1、主講：王震,鑄造是歷史上最悠久的一種工藝，在我國已有6000多年歷史了。從殷商時期就有燦爛的青銅器鑄造技術(shù)。河南安陽出土的殷朝祭器司母戊鼎，重達(dá)700多公斤，長、高都超過1m（見右圖），四周飾有精美的蟠龍紋及饕餮(古代傳說中的一種兇惡的野獸)。,現(xiàn)代偉人塑像,98 式 主 戰(zhàn) 坦 克,鑄造基本內(nèi)容,鑄造定義 鑄造的特點 鑄造的分類 砂型鑄造生產(chǎn) 砂型 造型方法 鑄造的發(fā)展趨勢,一 鑄造,鑄造是制作鑄型、熔煉金屬，將熔煉的液體金屬澆注到鑄型中，凝固后獲得一定形狀與性能鑄件的成形方法。P27 采用鑄造方法獲得的金屬制品稱為鑄件。,在機(jī)械制造中，大部分機(jī)械零件是用金屬材料制成的，鑄造方法成為制造毛坯

2、或零件的重要方法，具有其它方法所不具有的特點.,車床,銑床,刨床,磨床,二 鑄造的特點,2.1.優(yōu)點P27 毛坯形狀（外形至內(nèi)腔）復(fù)雜程度高； 適應(yīng)性廣（鑄件材質(zhì)、大小、批量）； 材料來源廣，成本低（原材料，廢料；形狀、尺寸與零件相近，節(jié)省材料和加工費用）,二 鑄造的特點,2.2.缺點P27 鑄件的力學(xué)性能較差（組織粗大，不均勻）； 質(zhì)量不容易控制，廢品多； 鑄造生產(chǎn)勞動強(qiáng)度大，生產(chǎn)環(huán)境差。,三 鑄造的分類 P27,3.1.按材質(zhì)分 黑色金屬鑄造：鑄鋼、鑄鐵。 有色金屬鑄造：鑄銅、鑄鋁及其合金等。,三 鑄造的分類,3.2.按生產(chǎn)工藝方法分 砂型鑄造：用型砂緊實成型的鑄造方法。 特種鑄造P43：

3、砂型鑄造之外的其他鑄造方法， 如：熔模鑄造、壓力鑄造等。,三 鑄造的分類,3.3.按成品分 普通鑄造：鑄件為零件毛坯，需經(jīng)進(jìn)一步加工才能形成機(jī)械零件。 精密鑄造: 鑄件為成品或半成品，不需加工或少切削加工即可使用，如：熔模鑄造，陶瓷型鑄造等。,4.1.手工P28砂型鑄造的生產(chǎn)工藝流程圖,四 砂型鑄造生產(chǎn),零件圖,配制型砂 制作砂型,鑄造工藝圖,模樣圖 芯盒圖 鑄型裝配圖,落砂、清理,鑄型,配制芯砂 制作型芯,澆注,熔煉金屬,檢驗,合格鑄件 次品 廢品,4.2.砂型的組成和作用,在鑄型或型芯上，用針扎出的出氣孔，用以排氣。,出氣孔,在鑄型中用來引導(dǎo)金屬液流入型腔的通道。,澆注系統(tǒng),為獲得鑄件的內(nèi)

4、孔或局部外形，用芯砂制成安放在型腔內(nèi)部的組元。,型 芯,用摸樣在砂型中形成的，以獲得鑄件的外形。,型 腔,各鑄型組元間的結(jié)合面，每一對鑄型間都有一個分型面。,分型面,造型時填充型砂的容器，分上、中、下等砂箱。,砂 箱,作 用,名 稱,冒口：是供補(bǔ)縮鑄件用的鑄型空腔，有些冒口還起觀察、排氣和集渣的作用。 冷鐵：是為加快鑄件局部冷卻，在鑄型、型芯中安放的金屬物。,四 砂型鑄造生產(chǎn),4.3名詞解釋 鑄造工藝圖 造型 模樣 型腔 芯盒 型芯 合箱 鑄型,四 砂型鑄造生產(chǎn),4.4.模樣、型腔、鑄件和零件的關(guān)系（以三通模樣為例）,1,1,1,1,尺寸（大?。?凸,凸,凹,凸,形狀（凹凸）,零件,鑄件,型腔

