铸造工艺方案及工艺图示例

内浇道，将造成热节叠加，使凝固时间延长，
出现缩孔、气孔的倾向增加。因此内浇道设
置的位置，应开设在下分型面上，沿轮毂外
周边并分散引入。
为加强排气和防止缩孔，应在内浇道对
面的轮缘边，开设一个排气兼有限补缩的冒
口。在轮毂上设置一个出气冒口（兼有冷肋
冒口的作用，加速轮毂凝固）。浇冒口位置，
图2-23 支承轮铸造工艺图
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(2)造型方法 支承轮铸件采用两箱 造型。辐板上三个通孔由1#型芯和 上型吊砂形成，中间轮毂孔由2#型 芯形成。 (3)分型面的确定 分型面位置如图 2-23所示。整个铸型的大部分都处 于 下 型 ， 上 型 只 是 φ240 mm×16 mm的凸砂型和100 mm×31 mm的 轮毂凹砂型。这样分型既便于下芯， 又便于开设浇冒口。
方案Ⅱ 从基准面D分型，铸件绝大部分位于下箱。此时， 凸台A不妨碍起模，但凸台E和槽C妨碍起模，也需用活块 或型芯来克服。其缺点是轴孔难以直接铸出。若铸出轴 孔，因无法制出型芯头，必须加大型芯与型壁的间隙， 使飞翅的清理工作量加大。
方案Ⅲ 从B面分型，即铸件全部置于下箱。其优点是铸件
不会产生错型缺陷。同时，铸件最薄处在铸型下部，金
方案Ⅱ克服了方案工的 缺点，但轴孔内凸台 妨碍起模，必须采用 两个活块或下型芯。 当采用活块造型时， φ30 mm轴孔难以下芯。
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(3)方案Ⅲ 沿110 mm凹槽底面分 型。
优缺点与方案Ⅱ类同， 仅是将挖砂造型改用 分模造型或假箱造型， 以适应不同的生产条 件。 可以看出，方案Ⅱ、 Ⅲ的优点多于方案I。
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轴座铸件的一型两铸方案
3＃型芯是悬臂型芯，其型芯头的长度较长。大批生产时， 还可考虑一箱中同时铸造两件的方案(图1-49)，使悬臂型 芯成为挑担型芯，这样可使芯头长度缩短，且下芯定位简 便，成本更低。
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C6140车床进给箱体
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1．分型面的选择
方案Ⅰ 分型面在轴孔的中心线上。此时凸台A因距分型面 较近，又处于上箱，若采用活块、型砂易脱落，故只能 用型芯来形成，但槽C用型芯或活块均可制出。本方案的 主要优点是便于铸出九个轴孔，铸后飞翅少，便于清理。 同时，下芯头尺寸较大，型芯稳定性好，不易产生偏芯 缺陷。其主要缺点是型芯数量较多。
属液易于填充。缺点是凸台E、A和槽C都需采用活块或型
芯，而内腔型芯上大下小、稳定性差；若铸出轴孔，则
其缺点与方案Ⅱ同。
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上述诸方案虽各有其优缺点，但结合具体条件，仍可找出 最佳方案。 (1)大批量生产 为减少切削加工量，九个轴孔应当铸 出。
此时，为了简化造型工艺只能采用方案工分型。为便于采用机器造 型，凸台和凹槽均应采用型芯。
留待钻削加工成形。
从对轴座结 构的总体分析来 看，该件适于采 用水平位置的造 型、浇注方案， 此时Φ40 mm内孔 处只要加大加工 余量仍可保证该 处的质量。
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(1)单件小批生产工艺方案
方案(1)所示采用两个分型面、三箱造型，浇注 位置为底板朝下。这样做可使底 板上的长方形凹槽 用下型的砂垛形成。
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第四节 综合分析举例 砂铸工艺设计综合分析举例
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铸造工艺方案示例1
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(1)方案I 沿底板中心线分型，即 采用分模造型。
优点：底面上110 mm凹槽 容易铸出，轴孔下芯方 便，轴孔内凸台不妨碍 起模。
缺点：底板上四个凸台必 须采用活块，同时，铸 件易产生错型缺陷，飞 翅清理的工作量大。此 外，若采用木模，加强 筋处过薄，木模易损坏。
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(2)方案Ⅱ 沿底面分型，铸件全 部位于下箱，为铸出 110 mm凹槽必须采用 挖砂造型。
(2)单件、小批生产 因采用手工造型，故活块比型芯 更为经济，同时，因铸件的尺寸偏差较大，九个轴孔不必 铸出，留待直接切削加工。此外，应尽量降低上箱的高度， 以便利用现有砂箱。显然，在单件生产条件下，宜采用方 案Ⅱ或方案Ⅲ；小批生产时，三个方案均可考虑，视具体 条件而定。
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2．铸造工艺图
分型面确定之后， 便可依据有关资料 绘制铸造工艺图。 图2—42为采用分 型方案Ⅰ时的铸造 工艺图。由于本书 省略了其它视图， 故组装而成的型腔 大型芯的细节图中 未能示出。
