砂箱(型)中铸件数量的确定原则
近年来,湿型自动化造型线的铸型尺寸越来越大,且配备有快换模板、组合模板或多工位的柔性装置,使更换模板很少延误开机时间。这样一来,适应了大、中、小批量的中、小铸件的生产需要。例如:2070型垂直分型、无箱造型线的砂型尺寸为1000mm×800ram×250mrn/650mm;HMP-32H型水平分型、无箱造型线的砂型尺寸为813ram×’762mm×275mm/305mm;ABK型静压造型线的砂箱尺寸为1200ram×1100ram×300mm/350mm;Adiabatic型造型线的砂箱尺寸达1500mm×1100ram×300mm/’380mm。因此,经常会遇到一型内布置多个铸件的问题。
砂箱中的铸件数量一般要根据:
1)依工艺要求和生产条件(生产批量及相关设备的相互要求和配合)来确定。例如:合理的吃砂量,浇注系统的布置,砂箱有无箱带,箱带的位置与高低等影响砂箱的通用性,柔性自动化造型线的砂箱有无箱带,以便于铸件在型内的排列。
2)在自动化造型生产线上,为了便于配合机械、自动浇注,要求所有铸件直浇道位置一致;又如在采用具有压头的造型机时,为了避免通气针与压头相碰,对所有铸件的通气针位置也有一定的要求等,也都影响着一箱中铸件的数量与排列。
3)考虑铸件的生产平衡,造型线金属需求量和熔化量的平衡。而这种现象,在单件小批生产中就比较灵活。因此,在工艺设计中必须根据各种条件综合考虑,以确定砂箱中铸件数量。
2.吃砂量的确定模样与砂箱壁、箱顶(底)和箱带之间的距离称为吃砂量。吃砂量太小,砂型紧实困难,易引起胀砂、粘砂、掉砂、跑火等缺陷。吃砂量太大,增加型砂用量,经济上又不合理。
影响吃砂量的因素主要有:模样的大小,铸件重量,砂型强度、密度,是否有砂箱,浇注系统、冒口的布置和尺寸等,故在设计时应综合考虑。
实际生产中,吃砂量的大小应根据具体生产条件(如紧实方法、加砂方法等)对表中数值予以适当调整。
此外,还必须对上箱顶面到铸件顶面的吃砂量认真核定,此距离过小则容易冲砂、跑火;过大容易产生气孔、浇不到或冷隔等缺陷。
为了找出最合理的铸件排列方案,在做模板布置图时,可用计算把模样的外廓投影形状在砂箱内试摆,以确定合理的铸件数量及其在模衰上的位置。这种方法既适合于利用原有砂箱,又适合于设计新砂箱。
在同一箱内生产两种或两种以上铸件的模板,称为混合模板。在采用混合模板时,不同名铸件的材质(牌号)应相同,还要注意以下几点:
1)铸件的壁厚相近,高度的差异小,以便适用同样的浇注温度和浇注时
2)要满足铸件最小吃砂量的要求,不影响浇注系统的正确布置。
3)在满足生戌冬领的要求下,混合模板的几种铸件其所需的箱数应相近,以便于组织生产。因各种铸件的生产批量和废品率不同,因而常出现一种铸件不足,而另一种铸件过剩的局面。为此,可采用快换组合模板,以适应多品种批量生产的需要。更换模板时,可只更换模板中的一部分,既克服了生产不平衡问题,又可充分利用模板面积。其缺点是由于增加了快换组合模板与模底板之间的定位误差,铸件的尺寸精度受到一定的影响。