸濕返潮，將會(huì)降低砂芯的強(qiáng)度，同時(shí)增加砂芯的發(fā)氣量，使鑄件產(chǎn)生氣孔等缺陷。,2.對(duì)砂芯的要求,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),68,(2)良好的透氣性鑄件在澆

21、注過(guò)程中，砂型和砂芯溫度會(huì)急劇升高，水分迅速蒸發(fā)，有機(jī)物燃燒、分解、揮發(fā)，無(wú)機(jī)物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些都會(huì)產(chǎn)生大量的氣體。(3)良好的韌性鑄件在冷卻過(guò)程中，將產(chǎn)生較大的應(yīng)力，若砂芯韌性不好，鑄件有可能產(chǎn)生變形，甚至產(chǎn)生裂紋等缺陷。(4)高的耐火度在澆注過(guò)程中，砂芯長(zhǎng)時(shí)間地被高溫金屬液灼烤，容易使鑄件表面產(chǎn)生粘砂。(5)好的落砂性好的落砂性將減輕清理工作量，同時(shí)也提高鑄件表面質(zhì)量。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),69,(6)高的尺寸精度砂芯主要形成鑄件的內(nèi)腔及孔，而這些地方一般都不再進(jìn)行機(jī)械加工。(7)好的穩(wěn)定性和平衡性只有具備好的穩(wěn)定性和平衡性，才能保證砂芯在吊運(yùn)、下芯時(shí)容易操作，穩(wěn)定可靠。 為了滿(mǎn)足砂

22、芯的各項(xiàng)性能要求，砂芯應(yīng)選用二氧化硅含量較高、粒度分布集中、角形系數(shù)較小的新砂。 (1)按制造方法分類(lèi)按制造方法砂芯可分為手工制芯和機(jī)器制芯。,3.芯砂的選用,4.砂芯的分類(lèi),第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),70,(2)按尺寸大小分類(lèi)按尺寸大小砂芯可分為小型、中型和大型三類(lèi)。(3)按制造材料分類(lèi)按制造材料砂芯可分為普通粘結(jié)劑砂芯和特殊粘結(jié)劑砂芯。(4)按砂芯復(fù)雜程度分類(lèi)1)一級(jí)砂芯。2)二級(jí)砂芯。3)三級(jí)砂芯。4)四級(jí)砂芯。5)五級(jí)砂芯。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),71,二、芯骨,(1)增加剛度和強(qiáng)度砂芯在翻轉(zhuǎn)、吊運(yùn)過(guò)程中要求承受外力的作用，澆注時(shí)又要承受金屬液的浮力作用，因此，要求砂芯具有足夠的強(qiáng)度和

23、剛度。,圖6-37芯骨上的吊環(huán)1吊環(huán)2砂芯3芯骨,1.芯骨的作用,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),72,(2)便于吊運(yùn)砂芯的移動(dòng)和吊運(yùn)是靠安置在芯骨上的吊環(huán)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，見(jiàn)圖6-37。(3)固定砂芯對(duì)于某些懸吊砂芯，或者在金屬液的沖擊和浮力作用下會(huì)發(fā)生移動(dòng)的砂芯，合型時(shí)又不便于用芯撐來(lái)固定砂芯，這種情況下常用鐵絲或螺桿拉住芯骨，并將其固定在砂箱箱帶或其它物體上。裝配鑄型時(shí)，尤其是多個(gè)砂芯組裝起來(lái)的鑄型，砂芯的固定是一項(xiàng)重要而又要求十分細(xì)致的工作。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),73,(4)排出氣體大、中型圓柱狀砂芯，常用鐵管做芯骨，管壁上鉆有許多小孔，澆注時(shí)，砂芯中產(chǎn)生的各種氣體，便從小孔進(jìn)入管中，再由兩端排出

24、型外，還可用鋼管，但鋼管的剛性沒(méi)有鐵管好，變形量大。(1)具備足夠的強(qiáng)度和剛度芯骨是砂芯的骨架，若芯骨強(qiáng)度不夠，砂芯在吊運(yùn)過(guò)程中會(huì)因芯骨折斷而毀壞；若剛度不夠，砂芯的變形量就會(huì)增大，必然要影響鑄件尺寸精度。(2)盡量不妨礙鑄件收縮要求芯骨不至伸到鑄件內(nèi)壁而阻礙其自由收縮，即要求芯骨有一定的吃砂量。,2.對(duì)芯骨的要求,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),74,表6-1芯骨的吃砂量(單位：mm),(3)芯骨的吊運(yùn)裝置設(shè)置芯骨吊環(huán)時(shí)，先要大概估計(jì)一下砂芯的重心位置，然后再確定設(shè)置吊環(huán)的數(shù)量和位置，確保砂芯起吊后能基本保持平衡。(4)易于從鑄件內(nèi)取出要使芯骨易于從鑄件中起出，芯骨框架的截面尺寸就要根據(jù)砂芯的大小而