如将轴孔朝下而底板向上，则凹槽就得用吊砂， 使造型操作麻烦。
该方案只需制造 一个圆柱形内孔 型芯，利于减少 制模费用。
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(2)大批生产工艺方案
方案(2)所示，采用一个分模面、两箱造型，轴孔处于 中间的浇注位置。该方案造型操作简便，生产效率高，但增 加了四个形成Φ16 mm圆形凸台的1＃外型芯及一 个形成 长 方形凹坑的3＃外型芯，因而增加制造芯盒及造芯的费用。 但由于批量大，该费用均分到每个铸件上的成本就较低，因 而是合算的。
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铸造工艺方案及工艺图示例
铸造工艺图是铸造过程最基本和最重要的工艺文件 之一，它对模样的制造、工艺装备的准备、造型造芯、 型砂烘干、合型浇注、落砂清理及技术检验等，都起着 指导和依据的作用。
铸造工艺图是利用红、蓝两色铅笔，将各种简明的工 艺符号，标注在产品零件图上的图样。
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➢铸造工艺图绘制
零件的铸造工艺图的制定及铸件图举例(一) 首先应综合考虑浇注位置和分型面的确定，1 加工余 量、2 起模斜度，3 砂芯的部位，要画出砂芯的位置、 形状和芯头。
形状和大小如图2-23所示。
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五、铸造工艺方案及工艺图示例
1、铸造工艺方案示例：
(1) 单件小批生产工艺方案：
采用两个分模面、三箱造型，并选择了底板朝下，轴孔朝上的浇注位置。
(2)大批生产工艺方案：
采用分模两箱造型，轴孔处于中间的浇注位置。该方案造型操作简便，生
产效率高。
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车床刀架转盘：
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上 下
收缩率 1%
Φ150 Φ70
全部 M15×4均布
110
Φ50
Φ100
4
Φ80
收缩率1%
Φ50
Φ200
25 8
120
其余
Φ15×4均布
下 上
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工艺设计实例2
材料：HT200
②
收缩率：1.0 %
③
下
上
①
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一、 铸造工艺方案示例
可从以下几方面进行分析： ① 分型面和分模面； ② 浇注位置、浇冒口的位置、形状、尺寸 和数量； ③ 工艺参数； ④ 型芯的形状、位置和数目，型芯头的定 位方式和安装方式； ⑤冷铁的形状、位置、尺寸和数量； ⑥ 其他。
方型芯的宽度大于底 板，以便使上箱压住 该型芯，防止浇注时 上浮。若轴孔需要铸 出，采用组合型芯即 可实现。
下 上
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➢ 轴座
生产批量：单件小批或大批生产。
工艺分析：该零件的主要作用是支承轴件，故Φ40 mm内孔表面是应当保 证质量的重要部位。此外，底板平面也有一定的加工及装配要求，底板上 的四个Φ8 mm的螺钉孔可不铸出，
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图2-23 支承轮铸造工艺图
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(5)浇冒口位置的确定 内浇口设置如按同时
凝固原则，则工艺较为复杂，也没有必要；
采用定向凝固顶注法，则工艺简便易行。采
用顶注引入，如果把内浇道设置在轮毂部位，
工艺虽可更为简单，但ຫໍສະໝຸດ 妥。因为轮廓处于铸件的中心部位，散热慢，同时轮毂又是铸
件在图样上的主要几何热节处，从此处引入
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但在不同生产批量下，具体方案可选择如下： (1)单件、小批生产
由于轴孔直径较小、
勿需铸出，而手工造
型便于进行挖砂和活
块造型，此时依靠方
下
案Ⅱ分型较为经济合
上
理。
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但在不同生产批量下，具体方案可选择如下：
(2)大批量生产
机器造型难以使用活 块，故应采用型芯制 出轴孔内凸台。
采用方案Ⅲ从110㎜凹 槽底面分型，以降低 模板制造费用。
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铸造工艺设计实例4
图示是支承轮铸造工艺图。材料 HT200，铸件质量约19 kg，轮廓 尺寸φ300 mm×100 mm，生产批 量为单件。 （1）从图纸上可以看出，该铸件 外形结构为旋转体，辐板下有三 根加强肋并与φ40孔形成六等分均 布，外形较为简单。主要壁厚为 35 mm。虽然轮缘略厚些，但主 要热节处是轮毂。另外轮毂部位 φ40的孔加工精度高，轮毂孔需下 一个型芯。该铸件应注意防止轮 毂部位产生缩孔和气孔。