确定砂芯形状(分块)及分盒面选择的基本规则

一、确定砂芯形状(分块)及分盒面选择的基本规则

总的原则是:使造芯到下芯的整个过程方便,铸件内腔尺寸精确,不致造成气孔等缺陷,使芯盒结构简单。

(一)保证铸件内腔尺寸精度

凡铸件内腔尺寸要求较严的部分应由同一半砂芯形成,避免为分盒面所分割,更不宜划分为几个砂芯。但手工造型中大的砂芯,为保证某一部位精度(见图14-1,要求500mm×400mm方孔四周壁厚均匀),有时需将砂芯分块。

图示

图14-1 为保证铸件精度而将砂芯分块的实例

图示

图14-2 为操作方便将砂芯分块的实例

(二)保证操作方便

复杂的大砂芯、细而很长的砂芯可分为几个小而简单的砂芯。图14-2为空气压缩机大活塞的砂芯,为了操作方便将砂芯分为3块,这样可简化造芯和芯盒结构,便于烘干。细而很长的砂芯易变形,应分成数段,并设法使芯盒通用。在划分砂芯时要防止液体金属钻入砂芯分割面的缝隙,堵塞砂芯通气道。

(三)保证铸件壁厚均匀

使砂芯的起模斜度和模样的起模斜度大小、方向一致,保证铸件壁厚均匀(见图14-3)。

(四)应尽量减少砂芯数目

用砂胎(自带砂芯)或吊砂常可减少砂芯,图14 4为12ⅤB柴油机曲轴定位套的机器造型方案。吊砂不能过高。其高度H≤D(D为吊砂或砂胎直径),用于下半型;H≤0.3D,用于上半型。若手工造型时,H值取上述数据的一半。造芯中H值可取上限值。手工造型中,遇有难于出模的地方,一般尽量用模样“活块”,即用“活块”取代砂芯。这样,虽然增加了造型工时,但却节省了芯盒、制芯工时及费用(见图14-5)。

(五)填砂面应宽敞,烘干支撑面是平面

为此,需要进炉烘干的大砂芯(见图14-6),常被沿最大截面切分为两半制作。

普通黏土砂芯、油砂芯及合脂砂芯,入炉烘干时的支撑方法如图14-6所示。平面烘干板结构简单,通气性好且价廉[见图14-6(a)]。砂胎烘干法不精确也不方便[见图14-6(b)]。用烘干器[见图14-6(c)]虽精确、简便,但结构复杂、昂贵且维修量大。(https://www.daowen.com)

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图14-3 保证铸件壁厚均匀

(a)不合理;(b)合理

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图14-4 用砂胎取代砂芯的实例

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图14-5 用活块减少砂芯的实例

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图14-6 烘干砂芯的几种方法

(a)用平面烘干板;(b)砂胎支撑烘干;(c)用成型烘干器烘干

(六)砂芯形状适应造型、制芯方法

高速造型线限制下芯时间,对一型多铸的小铸件,常不允许逐一下芯。因此,划分砂芯形状时,常把几个到十几个小砂芯连成一个大砂芯,以便节约下芯、制芯时间,以适应机器造型节拍的要求(见图14-7)。对壳芯、热芯和冷芯盒砂芯要从便于射紧砂芯方面来考虑改进砂芯形状。

除上述原则外,还应使每块砂芯有足够的断面,保证有一定的强度和刚度,并能顺利排出砂芯中的气体;使芯盒结构简单,便于制造和使用等。

图示

图14-7 垂直分型无箱造型用的几种砂芯