二、手工造型方法

二、手工造型方法

1.整体模造型

这种造型方法适用于外形较简单、模样做成一个整体也能方便起模的铸件,其造型过程见图1-3。

2.两箱分开模造型

当铸件用整体模不能方便起模时,将模样沿最大截面处分开,一半模样在下箱,一半模样在上箱,其造型过程见图1-4。

图示

图1-3 整体模造型过程

(a)造下型;(b)刮平;(c)翻下型,造上型;(d)敞箱,起模;(e)合箱;(f)带浇口铸件

图示

图1-4 套筒的分开模造型过程

(a)铸件剖面图;(b)造下型;(c)造上型;(d)敞箱,起模,开浇口;(e)下芯;(f)合箱;(g)带浇口铸件

3.挖砂造型

像手轮这类零件,最大截面虽在中间,但不易制作及分开模样。在仍是整体模样时,为了把模样取出,造型时需把阻碍起模的型砂挖出。其造型过程见图1-5。这种造型方法造型生产效率很低,铸件质量较差,适用于单件或修配件的生产中。

4.假箱造型

挖砂造型每做一个铸型就要挖一次砂,费时费力。在成批生产时,先用强度较高的型砂、木材或铝合金材料等做成一个假箱(见图1-6、图1-7)作为放手轮模样的底板,造出下砂型,然后再做出上砂型。由于底托适应了手轮需挖去砂的形状,因而造下型时不再挖砂,提高了生产效率和铸件质量。

图示

图1-5 手轮的挖砂造型过程

(a)零件剖面图;(b)造下型;(c)翻下型,检修分型面;(d)造上型;(e)合箱;(f)带浇口铸件

图示

图1-6 假箱造型过程

(a)模型放在假箱上;(b)造下型;(c)翻下型,待造上型

图示

图1-7 假箱和成型底板

(a)假箱;(b)成型底板;(c)合箱

5.活块造型

当铸件上有小凸台等阻碍起模部分时,可把阻碍起模部分做成活块,造型时,主模样起出后再取走活块,见图1-8。这种造型方法要求较高的操作技能,生产效率低,质量不易保证,只适用于单件小批生产。

6.多箱造型

对一些形状复杂的铸件,用两箱造型不能取出模样时,则可用三个或更多的砂箱造型。图1-9是带轮三箱造型过程。先造中箱,再造下箱,最后造上箱,也可依据铸件情况先做下箱,这种方法,造型过程复杂,生产率低,主要用于单件小批量生产。

图示

图1-8 活块造型过程

(a)零件剖面图;(b)铸件;(c)模型;(d)造下型,拔出钉子;(e)取出模型主体;(f)取出活块

图示

图1-9 带轮的三箱造型过程

(a)铸件剖面图;(b)模型;(c)造下型;(d)造中型;(e)造上型;(f)取模;(g)合箱

7.劈箱造型

对内外形状都较复杂的大型铸件,造型、起模、修型和下芯都有困难时,常采用劈箱造型。实际上也是多箱造型,这时砂箱不只是上、中、下,而且还可能有左、中、右,造型后装配成铸型,见图1-10。这种造型方法的优点是减少了造型起模的困难,下芯方便,能保证壁厚均匀,提高了铸件质量;缺点是工装复杂,准备周期长,造型周期长。主要适用于成批生产的大型铸件。

图示

图1-10 劈箱造型

(a)合上左侧砂箱;(b)下芯;(c)合上右侧砂箱;(d)合上箱待浇筑

8.刮板造型

对一些中大型的回转体铸件(如皮带轮、飞轮、齿轮和一些横截面相同的长管形铸件等),可采用刮板造型,见图1-11、图1-12,以节约制模材料,降低制模成本。但刮板造型操作复杂,对工人技术水平要求高,生产率低,因此只适用于单件小批量生产。(https://www.daowen.com)

图示

图1-11 刮板造型工艺过程

(a)铸件剖面图;(b)刮板;(c)芯头模型;(d)刮制下型;(e)刮制上型;(f)下芯合箱

9.骨架模造型

对变截面的曲面铸件,可采用骨架模造型。骨架模由一些厚度与铸件壁厚相等的肋条架组成,其轮廓形状与铸件相似,见图1-13。其造型过程见图1-14。

图示

图1-12 导向刮板造型

(a)铸体;(b)刮制砂型
1—导板框;2—凸缘;3—刮板

图示

图1-13 骨架模

(a)铸件;(b)骨架模

图示

图1-14 骨架模造型过程

(a)刮制芯盒;(b)刮制砂型模样;(c)刮制砂芯;(d)刮制砂型

10.地面造型(地坑造型)对生产数量较少的中大型铸件,或对铸件无特殊要求而只要求形状相似,这时可用地面造型。地面造型有软砂床和硬砂床两种。软砂床适用于做外形简单的铸件,方法为将地面砂床刮平,然后将模样置于其上,用锤轻敲,使模样埋入砂内,再用水平尺校正水平,舂实模样周围的型砂,扎气眼,取模。软砂床一般无上箱,见图1-15。硬砂床是用地坑代替下砂型,见图1 16。首先要在地坑中垫上焦炭,并用管子从焦炭处引到地面以上,以引出浇注时产生的气体,然后分层填砂舂实,造出下型,再造出上型,取模,合型。主要适用于单件小批量生产。

图示

图1-15 软砂床造型

图示

图1-16 硬砂床造型

11.漏模造型

当模样形状复杂,用普通方法起模很容易损坏砂型时,可用漏模造型,见图1-17。造型时模样插入漏板中,漏板内形与模样外形相同,起模时模样顺漏板漏出,型砂被漏板挡住,砂型不会损坏,不用修型,对造型操作要求低,生产率提高,但制造模板费用高。

12.叠箱造型

叠箱造型方法见图1-18。除去最上和最下的砂型外,其余每个砂型的上下两面分别构成砂型的上下型,砂型互相叠加,由一个共同的浇口进行浇注。这样造型不仅节约了型砂的使用和砂箱的数量,而且也大大减少了造型场地的使用。但对于下层铸件,由于压头高,容易产生胀箱和涨砂等缺陷。因而只适用于一些薄小简单铸件,当造型场地不够时使用。

13.脱箱造型

脱箱造型是在造好砂型后,上下箱合好,然后将砂箱脱去,见图1-19。浇注前可用套箱套紧,或用旧砂将四周填满,压实,压上压铁即可浇注。这种造型方法节约砂箱,但工人劳动强度大。主要适用于中小件的湿形铸造和成批大量生产的机器造型。

图示

图1-17 漏模造型

图示

图1-18 叠箱造型

图示

图1-19 脱箱造型

14.组芯造型

铸型由多块砂芯组成,可在砂箱中、地坑中或用夹具组装,见图1-20。组芯造型方法适用于单件成批生产的结构复杂,不便于起模的铸件。

15.活砂造型

活砂造型见图1-21。一般先舂制上型,然后将下模样放上制造活砂,活砂制好后再舂制下箱,下箱制好后,开箱起模,再将下型合到上型上,一起翻箱,则活砂落到型上,再开箱取出上模样,下芯合箱、浇注。这样活砂代替了砂芯,省去了制作芯盒,但造型工艺过程复杂,要求工人技术高。只用于单件或修配生产中。

图示

图1-20 组芯造型

图示

图1-21 活砂造型

(a)舂制活砂;(b)上下箱合箱后翻转;(c)取出上模后下芯合箱