【正文】 67。 但是，由于蠟?zāi)Ｈ菀鬃冃?、型殼?qiáng)度不高 等原因，不易生產(chǎn)比較大的鑄件，同時(shí)，它的工藝過(guò)程復(fù)雜，生產(chǎn)周期較長(zhǎng)，生產(chǎn)成本較高。熔模鑄造能鑄造各種合金鑄件，特別適于高熔點(diǎn)、難切削和用別的加工方法難以成形的合金，如耐熱合金、磁鋼、不銹鋼等。實(shí)現(xiàn)了少、無(wú)、切削加工，節(jié)省了金屬材料。 四、熔模鑄造 將蠟料制成模樣，在上面涂以若干層耐火涂料制成型殼，然后加熱型殼，使模樣熔化、流出，并焙燒成有一定強(qiáng)度的型殼，再經(jīng)澆注，去殼而得到鑄件的一種鑄造方法。離心鑄造導(dǎo)致鑄件內(nèi)表面粗糙不平，質(zhì)量較差，尺寸也不準(zhǔn)確。鑄造圓形空心鑄件時(shí)，不用型芯；還可鑄造雙金屬鑄件，如鋼套內(nèi)鑲銅。 １、離心鑄造過(guò)程 離心鑄造機(jī)根據(jù)軸線位置的不同分為立式、臥式、傾斜式三種，當(dāng)鑄型繞垂直軸回轉(zhuǎn)時(shí)，金屬液因重力作用，使鑄件內(nèi)垂直表面成拋物線狀，即壁上薄下厚。壓鑄件在儀器、儀表、汽車、兵器等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。 此外，壓力鑄造不適合高熔點(diǎn)合金的生產(chǎn)，如鋼、鑄鐵等；設(shè)備投資較大，主要適于大批量生產(chǎn)。這些皮下小孔充滿高壓氣體，受熱時(shí)因氣體膨脹而導(dǎo)致鑄件表皮產(chǎn)生突起的缺陷，甚至使整個(gè)鑄件變形。壓力鑄造生產(chǎn)率高，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，壓鑄機(jī)每小時(shí)可壓鑄幾百個(gè)零件。壓鑄件的精度和表面質(zhì)量較高，精度可達(dá) IT12～ IT10，粗糙度 ～ 。 工藝過(guò)程： 壓力鑄造的特點(diǎn)及應(yīng)用 壓力鑄造以金屬型鑄造為基礎(chǔ)，又增加了高壓下高速充型的功能，從根本上解決了金屬的流動(dòng)性問(wèn)題。金屬型鑄造主要適用于 大批量生產(chǎn)形狀簡(jiǎn)單的有色金屬鑄件和灰鑄鐵件，如內(nèi)燃機(jī)活塞、氣缸體、軸瓦、襯套等。由于金屬型本身的精度比較高，再加上其冷卻快，從而使金屬型鑄件的精度高，力學(xué)性能好。根據(jù)分型面位置的不同，金屬型可分為垂直分型式、水平分型式和復(fù)合分型式等。 14 特種鑄造 一、金屬型鑄造 將液態(tài)金屬注入用金屬制成的鑄型中，以獲得鑄件的方法。 （ 5）裂紋：產(chǎn)生裂紋的原因是由于鑄件壁厚相差大，澆注系統(tǒng)開設(shè)不當(dāng)、砂型與型芯的退讓性差等。 （ 3）砂眼：產(chǎn)生砂眼的原因有型砂強(qiáng)度不夠或型砂緊實(shí)度不足，以及澆注速度太快等。 三、 鑄件的缺陷 （ 1）氣孔：產(chǎn)生氣孔的原因有造型材料中水分過(guò)多或含有大量的發(fā)氣物質(zhì)、砂型和型芯的透氣性差，以及澆注速度過(guò)快，使型腔中的氣體來(lái)不及排出等。 檢驗(yàn)：其任務(wù)是確定合格的鑄件，去除有缺陷的鑄件。 清理：去除澆口、冒口、飛邊、毛刺以及表面粘砂的工序。 