金属工艺学电子教学教案——第九章铸造01（高教版王英杰主编）(中职教育)

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1、第九章铸造教学重点与难点1・重点砂型铸造方法、造芯和浇注系统2.难点造芯和浇注系统教学方法与手段1.利用挂图等教具。2.举例典型砂型铸造方法与应用的关系，增强感性认识。教学组织1•复习提问10分钟2.讲解75分钟3.小结5分钟教学内容第一节铸造概述♦铸造是指熔炼金属，制造铸型，并将熔融金属浇入铸型，凝固后获得一定形状和性能金屈零件毛坯的成形方法。用铸造方法得到的金屈毛坯称为铸件。铸造生产貝有如卜•特点：1•铸造适应性很广2.铸造具有良好的经济性3.铸件力学性能较低铸造成形的方法主要分为砂型铸造和特种铸造两类。♦在砂

2、型中生产铸件的铸造方法，称为砂型铸造。砂型铸造是一种占老而又需要继续发展的铸造方法，该方法貝有成本低、灵活性大、适应广的特点，而且操作技术也比较成熟，应用范围较广。♦与砂型铸造不同的其它铸造方法，称为特种铸造。特种铸造包括金屈型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造、低压铸造、陶瓷型铸造、连续铸造和挤压铸造等。特种铸造正逐步得到广泛的应用。第二节砂型铸造铸件的形状与尺寸主要取决于造型和造芯，而铸件的化学成分则取决于熔炼。造型、造芯和熔炼是铸造生产中的重要工序。一、造型♦用型砂及模样等工艺装备制造砂型的方法和过程，称为造

3、型。♦造型时用模样形成铸型的型腔，在浇注后形成铸件的外部轮廓。(一)造型材料制造铸型用的材料称为造型材料，主要包括型砂和芯砂。型砂和芯砂主要由原砂(SiO2)、粘结剂(多用粘土和膨润土，有时也用水玻璃、植物油、树脂等)、附加物(煤粉或木屑等)、I「【砂和水组成。造型材料应具备一定的强度、可塑性、耐火性、透气性、退让性和溃散性等性能。(二)造型方法造型方法通常分为手工造型和机器造型两人类。1•手工造型全部用手或手动工具完成的造型工序称为手工造型。其特点是操作灵活，适应性强，模型成本低，生产准备时间短。但造型效率低，劳

4、动强度大，劳动坏境差，主要用于单件小批量生产。(1)整体模造型整体模造型是将模样做成与零件形状相应的整体结构进行造型的方法。整体模造型的特点是把整体模样放在一个砂箱内，并以模样一端的最大表面作为铸型的分型面。这种造型方法操作简便，容易制造，适用于形状简单的横截面依次减小、不允许有错箱缺陷的铸件。(2)分开模造型模型分为两半，造型时模型分别在上、下砂箱内进行造型的方法。此法主要用于某些没有平整的表面，而II最大断面在模型中部，难以进行整模造型时的铸件，可将模型在最大断面处分开，进行分开模造型。这种造型方法操作简便，应

5、用广泛，适用于生产形状较复杂的铸件以及带孔的铸件，如套筒、阀体、管子、箱体等铸件。(3)挖砂造型模型虽是整体的，但铸件的分型面为曲面，为了能起出模型，造型时用手工挖去阻碍起模型砂的造型方法。此法适用于小批生产整体模，分型面不平的铸件。(4)假箱造型利用预先制备好的半个铸型简化造型操作的方法，称为假箱造型。其特点是比挖砂造型操作简便，11分型面整齐。此方法适应于小批或成批生产整体模，分型面不是平面的铸件。(1)活块造型有些铸件上有一些小的突台、筋条等，造型时，妨碍起模。这时可将模样的凸出部分作成活块，起模时，先将主体

6、模起出，然后再从侧面取出活块的造型方法。但必须注意的是活块的总厚度不得大于模样主体部分的厚度，否则，活块将取不出來。(2)三箱造型当铸件的外形貝有两端截面大而中间截面小时，只用一个分型面取不出模型。需要从小截面处分开模型，并用两个分型面，三个砂箱进行造型,这种方法称为三箱造型。三箱造型操作比较繁琐，要求工人操作技术较高。(3)刮板造型不用模样而用与铸件截面形状相同的刮板代替实体模样的造型和制芯方法。这种造型方法的特点是可以显著地降低模型制作成本，缩短生产准备时间。但是生产效率低，要求工人技术水平较高。只适用于具有等

7、截面的人、中型回转体铸件的单件小批生产，如皮带轮、飞轮、齿轮、弯管等。2.机器造型♦用机器全部地完成或至少完成紧砂操作的造型工序称为机器造型。机器造型的实质就是机器代替了手工紧砂和起模，它是现代化铸造车间的基本造型方法。特点是：生产率高，铸件尺寸精度高和表面质量好，改善了劳动条件，很适合于成批大量生产铸件。(1)紧砂方法常用的紧砂方法有：震实、压实、震压、抛砂、射压等几种型式。(2)起模方法常用的起模方法有：顶箱、漏模、翻转三种。二、造芯♦制造型芯的过程称为造芯。型芯的主要作用是用來获得铸件的内腔，但有时也可作为铸

8、件难以起模部分的局部铸型。型芯必须具有较高的强度、耐火性、透气性、退让性和溃散性。在造芯过程中，应采取下列一些措施：1.在型芯上开设通气孔和通气道形状简单的型芯，可以用通气针扎出通气孔。形状复杂的型芯，可在型芯内放入蜡线，待烘干时蜡线被烧掉，从而形成通气孔。2.在型芯里放置芯骨芯骨是放入砂芯中用以加强或支持砂芯并冇一定形状的金属构架。小型芯的芯骨一般用铁丝制