大型铸件铸造工艺的优点
大型机床铸件的铸造方法常用的是砂型铸造,其次是特种铸造方法,如:金属型铸造、熔模铸造、石膏型铸造等。而砂型铸造又可以分为粘土砂型、有机粘结剂砂型、树脂自硬砂型、消失模等等。
大型机床铸铁件优先采用砂型铸造,主要原因是砂型铸造较之其它铸造方法成本低、生产工艺简单、生产周期短。当湿型不能满足要求时再考虑使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土湿型砂铸造的铸件重量可从几公斤直到几十公斤,而粘土干型生产的数控机床铸件可重达几十吨。铸造方法应和生产批量相适应,低压铸造、压铸、离心铸造等铸造方法,因设备和模具的价格昂贵,所以只适合批量生产,大型铸件可以单件铸造也可批量生产。
机床床身铸件浇注时位置的选择对铸件质量、造型方法、砂箱尺寸、铸铁平板,铸铁平台加工余量等都有着很大的影响。所以在选定浇注位置时应以保证铸件质量为主,一般应注意下面的几个原则:对于具有大面积的薄壁部分放在铸型的下部,同时尽量使薄壁立着或倾斜着浇注,这样有利于金属的充填。由于泥芯较长,刚度不够,在金属液的浮力作用下,泥芯产生如图虚线所示的弯曲变形。若改为立浇,就可以避免上述不良情况的产生。它将大型铸件大面积的薄壁部分放在铸件的下面,使这部分能在较高的金属液压力下充满铸型,防止浇不足。对于一些需要补缩的铸件,应把截面较厚的部分放在铸型的上部或侧面。
浇注后型砂和芯砂是否容易解体而脱离铸件表面的性能称为溃散性。
溃散性好的型(芯)砂,在床身铸件凝固冷却后很容易从铸件上脱落。生产中常在黏土砂内加入木屑等附加物来改善干型和表干型的溃散性。
在制订和控制型砂性能时,要根据铸铁床身铸件的特点(合金种类、尺寸、质量、形状结构、技术要求等)和生产条件(批量大小、手工或机器造型、技术水平)来具体确定,由此床身铸件相应确定原砂和黏土的种类及加入量、水分含量和附加物的加入量、型砂配制工艺和砂型紧实度。
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