25、受到一定的限制。芯骨框架的截面尺寸見(jiàn)表62。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),75,表6-2鑄鐵芯骨框架的截面尺寸(長(zhǎng)寬)(單位：mm),(5)不妨礙開(kāi)挖通氣槽在保證芯骨有足夠的強(qiáng)度和剛度的前提下，其結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單些，以利于砂芯開(kāi)挖通氣槽。(6)經(jīng)濟(jì)實(shí)用芯骨要結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便、成本低廉。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),76,芯骨按所用材料和制造工藝的不同，可分為以下幾類(lèi)：(1)鐵絲芯骨對(duì)于那些斷面細(xì)薄、形狀復(fù)雜的小砂芯，常用鐵絲作芯骨。,表6-3鐵絲和圓鋼芯骨的直徑(單位：mm),(2)圓鋼芯骨此種芯骨比較堅(jiān)硬，可以重復(fù)使用，但首次使用時(shí)變形量大，容易將砂芯撐裂，,3.芯骨的分類(lèi),第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí)

26、,77,因此最好退火后再用。,圖6-38管子芯骨1鐵管2小孔,(3)管子芯骨對(duì)于較長(zhǎng)大的圓柱體砂芯，可采用鐵管或鋼管作芯骨。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),78,為了便于排氣以及芯砂與芯骨的結(jié)合，常在管子外繞上草繩，澆注后草繩燒成灰燼，清理時(shí)管子便可輕易地從鑄件中取出來(lái)，這樣管子便可重復(fù)使用。(4)鑄鐵芯骨由于鑄鐵芯骨剛度和強(qiáng)度較高，清理時(shí)又易于擊斷取出，因此應(yīng)用非常廣泛，特別實(shí)用于尺寸較大，形狀復(fù)雜的砂芯。鑄鐵芯骨一般在軟砂床制造，由框架和齒兩部分組成。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),79,圖6-39鑄鐵芯骨的制造過(guò)程a)砂型b)芯骨1齒2鐵絲3軟砂床4框架,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),80,圖6-40可拆

27、卸芯骨a)可拆卸式b)裝配好的芯骨,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),81,1)吃砂量。2)截面尺寸。3)插齒直徑。,表6-4芯骨插齒的直徑(單位：mm),4)吊環(huán)直徑。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),82,表6-5芯骨的吊環(huán)直徑(單位：mm),第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),83,三、砂芯的制造,制造芯盒的材料多種多樣，有鐵質(zhì)的、鋁質(zhì)的、木質(zhì)的、塑料的等，實(shí)際生產(chǎn)中，究竟選擇哪一種材料，可根據(jù)芯盒的壽命、鑄件的質(zhì)量要求、經(jīng)濟(jì)效益等方面來(lái)決定。(1)整體式芯盒制芯整體式芯盒適用于形狀簡(jiǎn)單、自身斜度較大的砂芯。整體式芯盒制芯過(guò)程如下：,1.用芯盒制造砂芯,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),84,1)首先檢查芯盒有無(wú)變形或損壞，并

28、將芯盒內(nèi)的雜物清掃干凈，按照工藝檢查芯盒形狀尺寸，然后填入適量的芯砂并舂實(shí)。2)粘土砂芯小型芯骨可在泥漿水中浸一下，較大的芯骨可用刷子刷上泥漿水，以增強(qiáng)芯骨和芯砂的粘結(jié)力。3)按框架在上、插齒和吊環(huán)在下，將芯骨安放在芯盒內(nèi)，觀(guān)察四周吃砂量是否合適，然后用錘子輕輕敲擊芯骨至上部吃砂量合適為止。4)放入通氣材料，如爐渣、焦炭、干砂、草繩等，再填砂舂實(shí)。5)刮去高出敞口平面的芯砂，修整并刷上涂料。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),85,6)將芯盒翻轉(zhuǎn)180，放到烘芯板上(為了使刷涂了的平面不粘在烘芯板上，可預(yù)先墊上一層紙)。7)敲動(dòng)芯盒，松動(dòng)后取出芯盒，砂芯便留在烘芯板上。8)挖出吊環(huán)，修整砂芯，刷上涂料。

