消失模工艺生产薄壁复杂箱体类铸件的应用

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1、消失模工艺生产薄壁复杂箱体类铸件的应用第4页共4页　　刘余松1　，苏艳红2　，蔡明3(1.成都成工工程机械井研铸造有限责任公司，四川成都613100：2.成都航空职业技术学院机械系，四川成都610021)摘　要引进消失模铸造技术后，迅速稳定地生产出合格的产品是关键。成都成工工程机械井研铸造公司通过一年来生产薄壁复杂箱体铸件的实践，在产品结构设计、发泡模具设计、铸造工艺设计及各关键技术点的控制中取得了成功经验。关键词：消失模铸造技术　箱体铸件　结构设计　发泡模具中图分类号：TG249.6文献标识码：A文章编号

2、：1000-8365

3、(2004)05-0367-02ApplicationofLFCTechnologyonThin-wall&ComplexBOXTypeCasting LIU Yu-song1，　SUYan-hong2，CAIMing3(1.JingyanFoundryCo,.LtdofChengduChenggongEngineering&MachineryGroup,Chengdu613100,China;2.MachineryDeparment,ChengduCollegeofAviationP

4、rofession&Technology,Chengdu610021,China)Abstract:ItisakeytoproducethequalifiedproductsbyLostFoamCastingtechnology.Thethin-wall&complexboxtypecastinghasbeenproducedinJingyanFoundryCo.,LtdofChengduChenggongEngineering&MachineryGroupsincelastyear.Wegetthesuc

5、cessfulexperiencesonstructure,foamingtoolandcastingtechnology.Key words: Lost Foam Casting Foundry Technology, Box typeCasting;StructuralDesign,FoamingTools第4页共4页用消失模铸造（LostFoamCasting）工艺生产箱体类铸件，能较好地发挥其优势，一般而言，箱体越复杂，消失模工艺越能发挥其优势。2002年10月份，井研铸造公司引进消失模铸造技术，生

6、产装载机变速箱箱体，当时国内生产同等复杂箱体类铸件的厂家只不多，2003年开始试制ZL50E（320Kg）箱体，其结构见图1，其间遇到了尺寸变形、气化不良、节瘤、夹砂等诸多品质问题，5月下旬成功生产出ZL50E箱体样件，并进入小批量生产，之后陆续试制成功ZL50变矩器壳体（120Kg）、ZL30同步齿箱箱体（64Kg）、变速箱箱体（110Kg）、变矩器壳体（74Kg）等，现都已进入了大批量生产，成品率稳定在92%以上。铸件质量已接近精密铸件水平，表面粗糙度达到了Ra25左右，尺寸公差达到了5－9级，重量公差

7、达到了5－7级，表面缺陷低于2级，组织致密，硬度一致性较好。本文从技术及工艺上对井研铸造公司生产重量较重的复杂薄壁箱体类铸件的经验进行总结。一、做好产品结构设计，优化发泡模具设计是关键消失模铸造用的塑料模型在加工制作、挂涂料、搬运、造型、振实、抽真空过程中，容易变形，因此要求铸件结构应尽可能紧凑、刚性好，避免用消失模铸造来生产长条形、薄壁大平面、悬臂梁、框架等易变形的铸件。在不影响使用的前提下，适当增加工艺补贴，井研铸造公司生产的消失模铸件ZL50E箱体　重量：320Kg　最大尺寸：1025×583.5×5

8、95受力部位局部适当增加壁厚，有利于防止工艺过程中的变形。同时铸件结构设计还应考虑成型发泡的可填料性及造型振实过程的可填充性，如果有无法使型料填入的空腔，就必须修改结构设计或留有合适工艺孔。消失模铸件结构工艺设计应减少应力集中，防止裂纹。由于浇注时采用真空抽负压，铸型刚度较高，如结构设计不合理，负压时间太长，势必易造成裂纹，负压过短，易造成变形。发泡模具分块多，成型发泡相对容易，白模密度第4页共4页也可控制较轻，这就有利于减少皱皮等缺陷，但尺寸相对难控制；分块越少，尺寸相对较好控制，成型发泡就相对较难，白模

9、比重势必也较高，这就容易造成皱皮等缺陷。因此，优化发泡模具设计是整个工艺的关键环节之一。我们试制ZL40箱体时，由于整套模具设计成18块，组合较复杂，经常也由于尺寸偏差造成铸件报废。所以，试制ZL50E（F）箱体时整套模具设计成8块，生产效率提高了，尺寸也很好控制了，曾经几个月无一件铸件因尺寸原因而报废。二、优秀的铸造工艺是保证质量的前提1、确定恰当浇注位置消失模铸造造型时，正确确定模型在砂箱中的浇注位置非常重要