【正文】 阻留渣滓，使金屬液流平穩(wěn)和減少產生氧化夾雜物。 確定澆口比 澆口比由《鑄造實用手冊》查表 得： ∑ S直：∑ S橫：∑ S 內 =： ： 1 計算內澆道截面積 內澆道是控制充型速度和方向，分配金屬液，調節(jié)鑄件各部位的溫度和凝固順序，澆注系統(tǒng)的金屬液通過內澆道對鑄件有一定補縮作用。 式中 m— 流經阻流 的金屬質量 kg t— 充滿行腔總時間 s ρ — 金屬液密度 kg/cm179。 儒墨鑄鐵密度由《鑄造實用手冊》查表 ： ～ 取密度為 一箱四件質量為 m=545**4=≈ 支座大批量生產的工藝出品率約 為 85%，可估計鑄型中鐵水總重量 G G=≈ 18kg 初步計算澆注時間由《鑄造實用手冊》查表 ： T=S√ G=*√ 18≈ 9s 計算鐵水液面上升速度 v=C/t=115/9=13mm/s 校核鐵水上升速度，一般允許鐵水的最小上升速度范圍由《鑄造實用手冊》查表 得：上升速度 v=10～ 20s 通過比對 13mm/s 的上升速度符合實際，不必調整經驗系數。*+(3*)*1+8**10+*1178。/2+6*8)*+*3178。 檢驗依據為，剩余壓力頭應滿足壓力角的要求，如下式所列： HM≥ Ltgа 式中 HM—— 最小剩余壓力頭 L—— 直澆道中心到鑄件最高且最遠點的水平投影距離 а —— 壓力角 由《鑄造工藝學》查表 3411 得：а為 9～ 10 取 10 Ltgа =180*tg10≈ 32mm 因為鑄件全部位于下箱，所以剩余壓力頭 HM 等于上箱高度 200mm 經過驗證剩余壓力頭滿足壓力角的要求。初步設計直澆道高度等于上沙箱高度 200mm。因為鑄件采用底座朝上且鑄件全部位于下箱的方式進行鑄造，這樣鑄件凝固順序為由下至上凝固，這樣有利 于支座的重要部分先凝固并得到補縮，如此內澆道則設置在底部側面 引入金屬液，如圖 所示。 確定內澆道在鑄件上的位置、數目、金屬引入方向 支座結構較為簡單且是小型件，鑄造時采取一箱四件，故每個鑄件上只用一個內澆道。適用于濕型鑄件小件。因為封閉式澆注系統(tǒng)控流截面積在內澆道，澆注開始后，金屬液容易充滿澆注系統(tǒng)，呈有壓流動狀態(tài)。 第四章 澆注系統(tǒng)及冒口、冷鐵、出氣孔等設計 澆注系統(tǒng)的設計 澆注系統(tǒng)是鑄型中引導液體金屬進入型腔的通道，它由澆口杯，直澆道，橫澆道和內澆道組成。為了保證鑄件尺寸準確，將芯盒的長、寬尺寸減去一定量，這個被減去的量叫做砂芯負數。 而支座的砂芯采用熱芯盒造芯，故不用 有意設置 排氣道 、 排氣孔 等 排氣。 因為砂芯尺寸較小，而且 采用樹脂砂，故砂芯強度較好，砂芯內不用放置芯骨。定位芯頭結構如圖 圖 定位芯頭結構圖 壓環(huán)、防壓環(huán)和集砂槽芯頭結構 在濕型大批 量生產中，為了加速下芯、合芯及保證鑄件質量，在芯頭的模樣上常常做出壓環(huán)、防壓環(huán)和集砂槽。 下芯頭長度 設計修正為： h=30*(1+40%)=42mm 芯頭間隙初步選取由《鑄造工藝設計》查表 131 得： s= 但考慮砂芯為垂直的濕型小砂芯且不設置上芯頭，所以使用過盈的芯頭，過盈量為 芯頭斜度選取由《鑄造工藝設計》查表 132 得：а≤ 7 取а =7 砂芯的定位結構 砂芯要求定位準確，不允許沿芯頭軸向移動或繞芯頭軸線轉動。對于垂直芯頭為了保證其軸線垂直、牢固地固定在砂型上，必須有足夠的芯頭尺寸。 支座砂芯的外型如圖 所示。 3. 2 砂芯設計 砂芯的功用是形成鑄件的內腔、孔和鑄件外型不能出砂的部分。