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      砂型鑄造實訓(xùn)用鋁合金砂箱的設(shè)計與制作

      2014-11-27 02:21:38唐春龍
      中國教育技術(shù)裝備 2014年12期
      關(guān)鍵詞:砂箱砂型效果圖

      ◆唐春龍

      砂型鑄造是在砂型中生產(chǎn)鑄件的鑄造方法。鋼、鐵和大多數(shù)有色合金鑄件都可用砂型鑄造方法獲得。由于砂型鑄造所用的造型材料價廉易得,鑄型制造簡便,對鑄件的單件生產(chǎn)、成批生產(chǎn)和大量生產(chǎn)均能適應(yīng),長期以來,一直是鑄造生產(chǎn)中的基本工藝。砂型鑄造實訓(xùn)是鑄造工技能培訓(xùn)的重要環(huán)節(jié)。

      1 砂箱的設(shè)計

      根據(jù)鑄造工技能培訓(xùn)中對外砂型和型芯組合制作的技術(shù)要求,綜合考慮搬運、合型、澆注、設(shè)汁制作和使用成本,砂箱的設(shè)計如圖1、圖2所示。

      2 砂箱的材料選用及制作成本

      圖1 砂箱的下底板效果圖

      圖2 砂箱上、下箱效果圖

      根據(jù)設(shè)計要求,綜合考慮材料成本,選用ZL101A為箱體制作材料(ρ=2.7×103kg/m3,σb≥195 MPa,δ5≥5%,HBS(5/250/30)≥60),上、下箱凈重各為1.965 kg,下底板凈重4.959 kg,按兩箱造型情況每套砂箱凈重8.892 kg。綜合考慮加工損耗等因素,每套用材料應(yīng)在10 kg左右,ZL101A市場價格14000元/噸左右,所以每套砂箱材料成本在140元左右。按40人培訓(xùn)班型設(shè)計,40套(按兩箱造型設(shè)計:一底板、上箱一個、下箱一個)澆鑄加工制作費用2000元左右。砂箱總體效果圖如圖3、圖4所示。

      3 鋁合金砂箱的使用參數(shù)

      圖3 砂箱總體效果圖Ⅰ

      圖4 砂箱總體效果圖Ⅱ

      圖5 砂箱在砂型鑄造實訓(xùn)中的使用情況Ⅰ

      圖6 砂箱在砂型鑄造實訓(xùn)中的使用情況Ⅱ

      砂箱的上、下箱長、寬、高尺寸為260 mm×200 mm×80 mm,壁厚10 mm,下底板長、寬為350 mm×250 mm,厚度15 mm,底邊緣厚25 mm,寬15 mm,可制作尺寸長、寬在180 mm×120 mm范圍內(nèi)的砂型,砂型高度不受限制(可采用多箱造型),能夠滿足一般實訓(xùn)要求。

      4 鋁合金砂箱的使用效果

      圖5、圖6為鋁合金金砂箱在砂型鑄造實訓(xùn)過程中使用的情況。經(jīng)多輪、3000余人次的砂型技能培訓(xùn)使用,證明該砂箱經(jīng)濟(jì)、實用,完全能滿足培訓(xùn)使用要求,使用效果好。

      [1]溫秉權(quán).金屬材料手冊[M].北京:電子工業(yè)出版社,2009.

      [2]黃志光,葉學(xué)賢.砂型鑄造生產(chǎn)技術(shù)500問(上冊):鑄造合金及熔煉技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007.

      [3]萬仁芳.砂型鑄造設(shè)備[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2007.

      [4]李弘英.鑄造生產(chǎn)實用技術(shù)[M].北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,2010.

      [5]蔡震升.造型材料及砂處理[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2010.

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