5、,模樣,五 砂 型,5.1.型（芯）砂的組成和性能P29,型芯砂通常是由原砂（即新砂）、粘結(jié)劑（常用的有普通粘土和彭潤土）、水及附加物（如煤粉、木屑等）等按一定的比例配制而成。,為保證砂型在造型、合箱和澆注時經(jīng)受住外力高溫金屬液的烘烤、沖刷和氣體壓力等作用，要求型砂具有一定的性能，如：強(qiáng)度、透氣性、耐火性、退讓性和可塑性等。,五 砂 型,強(qiáng)度：指型芯砂在制造.搬運(yùn)及澆注時，不至于破壞的能力。 透氣性：緊實后的型芯砂透過氣體的能力。 耐火性：型芯砂在高溫液體金屬作用下，不軟化、不熔融的性能。 退讓性：鑄件凝固后冷卻收縮時，型芯砂是否容易被壓縮的性能。 可塑性：型砂在外力的作用下成形，去除外力后能

6、完整的保持所賦予形狀的能力。,五 砂 型,性能之間的關(guān)系： 強(qiáng)度 透氣性 退讓性 可塑性 耐火性（與原砂中的二氧化硅的含量有關(guān)）,五 砂 型,5.2.澆注系統(tǒng)的組成P39 典型的澆注系統(tǒng)一般由外澆口、直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道四部分組成。形狀簡單的小型鑄件可以省去橫澆道。,五 砂 型,外澆口 容納注入的金屬液并緩解液態(tài)金屬對砂型的沖擊。小型鑄件通常為漏斗狀，較大型鑄件為盆狀。 直澆道 連接外澆口與橫澆道的垂直通道，通常帶有一定的錐度（上大下?。?，改變直澆道的高度可以改變金屬液的流動速度從而改變液態(tài)金屬的充型能力。,五 砂 型,橫澆道 將直澆道的金屬液引入內(nèi)澆道的水平通道，一般開在砂型的分型面上，其

7、截面一般為梯形。橫澆道的主要作用是阻擋熔渣流入型腔，并分配液態(tài)金屬流入內(nèi)澆道。 內(nèi)澆道 與型腔直接相連，是澆注系統(tǒng)中引導(dǎo)金屬液進(jìn)入型腔的通道。其截面多為扁梯形、矩形、三角形等。它能調(diào)節(jié)金屬液流入型腔的方向和速度，調(diào)節(jié)鑄件各部分的冷卻速度。,五 砂 型,澆注系統(tǒng)作用小結(jié) 將金屬液體平穩(wěn)的導(dǎo)入型腔，以獲得輪廓清晰完整的鑄件； 隔渣，阻止金屬液中的雜質(zhì)和熔渣進(jìn)入型腔； 控制金屬液流入型腔的速度和方向； 調(diào)節(jié)鑄件的凝固順序；,五 砂 型,5.3.澆注系統(tǒng)的類型 P40 根據(jù)鑄件形狀、大小、合金種類和造型方法的不同，可選用不同的澆口位置。 按金屬液注入方式的不同，澆注系統(tǒng)類型分為頂注式、底注式、階梯式、

8、中間注入式等。,六 造型方法,按照操作方法分為兩大類：手工造型和機(jī)器造型。 手工造型P31 指全部用手工或手動工具完成的造型工序。手工造型使用設(shè)備及工具簡單，操作靈活，適應(yīng)性強(qiáng)，生產(chǎn)準(zhǔn)備時間短，但生產(chǎn)效率低，勞動強(qiáng)度大，鑄件質(zhì)量較差。適合較小批量的生產(chǎn)，特別是不能用機(jī)器造型的重型復(fù)雜零件。,六 造型方法,手工造型的方法很多，根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)、技術(shù)要求、生產(chǎn)批量及生產(chǎn)條件的不同，可采用不同的造型方法。常用的造型方法有整模造型、分模造型、挖砂造型、活塊造型、刮板造型、假箱造型等。具體造型方法將在現(xiàn)場介紹。,六 造型方法,機(jī)器造型P35 指用機(jī)器全部或至少完成緊砂和起模兩道基本工序的造型方法。與手工造型

