1.手工造型:
手工造型操作靈活、大小鑄件均能適應(yīng)。在實(shí)際生產(chǎn)中,由于鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、批量大小、使用要求及生產(chǎn)條件的不同,所用的造型方法也不一樣,如表1.1為常用手工造型方法的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍。
表1.1 常用手工造型方法的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍
造型方法名稱 | 特點(diǎn) | 適用范圍 | |
按砂箱特征區(qū)分
| 兩箱造型 | 鑄型由上箱和下箱構(gòu)成,操作方便 | 屬造型的最基本方法,適用于各種生產(chǎn)批量和各種大、小的鑄件 |
三箱造型 | 鑄型由上、中、下三箱構(gòu)成,中箱的高度須與鑄件兩個(gè)分型面間距相適應(yīng)。三箱造型操作費(fèi)工時(shí)、需有適合的砂箱 | 主要用于手工造型中,生產(chǎn)有兩個(gè)分型面的鑄件 | |
地坑造型 | 利用車間的地面砂床作為鑄型的下箱,大鑄件需在砂床下面鋪焦碳、并埋上出氣管,以便澆注時(shí)引氣。 地坑造型僅用上箱便可造型,減少了制造專用下箱的生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間,減少了砂箱的投資,但要求的技術(shù)較高 | 常用于砂箱不足的條件和制造批量不大的大、中型鑄件 | |
脫箱造型 | 采用活動(dòng)砂箱造型。在鑄型合箱后可將砂箱脫出,繼續(xù)造下一個(gè)型。所以一個(gè)砂箱可制許多鑄型 金屬澆注時(shí),為防止錯(cuò)箱,需用型砂將鑄型周圍填緊,也可在鑄型上加套箱 | 常用于生產(chǎn)小鑄件,因砂箱無(wú)箱帶,所以砂箱多小于400mm | |
按模型特征區(qū)分 | 整模造型 | 模型是整體,分型面是平面,鑄型型腔全部在半個(gè)鑄型內(nèi),其造型簡(jiǎn)單,鑄件不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)箱缺陷 | 適用于鑄件最大截面靠一端且為平面的鑄件 |
挖砂造型 | 模型雖是整體的,但鑄件的分型面為曲面,為了起出模型,造型時(shí)用手工挖出阻礙起模的型砂,其造型費(fèi)工,生產(chǎn)率低 | 用于單件、小批生產(chǎn),分型面不是平面的鑄件 | |
假箱造型 | 為克服上述挖砂缺點(diǎn),在造型的預(yù)先作個(gè)假箱,再在假箱上制下箱,假箱不參加澆注,此種造型比挖砂操作簡(jiǎn)便,且分型面整齊 | 用于成批生產(chǎn)需要挖砂的鑄件 | |
分模造型 | 將模型沿截面最大處分為兩半,型腔位于上、下兩個(gè)半型內(nèi),其造型簡(jiǎn)單,節(jié)省工時(shí) | 常用于鑄件最大截面在中部(或圓形)的鑄件 | |
活塊造型 | 鑄件上有防礙起模的小突臺(tái)、筋條等,制模時(shí)將這些作成活動(dòng)部分,造型起模時(shí),先起出主體模型,然后再?gòu)膫?cè)面取出活塊,其造型費(fèi)時(shí)要求工人技術(shù)水平高 | 主要用于單件、小批生產(chǎn)帶有突出部分,使之難以起模的鑄件 | |
刮板造型 | 用刮板代替木模造型,它可大大降低模型成本,節(jié)約木材,縮短生產(chǎn)周期,但造型生產(chǎn)率低、要求工人的技術(shù)水平高 | 主要用于有等截面的或回轉(zhuǎn)體大、中型鑄件的單件、小批生產(chǎn)。如帶輪、飛輪、齒輪、彎頭等 |
