铸造工艺及工装计 第三章砂芯设计及铸造工艺设计参数 §3-1砂芯设计 孙花的功用 形铸件的內腔、孔和铸件外形不能业砂的部位 孙型局部要求特殊陛能的部分,有时也用孙忿 孙花应蒲足从下要非 具有足郇的强度和剛度 在铸件形岚过程中孙所产生的乞体能及时排业型外 铸件收缩时阻力小,容夢猜列
铸造工艺及工装设计 第三章 砂芯设计及铸造工艺设计参数 § 3-1 砂芯设计 砂芯的功用 ➢ 形成铸件的内腔、孔和铸件外形不能出砂的部位 ➢ 砂型局部要求特殊性能的部分，有时也用砂芯 砂芯应满足以下要求 ➢ 具有足够的强度和刚度 ➢ 在铸件形成过程中砂芯所产生的气体能及时排出型外 ➢ 铸件收缩时阻力小，容易清砂
确定砂苾形状(分块)几分盒面荙择的基本原则 克原则 使造芯到下芯的整个过程亦便 不致造尿乞孔等嶔陷 铸件內腔尺可精确 使芯盒结构简单
一、确定砂芯形状（分块）几分盒面选择的基本原则 总原则 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)保铸件內腔尺可精确 凡是铸仹內腔尺寸要非较严的部分应由同一毕孙苾形,避 免被分盒面所分割,更不宜化分为几个孙芯。但手工造型中大的 孙芯,为保证某一部丘精度,有时需牾砂分块。 1200×800 次 次 左图中,要求 500mm×400mm 方孔四周壁厚均乌 500×400 考保证铸件精度而牾砂分块的实例
（一）保证铸件内腔尺寸精确 凡是铸件内腔尺寸要求较严的部分应由同一半砂芯形成，避 免被分盒面所分割，更不宜化分为几个砂芯。但手工造型中大的 砂芯，为保证某一部位精度，有时需将砂芯分块。 为保证铸件精度而将砂芯分块的实例 左图中，要求 500mm×400mm 方孔四周壁厚均匀
(二)保证搡作亦便 复亲的大砂芯、细而朗砂芯可分为几个小而简 单砂芯。细而長的砂芯夢变形,应分效股,荙 使芯盒通用。在剡分砂芯时要防止液体金属鈷入孙芯 分割面的陳,堵塞砂芯通乞道。 右图考空乞压缩机大 适塞的砂芯。为了便手 操作将砂芯分为3块 这样可以简化蔬芯和芯 盒结构 考操作亦便牾孙分块的窦倒
（二）保证操作方便 复杂的大砂芯、细而长的砂芯可分为几个小而简 单砂芯。细而长的砂芯易变形，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。 为操作方便将砂芯分块的实例 右图为空气压缩机大 活塞的砂芯。为了便于 操作将砂芯分为3块。 这样可以简化造芯和芯 盒结构
(三)保证铸件壁厚均与 使砂苾的起楳斜度和楳嵂的起楳斜度大小 方向一致,保证铸件壁厚均与 上 分盒面2 下 分盒面1 保征铸件壁厚均与 a)不合理 b)合理
（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 保证铸件壁厚均匀 a) 不合理 b) 合理
(四)应尽量减少孙忿数目 用孙脍(自带砂) 或吊砂可臧小砂芯,右 图为12B柴油机曲轴定 位套的机黌型亦柰。 砂脍 21 下 在手工這型时,遇到难于山模的 活块 地方,一般尽量用模样“活块”,即 用“适块取代孙芯。这虽増增加 了這型工时,但却节省了芯盒、制 工时及质用
（四）应尽量减少砂芯数目 用砂胎（自带砂芯） 或吊砂可减少砂芯，右 图为12VB柴油机曲轴定 位套的机器造型方案。 砂胎 在手工造型时，遇到难于出模的 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 活块
(五)填砂面应宽蒇,煐不文撑面是玊面 考此,需要进炉 4上 烘予的大孙芯,常欷 最大截面切分为 半制作。 铸件 用玊板烘予 孙脍攻撑烘予 用成型烘干踞烘予 X 烘干孙芯的几种方珐 √平面烘干板结构简单 √砂胎烘干法不精确 √烘平虽精确、简便 通乞唑好且价裕低亷 也不彡便 但结构复、昂责且维 修量大
（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，常被 沿最大截面切分为两 半制作。 烘干砂芯的几种方法 用平板烘干 砂胎支撑烘干 用成型烘干器烘干 ✓平面烘干板结构简单 通气性好且价格低廉 ✓砂胎烘干法不精确 也不方便 ✓烘干器虽精确、简便， 但结构复杂、昂贵且维 修量大
(六)孙形状适应蔬型、荆芯亦荙 高速這型线照制下苾时间,对一型多铸的小铸件, 不允许逐个下芯,圆此,刘分孙芯形状时,常把几个 到十几个小孙芯连成一个大砂,以便节約下、芾 时阃,以适应机翳這型节拍的要非。 对壳芯、热和冷芯盒孙龙要从便于射紧孙亦 面来考處改进孙形状。 除上迷的原则外,还应使没块砂芯有足郇的断面 保证有一定的强度和刚度,乔能顺利排诎砂龙中的乞 体;使盒结枃简单,便于制這和使用導
（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， 不允许逐个下芯，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。 ➢ 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。 除上述的原则外，还应使没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
二、头烫计 花头傅出铸件以外不与金屠接触的砂花部分。 对花头的要求 定丘和固定砂芯,使砂芯在铸蔬中有准确的侁 置,乔能承受砂苾重疒及绕洷时滚体金属对砂的 浮力,使之不破坏 芯头应能及时排山尭洷后砂芯所产生的乞体至至外 上下花头及花号容夢为,不致下错向或龙号 下花、合型亦便,头应有适当斜度和间隙
二、芯头设计 芯头 伸出铸件以外不与金属接触的砂芯部分。 ➢ 对芯头的要求 ✓ 定位和固定砂芯，使砂芯在铸造中有准确的位 置，并能承受砂芯重力及浇注时液体金属对砂芯的 浮力，使之不破坏 ✓ 芯头应能及时排出浇注后砂芯所产生的气体至型外 ✓ 上下芯头及芯号容易识别，不致下错方向或芯号 ✓ 下芯、合型方便，芯头应有适当斜度和间隙
花头可分为垂直龙头和水平头 (包括是臂式花头)两大 (一)头的组成 典型的头的结 构如右图所示。 包括:头长度、斜 Ⅱ放大 度、间隙、丘环、防 丘环和积孙槽等结构 集砂槽 典型的芯头猜构 a)水平芯头 b)垂直头
芯头可分为垂直芯头和水平芯头 （包括悬臂式芯头）两大类 （一）芯头的组成 典型的芯头的结 构如右图所示。 包括：芯头长度、斜 度、间隙、压环、防 压环和积砂槽等结构 典型的芯头结构 a）水平芯头 b）垂直芯头