29、圖641所示是整體式芯盒制芯示意圖。,圖6-41整體式芯盒a)芯盒b)舂制砂芯c)砂芯放在烘芯板上1砂芯2芯盒3烘芯平板,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),86,圖6-42框架式芯盒a)芯盒放在平板上b)取去芯盒1芯盒2平板3砂芯,(2)對(duì)分式芯盒制芯圓柱體、長(zhǎng)方體等類(lèi)型的砂芯，雖然芯頭的兩個(gè)端面都是平面，,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),87,但由于砂芯的長(zhǎng)度比直徑大，如果將芯盒做成整體式，則舂砂和取出砂芯都比較困難，因此，芯盒做成對(duì)分式。,圖6-43對(duì)分式芯盒1夾鉗2砂芯3芯盒4定位銷(xiāo)5烘芯平板,1)用對(duì)分式芯盒制造粗短砂芯，其操作過(guò)程如下：,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),88,圖6-44對(duì)分式芯盒制芯1定位裝置

30、2芯砂3芯骨4通氣針,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),89,檢查芯盒定位銷(xiāo)的配合情況是否良好，芯盒有無(wú)損壞或變形，尺寸是否準(zhǔn)確，并清理芯盒的工作表面，見(jiàn)圖6-44a。將芯盒合上，用夾鉗夾緊放在舂砂平板上，進(jìn)行填砂和舂砂，見(jiàn)圖6-44b。舂砂至一定高度時(shí)，敲入芯骨(芯骨兩端要埋入芯砂中510mm)，見(jiàn)圖6-44c。刮平上端面，沿砂芯的中心部位，用通氣針扎出通氣孔，見(jiàn)圖6-44d。取出芯盒上的夾鉗，把芯盒放平并輕輕敲擊，然后取出上半芯盒，見(jiàn)圖6-44e。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),90,取出砂芯，放在烘芯板上，刷好涂料，見(jiàn)圖6-44f。2)用對(duì)分式芯盒制造細(xì)長(zhǎng)砂芯檢查芯盒質(zhì)量及定位裝置，把芯盒清掃干凈。在一

31、半芯盒內(nèi)填砂舂實(shí)，在舂砂過(guò)程中放入芯骨，刮去多余芯砂，使芯砂稍高出芯盒的分模面。,圖6-45對(duì)分式芯盒的應(yīng)用1砂芯2芯盒3定位銷(xiāo)孔,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),91,再在另一半芯盒內(nèi)填砂、舂實(shí)、刮平，并在刮平面的中心位置挖出一條排氣道。填砂時(shí)要防止芯砂落入定位銷(xiāo)孔中。在刮平的砂芯表面刷上泥漿水，將兩半芯盒吻合，并將芯盒放平。輕輕敲擊芯盒，促使兩半砂芯粘合在一起，修平兩端面，并保證出氣孔上下貫通。松動(dòng)芯盒，取出一半芯盒，用手扶住翻轉(zhuǎn)180倒出砂芯，修整后刷上涂料。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),92,圖645所示的砂芯是分成兩半制芯，以保證砂芯中段粗大部分能很好地舂實(shí)，然后再將兩半芯盒拼合，使兩半砂芯粘合

32、在一起。(3)脫落式芯盒制芯對(duì)于形狀較復(fù)雜的砂芯，其外表面凹凸不平，砂芯不易從芯盒中取出，這時(shí)就要采用脫落式芯盒來(lái)制芯。,圖6-46脫落式芯盒制芯1砂芯2芯盒框36芯盒中的活塊,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),93,1)舂砂前檢查以下各活塊擺放的位置是否正確，定位是否可靠，對(duì)芯盒框要進(jìn)行校正，防止歪扭，芯盒要緊固好，以免舂砂時(shí)尺寸脹大。2)舂砂時(shí)，要先將活塊周?chē)男旧熬o實(shí)，防止活塊移動(dòng)，對(duì)那些在舂砂過(guò)程中需要拔出定位銷(xiāo)的，要確認(rèn)活塊不會(huì)再移動(dòng)后才能取走銷(xiāo)子。3)砂芯制作完畢，活塊應(yīng)及時(shí)放回芯盒中并裝配好，以免丟失。 刮板制芯分為導(dǎo)向刮板制芯和旋轉(zhuǎn)刮板制芯兩種。,2.用刮板制造砂芯,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知

33、識(shí),94,(1)導(dǎo)向刮板制芯導(dǎo)向刮板制芯同導(dǎo)向刮板造型原理是一樣的，它是利用刮板沿著導(dǎo)軌來(lái)回移動(dòng)來(lái)刮制砂芯的。,圖6-47導(dǎo)向刮板制芯a)導(dǎo)向刮板制芯b)輔助框1刮板2導(dǎo)軌3砂芯,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),95,1)在底板上鋪上一層芯砂，厚度視砂芯的大小而定，一般為2030mm。2)放上浸過(guò)泥漿水的芯骨，擺放端正，并用刮板沿著導(dǎo)軌來(lái)回試刮一次，看芯骨是否妨礙刮板移動(dòng)。3)根據(jù)砂芯的結(jié)構(gòu)和大小，放上蠟線(xiàn)、草繩、焦炭等通氣材料。4)再填入芯砂并舂實(shí)，為了防止舂砂時(shí)芯砂散開(kāi)，可做一個(gè)輔助框?qū)⑿旧皳踝?，?jiàn)圖6-47b。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),96,圖6-48小型立式旋轉(zhuǎn)刮板制芯1底板2刮板3橫板4壓鐵