支座砂芯屬于機器造芯，造型屬于機器造型。為了保證鑄件尺寸的準確性，凡形成非加工壁厚的木模或芯盒內的肋板厚度尺寸應該減少，即小于圖樣尺寸。而支座沒有較大平板故基本不會產生撓曲變形，所以不用設置反變形量。 反變形量 鑄造較大的平板類、床身類等鑄件時，由于冷卻速度的不均勻性，鑄件冷卻后常出現變形。為了保證鑄件尺寸精確，在擬定工藝時為抵掉鑄件增加的尺寸而在模樣上減去相應的尺寸稱為分型負數。 分型負數 干砂型、表面烘干型以及尺寸較大的濕砂型，分型面由于烘烤，修整等原因一般都 不很平整，上下型接觸面很不嚴。因此工藝需要在鑄件相應的非加工壁厚上增加層厚度稱為工藝補正量。 由《鑄造工藝設計》查表 157 得：支座的重量公差為 MT14 級。 鑄件重量公差 鑄件重量公差是以占鑄件公稱重量的百分比表示的鑄件重量變動的允許范圍。為使鑄件在出型時有足夠的強度和韌性，鑄件在砂型內應有足夠的冷卻時間。該孔直徑較小 ，高徑比較大，不應該鑄出，機械加工較為經濟方便。該孔直徑比較大，高徑比也不大，則應該鑄出。較小的孔、槽或則鑄件壁很厚則不易鑄出孔，直接依靠加工反而方便。 圖 外型模起模斜度示意圖 最小鑄出孔和槽 零件上的孔、槽、臺階等，究竟是鑄出來好還是靠機械加工出來好，這應該從品質及經濟角度等方面考慮。所以選用同一起模斜度為а =1176。 10＇ ,a= 外型模的 B 面（如圖 所示）高 115mm 的起模斜度由《鑄造工藝設計 》查表 115 得： 粘土砂造型外表面起模斜度為а =0176。起模斜度應在鑄件上沒有結構斜度的，垂直于分型面的表面上應用。 鑄造收縮率 鑄造收縮率又稱鑄件線收縮率，用模樣與鑄件的長度差除以模樣長度的百分比表示：ε =[（ L1L2） /L1]*100％ ε — 鑄造收縮率 L1— 模樣長度 L2— 鑄件長度 支座受阻收縮率由《鑄造工藝設計》查表 114得： 受阻收縮率為 ％ 起模斜度 為了方便起模，在模樣、芯盒的出模方向留有一定斜度，以免損壞砂型或砂芯。 但在分型面及澆注系統(tǒng)設置中，不得已將重要加工面底面朝上放置，這樣使其容易產生氣孔、非金屬夾雜物等缺陷，所以將采取適當加大加工余量的方法使其在加工后不出現缺陷。 支座為砂型鑄造機器造型大批量生產，由《鑄造工藝設計》查表 113 得： 支 座的加工余量為 E～ G級，取 G級。 支座的輪廓尺寸為 160mm*135mm*100mm，由《鑄造工藝設計》查表 19得： 支座尺寸公差數值為 。在兩個允許極限尺 寸之內，鑄件可滿足機械加工，裝配，和使用要求。工藝參數選取的準確、合適，才能保證鑄件尺寸精確，使造型、制芯、下芯及合箱方便，提高生產率，降低成本。 初步 選取砂箱尺寸由《鑄造實用手冊》查表 ： 上箱為 450*350*200mm 下箱為 450*350*200mm 由《鑄造實用手冊》查表 ： a20 e30 f30 鑄件在砂箱中排列最好均勻對稱，這樣金屬液作用于上砂型的抬芯力均勻，也有利于澆注系統(tǒng)安排，在結合已經確定分型面及澆注位置以及砂箱尺寸，基本確定鑄件在砂箱內的排列如圖 所示，其中模樣的吃砂量基本確定為： a1=30 a2=40 e1=70 e2=70 f=35 圖 砂箱中鑄件排列示意圖 第三章 鑄造工藝參數及砂芯設計 3. 1 工藝設計參數確定 鑄造工藝設計參數通常是指鑄型工藝設計時需要確定的某些數據，這些工藝數據一般都與模樣及芯盒尺寸有關，及與鑄件的精度有密切關系，同時也與造型、制芯、下芯及合箱的工藝過程有關。所以采用一箱四件生產。 2. 6