9、相比，機(jī)器造型具有生產(chǎn)率高、鑄件質(zhì)量較穩(wěn)定、鑄件精度和表面質(zhì)量高、工人勞動強(qiáng)度低等優(yōu)點，它是現(xiàn)代化鑄造車間最基本的造型方法。,六 造型方法,常用的機(jī)器造型方法有氣動微震壓實造型、射壓式造型、拋砂式造型等。適用于中、小型鑄件的大批量生產(chǎn)。,七 鑄造成型技術(shù)發(fā)展趨勢P46,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對鑄造提出了優(yōu)質(zhì).低耗.高效.少污染的要求。鑄造技術(shù)正向以下幾方面發(fā)展。,七 鑄造成型技術(shù)發(fā)展趨勢,7.1.機(jī)械化.自動化技術(shù)的發(fā)展。 隨著汽車工業(yè)等大批大量制造的要求，各種新的造型法（如高壓造型.射壓造型.氣充造型等）和造芯方法得到了進(jìn)一步開發(fā)和推廣。,七 鑄造成型技術(shù)發(fā)展趨勢,7.2.特種鑄造

10、工藝的發(fā)展。 隨著現(xiàn)代工業(yè)對鑄件的要求的增加，以及少無切削加工的發(fā)展，特種鑄造工藝向大型鑄件方向發(fā)展。復(fù)合鑄造技術(shù)和一些全新的工藝方法逐步進(jìn)入應(yīng)用。,七 鑄造成型技術(shù)發(fā)展趨勢,7.3.特殊性能合金的應(yīng)用 球墨鑄鐵.合金鋼.鋁合金.鈦合金等高比強(qiáng)度.比模量的材料逐步進(jìn)入應(yīng)用。新型鑄造功能材料（如鑄造復(fù)合材料.阻尼材料）和具有特殊磁學(xué).電學(xué).熱學(xué)性能及耐輻射材料進(jìn)入鑄造成型領(lǐng)域。,七 鑄造成型技術(shù)發(fā)展趨勢,7.4.微電子技術(shù)進(jìn)入應(yīng)用 鑄造生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)已開始使用微電子技術(shù)。例如，鑄造工藝和模具的及，凝固過程數(shù)值模擬，鑄造過程自動檢測監(jiān)測與控制，各種數(shù)據(jù)及專家系統(tǒng)，機(jī)器人的應(yīng)用等。,七 鑄造成型技術(shù)

11、發(fā)展趨勢,7.新型材料的開發(fā)和應(yīng)用。,鑄造實習(xí)安全操作規(guī)程,實習(xí)期注意安全，聽從實習(xí)指導(dǎo)教師安排。 實習(xí)時要穿工作服，不打鬧，喧嘩串崗等，確保人身安全。 按時完成指定工作，未經(jīng)指導(dǎo)教師許可，不得隨便做其他工作。 造型時不可用嘴吹型砂，所用工具應(yīng)放在工具箱內(nèi)，工具和砂型不能亂放。 下班時按要求整理工具，打掃衛(wèi)生，關(guān)閉電源門窗等。,整理及課下作業(yè),鑄造的定義 鑄造的特點（優(yōu)點和缺點）。 鑄造的分類。 模樣 .型腔.鑄件和零件的關(guān)系。 型芯砂的組成，性能及它們之間的關(guān)系。 澆注系統(tǒng)的組成及每部分作用、澆注系統(tǒng)的作用。 澆注系統(tǒng)的類型。 造型方法的分類。 常用的手工造型方法（按照模樣特征）分為幾類。

12、手工造型方法按照沙箱結(jié)構(gòu)特征可以分為幾類。,祝您學(xué)習(xí)愉快 萬事如意,古代砂型法鑄幣工藝流程,砂型法鑄幣的生產(chǎn)流程,氣孔,縮孔,錯型,澆不到,分模造型是將模樣沿最大截面處分成兩半，型腔位于上、下兩個砂箱內(nèi)，造型簡單省工。常用于最大截面在中部的鑄件。,整模造型的模樣是整體的，分型面是平面，鑄型型腔全部在半個鑄型內(nèi)，其造型簡單，鑄件不會產(chǎn)生錯型缺陷。適用于鑄件最大截面在一端，且為平面的鑄件,永 樂 大 鐘,經(jīng) 文,磨 床 床 身,柴 油 機(jī) 機(jī) 身,壓 縮 機(jī) 缸 體,暖 氣 片,柴 油 機(jī) 機(jī) 身,閥 體,泵 蓋,氣 缸 套,閥 體,柴 油 機(jī) 機(jī) 身,型 （芯）砂 組 成 示 意 圖,澆 注 系 統(tǒng) 類 型 示 意 圖,熔 模 鑄 造 生 產(chǎn) 過 程,木 型 模 樣