34、5砂箱,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),97,5)取去輔助框，用刮板沿導(dǎo)軌刮去多余芯砂，制好半個(gè)砂芯。6)用同樣方法刮制另半個(gè)砂芯，刮制前應(yīng)注意兩半個(gè)砂芯的彎曲方向要對(duì)稱(chēng)。(2)小型立式旋轉(zhuǎn)刮板制芯指刮板繞著一根固定軸來(lái)回旋轉(zhuǎn)而刮制砂芯的制芯方法。1)用小砂箱、木板、壓鐵搭好馬架。2)擺好底板，并將刮板軸兩端的鐵釘一頭插入底板上的孔里，另一頭插入馬架槽板或滑套預(yù)制的小孔里，轉(zhuǎn)動(dòng)一下刮板，看是否靈活。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),98,3)用水平儀檢查一下底板、橫板的水平度，并校正刮板的垂直度。4)刮制前，先將芯砂逐步緊實(shí)成一個(gè)粗略的輪廓(略大于砂芯尺寸)，然后轉(zhuǎn)動(dòng)刮板，將砂芯刮制好。5)撤走刮板和馬架，修

35、整砂芯刷上涂料。 上面簡(jiǎn)單介紹了兩種制芯方法，現(xiàn)比較其優(yōu)缺點(diǎn)。(1)芯盒制芯的特點(diǎn)1)砂芯在芯盒中形成，填砂、舂實(shí)都很方便，生產(chǎn)效率高。2)形狀規(guī)整、尺寸準(zhǔn)確。,3.芯盒制芯和刮板制芯的特點(diǎn),第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),99,3)適合制造各種尺寸及形狀的砂芯。4)但制造芯盒花費(fèi)材料和工時(shí)，增加了鑄件成本，如果是木制芯盒還容易變形、損壞。(2)刮板制芯的特點(diǎn)1)制芯工藝復(fù)雜，難度大，對(duì)操作者的技術(shù)要求較高。2)不用制作芯盒，因此節(jié)約材料和制模工時(shí)。3)適宜于制造尺寸較大、生產(chǎn)數(shù)量較小的砂芯。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),100,四、砂芯的排氣,圖6-49小砂芯的排氣1卡具2通氣針3芯盒,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)

36、業(yè)知識(shí),101,簡(jiǎn)單的小砂芯，常采用通氣針從芯頭處扎出通氣孔排氣。 分半制作的砂芯可在其拼合面上開(kāi)挖通氣槽，粘合后，通氣槽就合二為一形成氣道。,圖6-50用刮板刮出通氣槽1刮板2芯盒,1.簡(jiǎn)單小砂芯的排氣,2.分半制作砂芯的排氣,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),102,1)在兩半面上分別開(kāi)挖通氣槽的形狀、大小、位置要一致。2)所放芯骨不應(yīng)妨礙開(kāi)挖通氣槽。3)各個(gè)方向的通氣槽要開(kāi)挖到非工作面(芯頭)上。當(dāng)生產(chǎn)數(shù)量較多時(shí)，常用刮板刮出通氣槽，見(jiàn)圖650；或者用通氣板壓出通氣槽，見(jiàn)圖651。 長(zhǎng)圓柱體砂芯常用帶有小孔的鐵管作芯骨，因此芯骨就是一個(gè)很好的通氣道，見(jiàn)圖652。,3.長(zhǎng)圓柱體砂芯的排氣,第二節(jié)制芯

37、必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),103,圖6-51用通氣板壓出通氣槽1導(dǎo)板2芯盒3砂芯4通氣板,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),104,圖6-52長(zhǎng)圓柱體砂芯的排氣1草繩2鐵管3小孔,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),105,圖6-53用通氣材料加強(qiáng)通氣1通氣道2砂芯3通氣材料4芯骨,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),106,厚大截面的砂芯，常用的通氣材料如焦炭、爐渣、磚塊等，增強(qiáng)砂芯的排氣能力，見(jiàn)圖653。1)通氣孔的尺寸要足夠大，數(shù)量要足夠多，才能保證澆注時(shí)產(chǎn)生的氣體能及時(shí)、順利地排出去。2)開(kāi)設(shè)的通氣孔要互相連貫，切不可中斷或者堵塞。3)通氣孔應(yīng)從芯頭處引出，但不允許通到砂芯的工作面，以防金屬液鉆入而堵塞氣孔。,4.厚大截面砂芯的排