出箱的溫度一般不高于 500 度，以免鑄件產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力或開裂。 二、落砂和清理 落砂：將澆注成形后的鑄件從型砂和砂箱中分離出來(lái)的工序，它分為出箱和清砂兩個(gè)過(guò)程。它包括澆口杯、直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道四個(gè)部分組成。其原料有金屬料、燃料和熔劑。 167。 合箱前，在鑄型中放好型芯、扣上上箱、放置澆口杯。 造芯方法 也有手工造芯和機(jī)器造芯兩種。 型芯的作用一是形成鑄件的內(nèi)腔，二是簡(jiǎn)化模型的外形，以制出鑄件上的臺(tái)和槽等。 機(jī)器造型 填砂、緊實(shí)、起模等實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，生產(chǎn)率高，投資大，主要用于批量生產(chǎn)。 四、造型方法 按造型操作方法的不同，可分為： 手工 造型：填砂、緊實(shí)、起模等主要有人工完成，操作靈活，生產(chǎn)率低，主要用于單件小批量生產(chǎn)。 （ 5）鑄造圓角：制造模樣時(shí)，凡相鄰兩表面的交角，都應(yīng)做成圓角。 （ 3）收縮余量：指為了補(bǔ)償鑄件收縮，模樣比鑄件圖樣尺寸增大的數(shù)值。 ④分型面的選擇應(yīng)避開活塊，減少型芯或使型芯安置方便、穩(wěn)固。 ②分型面數(shù)量應(yīng)盡可能少。選擇分型面就具有最大水平投影尺寸；盡量滿足澆注位置的要求；起模方便，簡(jiǎn)化造型工藝。 特種鑄造用金屬模、塑料模和其它模樣。芯盒是制造型芯的工具 。 三、模樣與芯盒 模樣與芯盒是制造鑄型和型芯的工具。 透氣性 ：型砂和芯砂緊實(shí)后要易于通氣。 足夠的強(qiáng)度 ：型砂和芯砂在外力作用下要不易破壞。 芯砂 ：按一定比例配合的造型材料，經(jīng)過(guò)混制，符合造芯要求的混合料稱為芯砂。 一、砂型鑄造的工藝過(guò)程 二、造型材料 制造鑄型用的材料稱為造型材料，砂型鑄造使用主要是型砂和芯砂，它們是由砂、粘結(jié)劑和附加物組成。 12 砂型的制作 砂型鑄造是以砂為主要造型材料制備鑄型的一種鑄造方法。 (3)鑄件組織性能差：鑄件晶粒粗大，力學(xué)性能差。 (鑄造 ) 鑄造的方法：砂型鑄造、特種鑄造 鑄造的特點(diǎn)： (1)成型方便，適應(yīng)性強(qiáng)：利用液態(tài)成形 ,適應(yīng)各種形狀、尺寸，不同材料的鑄件。 14 特種鑄造 授課班級(jí) 授課日期 授課方式 講授 作業(yè)練習(xí) 目的要求 了解鑄造的特點(diǎn)和分類、砂型制作的材料、模樣和芯盒的制作以及如何造芯、設(shè)置澆注系統(tǒng)和冒口、完成合型 重點(diǎn)難 點(diǎn) 制造模樣的要求和澆注系統(tǒng)、冒口的設(shè)置 鑄件的外觀檢查及缺陷形成的原因 講授內(nèi)容和過(guò)程 方法與指導(dǎo) I 組織教學(xué) II 復(fù)習(xí)舊課 III 引入新課 IV 講授新課 V 小結(jié) Ⅵ布置作業(yè) 講授 第一章 鑄造 167。 12砂型的制作 167。 章節(jié)內(nèi)容 167。 （ 2）工藝規(guī)程的重要性：在正常條件下，必須按照工藝規(guī)程組織生產(chǎn)，以建立和保持正常的生產(chǎn)秩序。 （ 3）生 產(chǎn)過(guò)程與工藝過(guò)程的關(guān)系如下： 產(chǎn)品設(shè)計(jì) 工藝規(guī)程編制及材料定額的制定 生產(chǎn)準(zhǔn)備過(guò)程 夾、刀、量具設(shè)計(jì)制造或購(gòu)置 機(jī)床設(shè)備的設(shè)計(jì)制造或購(gòu)置 生產(chǎn)計(jì)劃的制定 鑄造工藝過(guò)程 焊接工藝過(guò)程 生產(chǎn)過(guò)程 工 藝 過(guò) 程 機(jī)械加工工藝過(guò)程 熱處理、表面處理工藝過(guò)程 裝配、試車工藝過(guò)程 原材料購(gòu)置及保管 工具的修磨和修理 生產(chǎn)輔助過(guò)程 機(jī)床設(shè)備的維修及保管 成本核算及統(tǒng)計(jì) 銷售與服務(wù) 工藝規(guī)程 （ 1）工藝文件與工藝規(guī)程：指導(dǎo)工人操作和用于生產(chǎn)、工藝管理等的各種技術(shù)文件稱為工藝文憑。 （ 2）工藝過(guò)程：指改變生產(chǎn)對(duì)象的形狀、尺寸及相對(duì)位置和性質(zhì)等，使其成為成品或半成品的過(guò)程。 三、生產(chǎn)過(guò)程概述 機(jī)械制造工藝過(guò)程一般是： 鑄造、鍛壓或焊接 切削加工和熱處理 裝配和試驗(yàn) 金屬材料 毛坯 零件 機(jī)械 生產(chǎn)過(guò)程與工藝過(guò)程 （ 1）生產(chǎn)過(guò)程：指將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返娜^(guò)程。 二、課程的性質(zhì)和任務(wù) 機(jī)械制造工藝基礎(chǔ)是機(jī)械類通用工種的專業(yè)基礎(chǔ)課，主要講授機(jī)械制造工藝的基礎(chǔ)知 識(shí)，內(nèi)容包括：毛坯制造工藝、切削加工工藝和機(jī)械加工工藝規(guī)程制訂和裝配四 部分。 章節(jié)內(nèi)容 緒 論 授課班級(jí) 授課日期 授課方式 講授 作業(yè)練習(xí) 目的要求 了解機(jī)械制造工藝的發(fā)展、本課程的性質(zhì)和任務(wù)以及生產(chǎn)的過(guò) 程 重點(diǎn)難點(diǎn) 本課程的性質(zhì)及任務(wù)、生產(chǎn)過(guò)程概述 講授內(nèi)容和過(guò)程 方法與指導(dǎo) I 組織教學(xué) II 復(fù)習(xí)舊課 III 引入新課 IV 講授新課 V 小結(jié) Ⅵ布置作業(yè) 講授 緒 論 一、機(jī)械制造工藝基礎(chǔ) 機(jī)械制造工藝是是各種機(jī)械的制造方法和過(guò)程的總稱。它是一門研究機(jī)械制造工藝方法和工藝過(guò)程的技術(shù)學(xué)科，涉及將原材料轉(zhuǎn)變?yōu)槌善返母鞣N勞動(dòng)，主要有：生產(chǎn)技術(shù)準(zhǔn)備、毛坯制造 、零件加工、裝配和試驗(yàn)以及產(chǎn)品檢測(cè)等。 本課程學(xué)習(xí)的基本要求是： （ 1） 以機(jī)械制造工藝過(guò)程為主線，了解毛坯制造、零件切削加工的各主要工種的工作內(nèi)容、工藝特點(diǎn)、工藝裝備和應(yīng)用范圍等基礎(chǔ)知識(shí)； （ 2） 一般了解各工種主要設(shè)備（包括附件、工具）的基本工作原理和使用范圍； （ 3） 初步掌握選擇毛坯和零件加工方法的基本知識(shí)； （ 4） 初步掌握確定常見(jiàn)典型零件加工工藝過(guò)程的基本 知識(shí)； （ 5） 了解裝配的基本知識(shí)和典型機(jī)械、部件的裝配方法。