铸造成型技术

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1、第二章铸造成形主讲教师：刘胜青学习提示铸造是获得毛坯的主要方法之一，其基本特点是熔融金属在铸型中冷却成形；了解铸造生产的工艺过程；熟悉各种基本造型方法以及选用的基本原则；掌握基本造型方法的特点及其应用范围；针对不同铸件能正确判断分型面的位置，并选择其合适的造型方法。第一节铸造概述引子铸造成形的原理铸造工艺特点及应用砂型铸造生产过程引子我国有辉煌的传统冶铸历史，在殷商时期就有灿烂的青铜器铸造技术。如北京明朝永乐青铜大钟，重达46.5t，钟高6.75m，钟唇厚22cm，外径3.3m，钟体内遍铸经文22.7万字，击钟时尾音长达2分钟以上，传距20km。外形和内腔如此复杂、重量如此巨大、质量要求如此高

2、的青铜大钟，正说明我国早已掌握冶炼和铸造技术。铸造成形的原理铸造生产是把金属加热熔化后注入铸型的型腔中，待金属液冷却后获得铸件的一种生产工艺方法。铸造工艺特点及应用可制成形状复杂、特别是具有复杂内腔的毛坯，如箱体、床身、气缸体等。适应范围广。工业上常用的金属材料都可铸造；铸件大小几乎不限（铸件外形尺寸可从几毫米到十几米，壁厚可从1mm到1m）；生产的批量不限，既适用于单件小批生产，又适用于大批量生产。成本低。可直接利用成本低廉的废机件和切屑，设备费用较低；在金属切削机床中，铸件占机床总重量75%以上，而生产成本仅占15~30%。砂型铸造生产过程小结砂型铸造生产过程包括以下步骤：绘制零件铸造工艺

3、图——制造模样和芯盒——造型和造芯——下芯、合箱——浇注——落砂——清理——质量检验——获得合格铸件。第二节基本造型方法基本术语基本造型方法造型方法的选择一、基本术语铸型：用型砂、金属或其他耐火材料制成；包括形成铸件形状的空腔、型芯和浇冒系统的组合整体。型腔：铸型中造型材料所包围的空腔部分。铸件：用铸造方法制成的金属件，一般作毛坯用。分型面：铸型组元间的接合面。分模面：模样组元间的接合面。模样：由木材、金属或其他材料制成，用来形成铸型型腔的工艺装备。零件：铸件经切削加工制成的金属件。砂芯：为获得铸件的内孔或局部外形，用芯砂或其他材料制成的，安放在型腔内部的铸型组元。芯盒：制造砂芯或其他耐火材料

4、所用的装备。二、基本造型方法整模造型、分模造型、挖砂造型、活块造型、三箱造型1.整模造型整模造型的特点及应用特点：分型面为平面，铸型型腔全部在一个砂箱内，造型简单，铸件不会产生错箱缺陷。应用范围：铸件最大截面在一端，且为平面。2.分模造型分模造型的特点及应用特点：模样沿最大截面分为两半，型腔位于上、下两个砂箱内。造型方便，但制作模样较麻烦。应用范围：最大截面在中部，一般为对称性铸件。3.挖砂造型挖砂造型的特点及应用特点：模样为整体模，造型时需挖去阻碍起模的型砂，故分型面是曲面。造型麻烦，生产率低。应用范围：单件小批生产模样薄、分模后易损坏或变形的铸件。4.活块造型活块造型的特点及应用特点：将模

5、样上妨碍起模的部分，做成活动的活快，便于起模。造型和制作模样都很麻烦，生产率低。应用范围：单件小批生产带有突起部分的铸件。5.三箱造型三箱造型的特点及应用特点：铸件两端截面尺寸比中间部分大，采用两箱无法起模，将铸型放在三个砂箱中，组合而成。三箱造型的关键是选配合适的中箱。造型复杂，易错箱，生产率低。应用范围：单件小批生产具有两个分型面的铸件。第三节造型方法的选择分型面选择原则：应尽量使铸件位于同一铸型内尽量减少分型面尽量使分型面平直尽量使型腔和主要型芯位于下型实例分析及课堂讨论请分析下列模样应该选择的正确造型方法手轮油盒盖四方小刀台燕尾槽滑块课堂小结铸造是脆性材料成型的唯一方法。人类最早的金属

6、制品是青铜铸件。铸造是液态成型，造型应遵循实体相反原理。选择造型方法应综合考虑零件的批量、大小、形状复杂程度、材质以及经济性等因素。复习思考题参考资料《金属工艺学》（上册第四版）邓文英高教出版社《金工实习》刘胜青成都科技大学出版社《金工实习》孙以安鞠鲁粤上海交通大学出版社