38、氣,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),107,五、砂芯的修理,砂芯烘干前的修理(包括濕砂芯的修理)，由于其處于潮濕狀態(tài)，因此修理操作方便。1)對(duì)局部松軟的地方要重新壓實(shí)修整。2)修出鑄造圓角。3)對(duì)于較大的面或尖角處要插鐵釘，以增加強(qiáng)度。,圖6-54烘芯板,1.砂芯烘干前的修理,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),108,4)砂芯修理完畢，如需烘干，要刷上12遍涂料。 砂芯的支承方式直接影響到砂芯的變形量，因此生產(chǎn)中常采取一些適當(dāng)?shù)拇胧?，以減小砂芯烘干時(shí)的變形，從而減少修理的工作量。1)當(dāng)砂芯具有一個(gè)較寬大的平面時(shí)，可用專(zhuān)門(mén)的烘芯板來(lái)支承，見(jiàn)圖6-54。2)當(dāng)砂芯不具有較大的支承平面且濕強(qiáng)度又較低時(shí)，不宜單獨(dú)移動(dòng)，

39、可采用圖6-55所示的砂托支承法。,2.砂芯的支承,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),109,圖6-55用砂托支承砂芯a)制好的砂芯b)放木框填砂c)砂芯翻轉(zhuǎn)在砂托上1木框2砂芯3砂托,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),110,3)對(duì)于大批量生產(chǎn)又不具有較大支承平面的砂芯，常采用金屬制成的成形烘干器進(jìn)行支承，見(jiàn)圖6-56。,圖6-56成形烘干器支承砂芯,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),111,不論采取怎樣的措施，砂芯烘干后均要進(jìn)行必要的修整才能使用。(1)機(jī)械加工砂芯烘干后，表面開(kāi)裂或凸起的毛邊，需要用刮刀或銼刀消除。組合而成的砂芯，其組合面要經(jīng)過(guò)磨平、修整后，再進(jìn)行粘合。(2)上涂料砂芯上涂料可采用浸、刷和噴涂等方法。

40、,3.烘干后的修理,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),112,圖6-57用刮刀刮平砂芯,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),113,圖6-58用砂輪磨平砂芯,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),114,圖6-59用螺栓聯(lián)接砂芯1下半砂芯2螺栓3上半砂芯4補(bǔ)砂,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),115,1)砂芯表面完好無(wú)損，又比較光滑時(shí)，不用刷涂料。2)砂芯表面不光滑或者有細(xì)小的裂紋，刷一層涂料即可。3)砂芯裂紋較大，則要用涂膏修補(bǔ)裂紋后再刷涂料。刷完涂料后需進(jìn)行烘干。(3)砂芯的連接對(duì)于形狀復(fù)雜或尺寸較大的砂芯，常將其分成幾部分，待制作完畢或烘干后再連接起來(lái)。1)用粘結(jié)劑連接。2)用螺栓聯(lián)接。3)可以通過(guò)焊接的方法將砂芯芯骨連接起來(lái)。4

41、)砂芯的檢驗(yàn)。,第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),116,砂芯尺寸的檢驗(yàn)，對(duì)于單件生產(chǎn)可用通用的量具進(jìn)行檢查；生產(chǎn)批量較大時(shí)，應(yīng)用專(zhuān)用的卡規(guī)和樣板進(jìn)行檢查。,圖6-60用卡規(guī)檢驗(yàn)砂芯尺寸a)檢驗(yàn)砂芯直徑b)檢驗(yàn)砂芯高度1卡規(guī)2砂芯3平臺(tái),第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),117,圖6-61用樣板檢驗(yàn)砂芯1樣板2砂芯3平臺(tái),第二節(jié)制芯必備專(zhuān)業(yè)知識(shí),118,一、砂型及砂芯的烘干,(1)預(yù)熱升溫階段這一階段是使砂型及砂芯內(nèi)外層均溫的過(guò)程。(2)高溫烘干階段這一階段要加快爐溫上升速度，使其達(dá)到工藝規(guī)程的最高溫度并進(jìn)行保溫。(3)爐內(nèi)降溫階段停止加熱，半閉煙道閘門(mén)，使溫度降至出爐溫度。以上僅就一般情況而言，實(shí)際烘干變化過(guò)程

