1铸造工艺设计.doc

1 铸造工艺设计 用文字、表格及图样说明铸造工艺的要求、方法、工艺规范，以及所用材料和规格的技术文件，称为铸造工艺规程。它是直接指导生产的技术文件，也是技术准备、生产管理和制定进度计划的依据。 1. 1铸造工艺规程设计的内容和步骤 由于铸件的生产任务、技术要求和生产条件的不同，铸造工艺规程设计的内容和需要的技术文件也不同。对于不太重要的单件小批量生产的铸件，工艺设计比较简单。如只确定铸件在铸型中的浇注位置、铸型分型面、浇冒口系统等方案，仅绘制铸造工艺图和填写工艺卡片，即可投入生产；而对于技术要求较高的单件生产的重要铸件和大批量生产的铸件，除上述内容和文件外，还要设计出模样、模板、芯盒、砂箱等各种工艺装备，还需要绘制铸件图、铸型装配图及模样、模板、芯盒、砂箱、下芯夹具、检验量具等工艺装备图。在有些情况下，还要规定造型（芯）材料和金属材料的要求、铸件热处理工艺及铸件验收标准等。 铸造工艺设计的步骤一般是先绘制铸造工艺图，再根据具体要求决定是否绘制铸件图、铸型装配图、填写工艺卡片以及绘制各种工艺装备图。绘制铸造工艺图的步骤一般是：对零件结构的铸造工艺性进行分析—→根据铸件的特点，确定铸造方法—→选择铸型种类和造型、造芯方法—→确定铸件的浇注位置和铸型分型面（包括模样的分模面）—→砂芯设计—→定出机械加工余量，表示铸出孔、槽和不铸出孔、槽—→选取铸造斜度，对不能起模的突出部分绘出活块—→选取铸造收缩率，给出工艺补正量和模样分型负数—→设计冒口和浇注系统—→绘出试块、冷铁和铸筋。表1-1详细列出了铸造工艺设计的项目和一般程序，可供参考。 表1-1 铸造工艺设计的项目和一般程序 项 目 内 容 用途及应用范围 设计程序 一、铸造工艺图 在零件图上用各种工艺符号表示出：机械加工余量，收缩率，浇注位置，分型面，浇注系统，砂芯形状，数量及芯头大小，内外冷铁及铸筋等 是制造模样、模板、生产准备、清理和验收工作的依据。成批、大量生产和机器造型中，有的工厂将浇注系统画在模板图上 1.产品零件图纸的铸造工艺分析； 2.选择铸造方法； 3.选择铸型种类和造型、造芯方法； 4.确定浇注位置和分型面； 5.砂芯设计； 6.确定机械加工余量； 7.确定铸造斜度，画出活块； 8.确定收缩率、工艺补正量，模样分型负数； 9.确定冒口及浇注系统、试块、冷铁和铸筋 二、铸件图 把经过铸造工艺过程后，改变了零件形状、尺寸的地方(如加了加工余量，拔模斜度等)，都反映在铸件图上 铸件验收和机械加工的依据，大量和成批生产的铸件或重要件用 10.在完成铸造工艺图的基础上画铸件图 三、模样图或 模板图 模样的材料及结构尺寸等。模样在底板上的安装方法，模样和浇注系统在底板上的布置，底板结构、材料等。 制造模样、模板及模板装配的依据 11.模样或模板设计 四、芯盒图 芯盒的材料和结构，芯盒的紧固和定位方式等 制造芯盒的依据 12.画芯盒装配图 五、砂箱图 砂箱的材料，结构，紧固和定位方式等 制造砂箱的依据 13.砂箱设计，画砂箱图 六、铸型装配图 (合箱图） 表示出铸件浇注位置，砂芯数量，固定和安装次序，浇冒口，冷铁布置、砂箱结构和尺寸大小。 可画1～2个剖面图及下箱俯视图 生产准备、合箱、检验、工艺调整的依据。成批及大量生产、生产重要铸件或大型铸件时有一定用处 14.在完成砂箱设计后画出 七、铸造工艺 卡片 说明造型、造芯、浇注、开箱清理等工艺操作过程及要求 生产的重要依据 根据批量大小填写必要的内容。有的工厂把它直接印在铸造工艺图的背面，使用时较方便 15.综合整个设计内容 1.2 铸造方法的选择 合理选择铸造方法主要考虑下列因素: 1）零件的使用性能 零件所承受的载荷情况及其所处的工作环境(例如：温度、压力、气态或液态介质的性质等)对铸件尺寸精度和表面粗糙度的要求。 2）零件的铸造工艺性能 零件所采用的材料的铸造性能(合金的流动性、收缩率以及形成气孔、缩孔、缩松、裂纹和偏析、氧化等缺陷的倾向)和零件的结构特点(例如：零件的重量、轮廓尺寸、形状复杂程度以及铸件各部分的壁厚差，不加工壁厚的最小厚度和孔径等)。 3）合理的经济性 合理的经济性是各种铸造方法生产费用的比较和成品零件生产总费用的综合比较。在合理选择铸造方法时，后者是起决定作用的。 正确选择铸造方法的原则应该是：根据生产量的大小和各厂设备、技术的实际条件，结合各种铸造方法的基本工艺特点，在首先保证零件技术要求的前题下，选择工艺简便、质量稳定和成本低廉的铸造方法。参看表1-2和表1-3。 表1-2 各种铸造方法特性比较 铸造 方法 生产 规模 铸造 合金 铸件 大小 尺寸精度(GB/