不僅包括直接作用到生產(chǎn)對(duì)象上去的工作，還包括生產(chǎn)準(zhǔn)備工作和生產(chǎn)輔助工作。包括毛坯制造、零件加工、熱處理，以及產(chǎn)品的裝配和試驗(yàn)等。 工藝規(guī)程是 規(guī)定產(chǎn)品或零冶葉倡條制造工藝過(guò)程和操作方法等的工藝文憑。工藝規(guī)程是各項(xiàng)生產(chǎn)組織和管理工作的基本依據(jù)，是全體有關(guān)生產(chǎn)人員必須認(rèn)真貫徹和嚴(yán)格執(zhí)行的紀(jì)律性文件。 11概述167。 13澆注、落砂和清理 167。 11 概述 鑄造的概念：將經(jīng)過(guò)熔化的液態(tài)金屬澆注到與零件形狀、尺寸相適應(yīng)的鑄型中，冷卻凝固后獲得毛坯或零件的一種工藝方法。 (2)生產(chǎn)成本低，較為經(jīng)濟(jì)：節(jié)省 金屬 ,材料來(lái)源廣泛，設(shè)備簡(jiǎn)單。 167。目前 90%以上的鑄件是用砂型鑄造方法生產(chǎn)的。 型砂 ：按一定比例配合的造型材料，經(jīng)過(guò)混制，符合造型要求的混合料稱為型砂。 砂型在澆注和凝固過(guò)程中要承受 熔融金屬的沖刷、靜壓力和高溫的作用，并要排出大量氣體，型芯要承受凝固時(shí)的收縮壓力，因此造型材料應(yīng)具備以下性能： 可塑性 ：型砂和芯砂在外力作用下要易于成形。 耐火性 ：型砂和芯砂在高溫下要不易軟化、燒結(jié)、粘附。 退讓性 ：型砂和芯砂在冷卻時(shí)其體積可以被壓縮。 模樣形成鑄件的外形，其外形相當(dāng)于鑄件的外部形狀；型芯形成鑄件的內(nèi)腔形狀。 砂型鑄造多用 木材 制造模樣和芯盒。 制造模樣和芯盒時(shí)要注意以下幾點(diǎn)： （ 1）合理選擇分型面：分型面是鑄型組元間的接合面。 ①分型面盡量為平面，不用或少用曲面，使造型簡(jiǎn)化并確保鑄件質(zhì)量。 ③分型面應(yīng)能使整個(gè)鑄件、或鑄件的重要面、基準(zhǔn)面在鑄型的同一組元（最好是下型）內(nèi)，以減少錯(cuò)箱、飛邊等缺陷。 三、模樣與芯盒 制造模樣和芯盒時(shí)要注意以下幾點(diǎn)： （ 2）加工余量：指為保證鑄件加工面尺寸和零件精度，在鑄件工藝設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)先增加而在機(jī)械加工時(shí)切去的金屬層厚度。 （ 4）起模斜度：指為使模樣容易從鑄型中取出或型芯自芯盒中脫出，平行于起模方向在模樣或芯盒上的斜度。 （ 6）芯頭：指模樣上的突出部分，它在型內(nèi)形成芯座，以放置芯頭。 主要方法有：分模造型、整模造型、刮板造型、挖砂造型、三箱造型、假箱造型、活塊造型。 主要方法有：振壓緊實(shí)、拋砂緊實(shí) 五、造芯及合箱 造型芯：型芯是為獲得鑄件的內(nèi)孔或局部外形，用芯砂或共創(chuàng)材料制成的安放在型腔內(nèi)部的鑄型組元。 型芯采用比型砂更好的造型材料。 合箱：鑄型的裝配工序簡(jiǎn)稱合箱。