42、是很復(fù)雜的，與粘結(jié)劑種類(lèi)、砂型及砂芯尺寸及復(fù)雜程度、空氣濕度、砂粒大小以及烘干爐的工作情況等因素有關(guān)。,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,119,表6-6粘土砂型(芯)烘干規(guī)范,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,120,二、合型,通常鑄件都需要用砂芯來(lái)形成內(nèi)孔或局部外形，特別是一些形狀復(fù)雜的鑄件，更需要用無(wú)數(shù)大大小小的砂芯來(lái)形成，因此合型時(shí)必須對(duì)砂芯進(jìn)行裝配，對(duì)于有些砂芯可先在型外進(jìn)行預(yù)裝配，大部分砂芯需要在型內(nèi)按某一基準(zhǔn)面進(jìn)行裝配。 砂芯的固定有兩種方法：用芯頭固定和用芯撐固定。,1.砂芯的裝配,2.砂芯的固定,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,121,圖6-62臥式芯頭固定砂芯,(1)用芯頭固定砂芯芯

43、頭是砂芯的重要組成部分，,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,122,砂芯通過(guò)芯頭支撐在鑄型中，保證砂芯在其自身的重力及金屬液的浮力作用下位置不變。1)臥式芯頭。這種固定方法的特點(diǎn)是：砂芯的安放和固定很方便，而且穩(wěn)固性較好、排氣通暢。2)懸臂式芯頭。,圖6-63懸臂式芯頭固定砂芯a)加長(zhǎng)芯頭b)加大芯頭,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,123,3)挑擔(dān)式芯頭。這種固定方式的優(yōu)點(diǎn)是：造型操作省工省力；可節(jié)約原材料(型砂、木材等)；由于砂芯是對(duì)稱(chēng)的，因此安放方便、穩(wěn)定可靠。,圖6-64挑擔(dān)式芯頭固定砂芯,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,124,圖6-65采用挑擔(dān)式芯頭鑄造彎管,4)立式芯頭。,第三節(jié)砂型及砂

44、芯的烘干與合型,125,圖6-66立式芯頭,5)懸掛式芯頭。,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,126,預(yù)埋砂芯。見(jiàn)圖6-68，將芯頭做成上大下小的形式，造型時(shí)將砂芯事先放在模樣上對(duì)應(yīng)位置的備用孔內(nèi)，只露出芯頭，這樣，填砂舂實(shí)后芯頭被埋在砂型中。這種方式只適用于重量不大的小砂芯。,圖6-67加大的下芯頭,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,127,圖6-68預(yù)埋砂芯,吊芯。,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,128,見(jiàn)圖6-69，用鐵絲或螺栓把砂芯吊在上型，吊芯芯頭可以做得很短，有利于砂芯排氣，但吊芯操作麻煩，翻型時(shí)容易被損壞。只適宜單件小批量生產(chǎn)。蓋板砂芯。見(jiàn)圖6-70，將砂芯頭擴(kuò)大，擱在下型中，這種方式

45、操作方便，有利于保證鑄件精度及組織流水線(xiàn)生產(chǎn)。,圖6-69吊芯,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,129,圖6-70蓋板砂芯,6)定位式芯頭。,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,130,圖6-71定位式芯頭固定砂芯a)、b)防水平旋轉(zhuǎn)砂芯c)防水平旋轉(zhuǎn)及防水平軸方向移動(dòng)砂芯,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,131,圖6-72加大芯頭同時(shí)安放芯撐,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,132,(2)用芯撐固定砂芯在砂型組裝和澆注時(shí)，支承吊芯、懸臂砂芯和部分砂型的金屬構(gòu)件稱(chēng)為芯撐。對(duì)于一些大型復(fù)雜鑄件，砂芯又不能設(shè)置芯頭，而且難于采用吊芯時(shí)，只能用芯撐來(lái)支撐砂芯，見(jiàn)圖673。,圖6-73用芯撐支撐砂芯,第三節(jié)砂型及

46、砂芯的烘干與合型,133,1)芯撐的結(jié)構(gòu)。,圖6-74芯撐的形狀a)雙柱芯撐b)單柱芯撐c)薄片芯撐d)鼓形芯撐e)單面芯撐,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,134,2)對(duì)芯撐的要求。芯撐的熔點(diǎn)要稍高于澆注金屬的熔點(diǎn)，以保證它在鑄型未澆滿(mǎn)以前不至軟化而失去作用。承壓鑄件應(yīng)盡量少用或不用芯撐。如果必須使用，則芯撐柱上要有螺紋或溝槽，以保證芯撐與鑄件熔焊可靠。芯撐表面要干凈，不允許有銹蝕或油污，一般芯撐要鍍錫后才能使用。芯撐不能過(guò)早地放入型腔中，以防水汽在其表面凝結(jié)，使鑄件產(chǎn)生氣孔等缺陷。(3)芯撐的安放,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,135,1)雙面芯撐的安放。,圖6-75驗(yàn)測(cè)芯撐高度a)放置泥團(tuán)

