壓板鑄造工藝的改進

我公司為機床主機鑄造廠，隨著鑄件產(chǎn)量的不斷增加，特別是一些干型鑄件增加，使原有三座烘干窯已不能滿足生產(chǎn)要求，為了滿足品種和產(chǎn)量要求，在保證質(zhì)量的前提下，對一些零件如壓板的鑄造工藝進行了重新設計。

  壓板材質(zhì)為HT200，它是CA6140普通車床尾架體與導軌鎖緊用件，結(jié)構(gòu)如圖1所示。

1.澆注系統(tǒng)的改進

  壓板原工藝采用封閉式澆注系統(tǒng)，按同時凝同理論及加工面朝下的工藝原則，將整個鑄件放在下箱，如圖2所示。改進后的新工藝方案遵循均衡凝固理論設計澆注系統(tǒng)，并對壓板的工作實際情況進行分析，決定將鑄件全部設置在上箱，不會影響其使用性能和質(zhì)量，如圖3所示。

  原方案橫澆道采用扁梯形，內(nèi)澆道厚而窄且位于下箱，有利于高溫鐵液流入鑄型，從而獲得致密而合格的鑄件。但是鑄件上兩個不加工的長條孔及凹腔，無法用上砂箱吊砂實現(xiàn)，故把整個型腔制成一個類似蓋板砂芯，且由于砂芯寬而薄，濕強度低，所以采用干芯。另外，為增加強度需加入芯鐵，但芯盒結(jié)構(gòu)復雜，制作成本高，體積大且使用很費力；新工藝根據(jù)均衡凝固理論，將橫澆道改為高梯形，內(nèi)澆口扁且薄，尺寸如圖4所示。

  高梯形的橫澆道更有利于擋渣，扁且薄的內(nèi)澆口不會產(chǎn)生過熱，且表面積大，散熱快，先于鑄件凝固，可阻止鑄件的金屬液通過內(nèi)澆口對橫澆道進行反補，防止產(chǎn)生縮陷現(xiàn)象。扁平內(nèi)澆口液流小，不會產(chǎn)生噴射，也不會對型腔產(chǎn)生劇烈沖刷。

2.造型方案的改進

  新工藝將鑄件和澆注系統(tǒng)放在上箱，下箱由形成凹腔的砂型及兩個小芯子組成。另外，新工藝將原有的一個大芯，改為體積小、形狀簡單的兩個芯子，不需上窯烘干，省時、省力，新、舊工藝砂芯對比如圖5所示。

  由于鑄件在上型中，鑄件頂面壁厚大，凝固慢，氣體集中，易產(chǎn)生氣孔及縮陷缺陷，針對這個問題，設置兩個ψ10mm排氣冒口。首先，它能將鑄型內(nèi)的氣體和先進入型腔內(nèi)的冷鐵液排出，保持整個型腔的溫度均勻，相對延長了凝固時間，有利于獲得合格鑄件；其次，壁厚差較大的鑄件，在厚壁部中心的表面較難形成具有一定強度的硬殼，插排氣孔可使厚大中心迅速結(jié)殼，從而得到無縮孔鑄件。

3.結(jié)語

  新工藝投入少，改動小，但卻起到事半功倍的效果，提高了生產(chǎn)率，減輕了工人的勞動強度，在近幾年生產(chǎn)中產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，此方案得到肯定。