对某些大、中型对称的旋转体铸件或横截面不变的几何体铸件,用刮板造型工艺生产比用木模造型工艺方便得多。它不但可以节省很多制造木模的木材和加工木模的工时,而且造型准确、生产效率高,尤其适用于铸件的单件生产。
归纳起来,采用刮板造型应具备以下三个条件:铸件的几何形状必须对称;铸件尺寸比较大;生产数量少。在生产实践中,对有些铸件,也可视其具体情况,采用木模与刮板联合造型。
刮板造型可以分为车板造型和导向刮板造型两种。
一、车板造型
所谓车板造型工艺,就是一种利用刮板在型砂上车刮成形的造型工艺方法。
车板一般是木制的,有时也在车板的工作面上包上一层铁皮,以增加其耐磨性和延长使用寿命。下面介绍三箱、两箱车板造型的具体造型方法。
1.三箱造型
(1)上砂型的车制。以轮子为例,首先车制上砂型。具体步骤如下:
1)在平整的砂地上先撒一层分型砂,然后放上砂箱,并在砂箱中填人型砂,舂实,用刮板刮平,最后利用对角线原理确定砂箱型砂平面的中心。
2)在砂箱的中心点处敲人一个木桩,放上车板,校正后安装车板架。在吊砂处插入一定数量的木片加固砂型。
3)边车制、边填砂、边舂实。车好砂型后,扎通气孔,再撒上一层细干砂,最后再精车一次,使砂型表面光洁。
4)分筋劈线。在车板工作面上安装一根带尖的铁钉,使其在凸起的吊砂面上划出一道圆线。然后再用圆规将其六等分,并在等分线外挖出六根轮辐。最后拆除车板,修整砂型。
(2)中砂型的车制。中砂型的车制方法基本上与上砂型相同,只是局部有所变化。为了防止中砂型移动时塌箱,可预先在中砂箱的内壁安装上骨架或砂钩来加强砂型强度;或在砂箱内壁刷黏结剂,如白泥水等,并把箱角处的型砂舂得硬一些。
(3)下砂型的车制。下砂型的车制方法也与上砂型相似,但下砂型中凸出部分可不必插木片,因为下砂型不必翻箱。下砂型的轮辐,一般是在配箱(验箱)后再挖出,这样可减少轮辐错边。
(4)合箱。三箱合箱后,要分别在各箱壁上统一做好定位线。然后再通过冒口向型内吹人黑炭灰。因为上砂型已经做好轮辐,所以黑炭灰只能落在下砂型的型面上,并且对应浮现出六个轮辐的黑炭灰痕迹。敞箱后就可以按轮辐痕迹挖出下砂型中的轮辐。最后再按定位线准确地进行合箱。
2.两箱造型
两箱造型工艺与三箱造型工艺基本相同,只是配箱方法不同。三箱造型配箱是以中箱为标准,而两箱造型时多采用以下几种配箱方法:
(1)以出气孔或冒口为标准配箱。这种配箱方法是利用上砂箱砂型轮缘的外径处均匀开出的四个出气孔或冒口直接观察型腔配箱,上、下砂箱的砂型对准即可,如图3—25所示。
(2)以十字线为标准配箱。首先在上砂箱和下砂箱上分别通过砂型的圆心划出两条互相垂直的十字交叉直线,并把它分别引到箱边。然后在箱边外壁做出四个位置的定位线,作为配箱的标准,如图3~26所示。配箱时,按定位线进行操作。这种配箱方法比较简单、实用。 .
(3)以内圆线为标准配箱。具体方法是在已车制好上砂型和下砂型的分型面上车出同心圆线,然后再将下砂箱四角圆线外的型砂挖低4~6 mm,将上砂箱四角圆线外的型砂挖空,配箱时可以通过直接观察进行作业。
(4)以外圆线为标准配箱。首先在上砂箱和下砂箱的四面外壁上粘贴一层较厚的红泥,然后以轮子的圆心为圆心,以大于砂箱外壁3 r,Ⅱn左右的尺寸为半径,分别在两箱的红泥处戈0出相同半径的两段圆线来。配箱时,只要上、下砂箱的圆线对齐即可。
上述配箱方法,可根据实际生产情况选用。
二、导向刮板造型
1.导向刮板造型的工艺特点
对截面形状没有变化的铸件,如管子及管子弯头等铸件,均可采用导向刮板造型工艺进行生产。它同车板造型工艺的主要区别在于:车板造型工艺的几何特点是刮板以轴线为中心旋转成型;而导向刮板造型工艺的几何特点是沿轴线方向移动成型。
2.导向刮板造型的工艺过程
导向刮板造型是将导板放在砂型的分型面上,当型砂舂实后,刮板就可以沿着导板移动,刮掉多余的型砂而形成铸型的型腔。下面以管子弯头为例,简述导向刮板造型的基本操作工艺过程。
(1)首先在平板上放好导板和凸缘、上砂箱及浇口棒,并在凸缘处放置冒口。
(2)然后开始填砂、舂砂,舂实后再刮平、扎气眼。
(3)翻箱,撤掉导板,修整砂型。
(4)用同样的方法在下砂箱内造型。
(5)配箱。一般配箱有以下两种方法:
1)直观法。若管形铸件使用的砂箱两侧壁上开有靠芯头排气的缺口时,配箱可直接观察,或用手摸的方法使上、下两砂箱的边缘或止口对齐,然后再在箱壁上做出定位线。
2)划线法。在上、下两砂箱中,分别把凸缘的边线、管子边线延长到箱边之外,并做好定位线,然后按定位线合箱。
由于管子铸件的壁很薄,合箱时不允许有明显的错边现象。为此,在划好线以后,必须把上箱吊起来,在下箱的分型面上撒一层黑炭灰,然后再合一次箱,再吊起,以检查壁厚是否合乎设计要求。
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