47、合型b)確定芯撐高度1砂芯2軟泥座3芯撐,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,136,圖6-76芯撐片的使用1砂型2芯撐3砂芯4芯撐片,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,137,2)單面芯撐的安放在濕砂型中安放尺寸較大的砂芯時(shí)，由于其強(qiáng)度和硬度較低，因此需要接觸面較大的芯撐，見(jiàn)圖6-77。,圖6-77單面芯撐的使用a)芯撐一端頂在堅(jiān)硬物上b)芯撐一端插在墊塊上1砂型2砂芯3壓板4楔塊5芯撐6墊塊,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,138,芯撐安放要牢固，避免移動(dòng)和脫落。芯撐支承面應(yīng)與砂芯或砂型表面嚴(yán)密貼合。砂芯每個(gè)面上的芯撐數(shù)量要足夠，布置要適當(dāng)。 砂芯在砂型中安放好后，需采取措施使?jié)沧r(shí)砂芯中產(chǎn)生的氣體能

48、順利地通過(guò)砂型排出，對(duì)于尺寸較小的臥式砂芯，可用通氣針一端塞入芯頭的氣孔里，另一端引到砂箱外，合型后，抽出通氣針便留下通氣道；對(duì)于尺寸較大的臥式砂芯，可用一根鋼卷屑作為引氣的通道；對(duì)于立式砂芯可在芯座上扎通氣孔，將砂芯產(chǎn)生的氣體引到型外即可。,3.砂芯在型內(nèi)的排氣,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,139,(1)合型前的檢查事項(xiàng)1)檢查型腔、芯座、砂芯芯頭的幾何形狀和尺寸是否符合工藝要求，損壞的地方要進(jìn)行修補(bǔ)，修補(bǔ)后還需進(jìn)行檢查并烘干。2)檢查型腔內(nèi)和砂芯表面的浮砂和臟物是否清除干凈。3)檢查各出氣孔是否暢通。4)檢查澆注系統(tǒng)各部分是否暢通、干凈。(2)合型及合型檢查1)對(duì)于干型，為防止跑火可沿分

49、型面一周壓上泥條或石棉繩，但不得堵塞出氣孔。,4.合型的檢查,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,140,2)用吊車(chē)合型時(shí)，上砂型要吊平并垂直下落，按原有的定位方式準(zhǔn)確合型。3)檢查直澆道與下砂型的橫澆道是否對(duì)準(zhǔn)。4)檢查分型面的密封情況，防止跑火。5)放好澆口盆并蓋好，以防雜物落入。金屬液澆入型腔后，會(huì)產(chǎn)生較大的抬型力，因此，砂型合型后必須進(jìn)行緊固后才能澆注。(1)小型砂型的緊固由于小型鑄件澆注時(shí)的抬型力不大，因此可用壓鐵緊固。1)壓鐵重量應(yīng)大于抬型力。,5.鑄型的緊固,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,141,2)安放壓鐵時(shí)要小心輕放，且要壓放在箱帶或箱邊上，位置要對(duì)稱(chēng)均衡。3)安放壓鐵時(shí)不能堵住出

50、氣孔，也不能妨礙澆注操作。(2)中型砂型的緊固中型砂型的抬型力較大，因此需用卡子或螺栓緊固。1)緊固前要在箱角處墊上鐵塊，以免緊固時(shí)將砂型壓崩。2)緊固螺栓時(shí)最好在對(duì)稱(chēng)方向同時(shí)進(jìn)行，以免上型傾斜，緊固時(shí)要用力均勻。(3)大型砂型的緊固大型鑄件的抬型力大，因此常用大型螺桿與壓梁來(lái)緊固。,第三節(jié)砂型及砂芯的烘干與合型,142,一、兩箱造型訓(xùn)練,圖6-78三通管鑄件圖,1.制作下型,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,143,(1)安放模樣和砂箱把模樣下半安放在造型平板適當(dāng)?shù)奈恢?，安放下砂箱，并使模樣和砂箱?nèi)壁之間留有合適的吃砂量，若模樣容易粘附型砂，可在模樣表面撒上一層防粘模材料。(2)填砂和舂砂在模樣的表面

51、鏟上一層面砂，安放冷鐵，用砂舂扁頭逐層舂實(shí)型砂，確保冷鐵位置準(zhǔn)確和穩(wěn)固，最后填入背砂并用風(fēng)動(dòng)搗固器舂實(shí)，舂砂的緊實(shí)度要均勻適當(dāng)。(3)修整和翻型用刮板刮去多余的背砂，使砂箱邊緣平齊，在砂型上用通氣針扎出通氣孔，翻轉(zhuǎn)下砂型。,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,144,(4)修整分型面用鏝刀將模樣四周砂型表面光平壓實(shí)，撒上一層分型砂，并用手風(fēng)箱吹去模樣上的分型砂。 (1)放置模樣上半和砂箱按照上、下半模樣的定位裝置安放上半模樣，安放橫澆道澆口磚(若手工挖制橫澆道，可在適當(dāng)位置放一木棒，以減少挖制工作量)，將上砂箱套放在下砂型上，再均勻地撒上一層防粘模材料。,2.制作上砂型,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,145,(