合箱后，兩箱要卡緊，防止錯(cuò)箱和抬箱。 13 澆注、落砂和清理 一 、鑄鐵的熔煉及澆注 鑄鐵的熔煉設(shè)備有沖天爐和感應(yīng)爐等。 澆注系統(tǒng)：是為填充型腔和冒口而開設(shè)于鑄型中的一系列通道。 澆注系統(tǒng)簡(jiǎn)稱澆口，其作用是：保證熔融金屬平衡、均勻、連續(xù)地充滿型腔；阻止熔渣、氣體和砂粒隨熔融金屬進(jìn)入型腔；控制鑄件的凝固順序；供給 鑄件冷凝收縮時(shí)所需補(bǔ)充的金屬熔液。有手工落砂和機(jī)械落砂兩種方法。 清砂是清除型砂和芯砂的過(guò)程，有水力清砂和水爆清砂兩種方法。 去除表面粘砂的方法有滾筒清理、噴射清理和拋丸清理等方法。 主要包括外觀檢驗(yàn)、內(nèi)部檢驗(yàn)、化學(xué)性能和金相檢驗(yàn)等。 （ 2）縮孔：產(chǎn)生縮孔的原因是鑄件在凝固過(guò)程中收縮時(shí)得不到足夠熔融金屬的補(bǔ)充，即由于補(bǔ)縮不良造成。 （ 4）粘砂：產(chǎn)生粘砂的原因是型砂的耐火性差或澆注溫度過(guò)高。 167。 1 、金屬型的結(jié)構(gòu) 金屬型是指用金屬材料制成的鑄型。 金屬型的特點(diǎn)及應(yīng)用 金屬型鑄造實(shí)現(xiàn)了“一型多鑄”（幾百次至幾萬(wàn)次），節(jié)省了造型材料和工時(shí)，提高了生產(chǎn)率，改善了勞動(dòng)條件。但是金屬型制造成本高，不適于小批量生產(chǎn)，同時(shí)，熔融金屬在金屬型中的流動(dòng)性較差，易產(chǎn)生澆不到、冷隔等缺陷。 二、壓力鑄造 將熔融的金屬在高壓下，快速壓入金屬鑄型的型腔中，并在壓力下凝固，以得到鑄件的一種鑄造方法。壓力鑄造可以直接鑄出零件上的各種孔眼、螺紋、齒形等，壓鑄件由于是在壓力下結(jié)晶，因此，鑄件的組織更細(xì)膩，其力學(xué)性能比砂型鑄造提高 20%到 40%?？设T出形狀復(fù)雜的薄壁件和鑲嵌件。 但是，由于液態(tài)金屬的充型速度快，排氣困難，常常在鑄件的表皮下形成許多小孔。因此，壓力鑄造不能進(jìn)行熱處理。目前，壓力鑄造主要用于有色金屬薄壁小鑄件的大批量生產(chǎn)，例如，鋁、鎂、鋅等有色金屬鑄 件。 三、離心鑄造 將熔融的金屬澆入高速旋轉(zhuǎn)的鑄型中，使金屬液在離心力的作用下凝固成形，以得到鑄件的一種鑄造方法。鑄型轉(zhuǎn)速越慢，鑄件高度越大，則其壁厚差越大 離心鑄造的特點(diǎn)及應(yīng)用 離心鑄造時(shí)，在離心力的作用下，金屬液充型能力得到提高，可澆注流動(dòng)性較差的鑄件；在離心力的作用下 ,金屬的結(jié)晶從外向內(nèi)順序 進(jìn)行，因而能獲得組織致密的鑄件，與砂型鑄造相比，力學(xué)性能可提高 10%～ 20%。 離心鑄件尺寸公差等級(jí)可達(dá) IT14～ IT12，表面粗糙度～ 。離心鑄造主要用于制造鑄鋼、鑄鐵、非鐵金屬等材料的種類管狀零件的毛坯。 工藝過(guò)程： （ 1）制造壓型 （ 2）壓制蠟?zāi)? （ 3）組合蠟?zāi)? （ 4）制造型殼 （ 5）脫蠟 （ 6）澆注、落砂和清理 熔模鑄造的特點(diǎn)及應(yīng)用 熔模鑄造可以生產(chǎn)形狀復(fù)雜、輪廓清晰、薄壁且無(wú)分型面、質(zhì)量較高的鑄件，一般的小孔凸臺(tái)均可直接鑄出。因此熔模鑄造也被稱為精密鑄造。它的生產(chǎn)批量也不受