手工造型對(duì)模型的要求不高,一般采用成本較低的木模。對(duì)于尺寸較大的回轉(zhuǎn)體或等截面的鑄件,還可以采用成本更低的刮板造型法。因此,盡管手工造型的生產(chǎn)率較低、獲得鑄件的尺寸精度及表面質(zhì)量也較差,但對(duì)工人的技術(shù)水平要求較高,且在實(shí)際生產(chǎn)中很難完全以機(jī)器造型取代。尤其是對(duì)于單件、小批鑄件的生產(chǎn)。
2.機(jī)器造型
機(jī)器造型是將手工造型中的緊砂和起模工步實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化的方法。與手工造型相比,不僅提高了生產(chǎn)率、改善勞動(dòng)條件而且提高了鑄件精度和表面質(zhì)量。但是機(jī)器造型所用的造型設(shè)備和工藝裝備的費(fèi)用高、生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng),只適用于中、小鑄件成批或大量的生產(chǎn)。
1) 根據(jù)緊砂原理的不同,機(jī)器造型分為以下幾種:
(1) 震壓造型
以壓縮空氣為動(dòng)力的震壓造型機(jī)最為常用,如圖1.1為其工作過(guò)程。其原理是通過(guò)震擊使得砂箱下部的型砂在慣性力作用下緊實(shí),再用壓頭將砂箱上部松散的型砂壓實(shí)。
震壓造型機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格較低使其應(yīng)用普遍,但它噪聲大、砂型緊實(shí)度不高,因而又出現(xiàn)了其它一些機(jī)械化程度更高的造型機(jī)。如微震壓實(shí)造型機(jī)、高壓造型機(jī)、射砂造型機(jī)和拋砂造型機(jī)等。
(2) 微震壓實(shí)造型
微震壓實(shí)造機(jī)的緊砂原理是在型砂壓實(shí)的同時(shí)進(jìn)行微震,所以其緊實(shí)度比震壓造型的高而且均勻。如圖1.2
(3) 高壓造型
高壓造型機(jī)的壓頭采用液體加壓,每個(gè)小壓頭的行程可隨模型的高度自行調(diào)節(jié),使砂型各部位的緊實(shí)度均勻,且在壓實(shí)的同時(shí)還可進(jìn)行微震,它制得的砂型緊實(shí)度高、能獲得表面粗糙度低、尺寸精度高的鑄件、且噪音小,生產(chǎn)率高。如圖1.3
(4) 射砂造型
采用射砂和壓實(shí)聯(lián)合的緊砂方法將砂型緊實(shí),其過(guò)程見(jiàn)圖1.4。這種方法不易產(chǎn)生錯(cuò)箱缺陷,獲得鑄件的尺寸精度高;生產(chǎn)率高,易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。適合于中小鑄件成批大量的生產(chǎn)。
(5) 拋砂緊實(shí)造型
拋砂緊實(shí)造型是利用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)拋砂機(jī)頭的葉片,連續(xù)地將傳送帶運(yùn)來(lái)的型砂在機(jī)頭內(nèi)初步緊實(shí)、再靠離心力的作用將已呈團(tuán)狀的型砂快速(30~60m/s)地拋到砂箱中,如此將型砂逐層緊實(shí)。也就是在完成填砂同時(shí)進(jìn)行緊實(shí),其效率高、型砂緊實(shí)度均勻,可用于任何批量的大、中型鑄件或大型芯子的制造。如圖1.5
2) 起模方法
型砂緊實(shí)以后就要進(jìn)行起模,以獲得完整的型腔。大部分機(jī)器造型機(jī)均帶有起模機(jī)構(gòu)。大體有頂箱起模、漏模和翻箱起模三類,如圖1.6
3) 機(jī)器造型的特點(diǎn)
(1) 采用模板的兩箱造型。所謂模板就是將模型、澆注系統(tǒng)沿分型面與底板聯(lián)結(jié)成一體的專用工裝,一般采用金屬材料制造。有單面模板和雙面模板之分。
(2) 不能采用三箱造型和活塊造型。