52、2)填砂和舂實(shí)安放澆口模、冒口，加入面砂和背砂，用砂舂扁頭逐層舂實(shí)，加入背砂用風(fēng)動(dòng)搗固器舂實(shí)。(3)修整用刮板刮去多余的背砂，使砂型表面和砂箱邊緣平齊，用鏝刀光平澆冒口處型砂，扎出通氣孔，取出澆口模并在直澆道上端開(kāi)挖澆口盆。 (1)開(kāi)型敞開(kāi)上砂型，翻轉(zhuǎn)放好。(2)修整分型面掃除分型砂，用水筆潤(rùn)濕靠近模樣的型砂，開(kāi)挖澆道。,3.開(kāi)型和起模,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,146,(3)起模將模樣向四周松動(dòng)，用起模釘將模樣從砂型中起出。 (1)修型對(duì)起模時(shí)損壞的砂型進(jìn)行修補(bǔ)，壓實(shí)光平型腔表面，修出鑄造圓角。(2)插釘為防止鑄件產(chǎn)生裂紋，在圓弧交接處均勻地挖出一些防裂肋，并在澆冒口附近、砂型被損壞的修補(bǔ)處及

53、圓弧防裂肋等處插鐵釘進(jìn)行加固。,4.修型和上涂料,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,147,圖6-79帶輪鑄件圖,(3)上涂料型腔和澆道修整合格后上涂料，,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,148,光平型腔。上、下砂型制作完畢，吊離造型場(chǎng)地，準(zhǔn)備進(jìn)窯烘干。二、刮板造型訓(xùn)練圖679所示是一材質(zhì)為HT200的帶輪鑄件，鑄件不允許有砂眼、變形、裂紋等缺陷。 (1)旋轉(zhuǎn)刮板檢查旋轉(zhuǎn)刮板釘軸及圓線(xiàn)的位置是否正確，旋轉(zhuǎn)刮板是否變形。(2)造型工具鏝刀、提鉤、砂舂、鐵釘?shù)葴?zhǔn)備齊全。,1.造型前的準(zhǔn)備工作,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,149,(3)造型材料型砂、芯砂、分型砂、爛砂泥和涂料等準(zhǔn)備好。(4)量具直尺和分規(guī)等。 1)平整一

54、塊砂地，撒上分型砂，放置尺寸為550mm550mm150mm的下砂箱，在砂箱中心處打入定位樁，定位樁露出地面的高度，以使刮板工作面高出砂箱上平面56mm為宜。2)安放刮板，調(diào)整刮板架，使刮板工作面距砂箱四邊距離相等。,2.刮制下砂型,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,150,3)填入型砂，根據(jù)刮板形狀舂實(shí)型砂，用鏝刀刮去多余的型砂，只需留出35mm的車(chē)刮量即可。4)下砂型刮好后，再上一層爛砂泥，要邊上邊轉(zhuǎn)動(dòng)刮板，上滿(mǎn)后使刮板再轉(zhuǎn)幾圈，直到型腔棱角清晰光潔為止。5)帶輪為六根輪輻，故圓線(xiàn)半徑就是六等分圓周的弦長(zhǎng)。,圖6-80帶輪的砂型分肋及制作輪輻a)砂型分肋b)制作輪輻,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,151,

55、6)將輪輻中心線(xiàn)中的一根延長(zhǎng)至箱邊，并在砂箱外側(cè)做出合型線(xiàn)，用分規(guī)作這條線(xiàn)的垂直平分線(xiàn)并引出型外，做出十字合型線(xiàn)。7)刷涂料。上砂型的刮制與下砂型基本相同，但應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：1)上砂型的凸砂是吊砂，應(yīng)在吊砂處插入鐵釘或埋入砂鉤，以加固砂型。2)做好十字合型線(xiàn)后，在輪轂上面及澆口對(duì)面輪緣上各挖一個(gè)30mm的出氣冒口。,3.刮制上砂型,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,152,上、下砂型制作完畢后，吊離造型場(chǎng)地，準(zhǔn)備合型澆注。,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,153,三、假箱造型訓(xùn)練,圖6-81手輪鑄件圖,1.制作假箱,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,154,圖6-82平分型面的手輪假箱1假箱2手輪模樣,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例,155,圖6-83斜分型面的手輪合型圖1下砂型2上砂型3澆注系統(tǒng)4型腔,第四節(jié)造型技能訓(xùn)練實(shí)例