2、模板
(1)模板的构成
模板一般是由模底板和模样、浇冒口系统及定位销等装配而成,但也有整铸的。通常模底版的工作面形成铸件的分型面;模样及浇冒口系统形成铸件的外轮廓及浇冒口系统型腔。本产品的模板采用分开制作,最后组装的方式制造。
(2)模板的选材
因为本产品为手工造型,压力、冲击力较小,所以以木制材料为主。模底版采用人造层板制作,受力较大的部分使用19层板;受力较小的部分采用11层板。浇注系统采用红松制作。冒口和出气孔不在模板上做出,使用分离结构,这样能提高冒口和出气孔模型的通用程度,从而降低生产成本。
3、芯盒
(1)芯盒材料种类
铸造生产中芯盒的种类繁多。按材料分类可分为:金属芯盒、木制芯盒、塑料芯盒和金木结构芯盒。
木制芯盒重量轻,制造周期短,易于加工、成本低,但是其强度和硬度低,易受潮变形。
由于本产品为手工造芯,其压力、冲击力远远小于机器造型,并且芯砂属于自硬砂,芯盒不需要加温,在加上造价低廉,故采用红松木制芯盒。
(2)芯盒结构种类
芯盒按结构还可以分为:敞开整体式芯盒、垂直对开式芯盒、水平对开式芯盒、敞开脱落式芯盒、多向开盒式芯盒。
本产品的两个砂芯都属于结构比较简单的砂芯,采用垂直对开式芯盒即可满足要求。这种结构的芯盒有左右两片组成,左右芯盒设有定位,加紧装置,芯盒的分盒面垂直于填砂面,而砂芯支撑面和填砂面为同一平面。
10
4、砂箱
(1)砂箱的基本结构
本产品为手工造型,但由于重量巨大,必须由吊运身被完成搬运、反转、起模,所以在设计时参考半机械化造型砂箱设计。砂箱由箱壁、箱带、加强肋、调运结构、紧固定位几部分组成的。
上下砂箱的内壁尺寸参考吃砂量选用标准砂箱,上箱内壁尺寸为1400X1400X200 mm,下箱尺寸为1400X1400X350 mm,壁厚为25mm,为整体铸造式,材料选用应用最广,价格低廉,强度和刚度都很好的灰铸铁生产。
(2)砂箱毛胚尺寸偏差
上下箱内壁尺寸均为1400X1400 mm,根据铸造手册查得:分箱处箱口平面的平行度偏
10差须 < 6 mm,砂箱内框尺寸偏差宽度为 ?6mm,长度为 ??8mm因为本产品砂箱为正方形,
故上下砂箱内框尺寸偏差统一为 ?6mm。
三、造型材料
1、型砂芯砂
(1)原砂的选用
原砂SiO2含量要高,w(SiO2) ? 90% 。酸耗值应该尽可能低,一般小于等于5mL 。含泥量越小越好,一般质量分数小于0.2%,颗粒表面应该干净、不受污染,以保证砂粒与树脂之间有较高的附着力,所以应该采用擦洗砂。原砂采用40—70目为好,水分质量分数不大于0.2% 。原砂的角型因数要小,要求不能超过1.3。硅砂的灼烧减量质量分数不能超过0.5%。
11
(2)树脂的选用
本产品为球墨铸铁件,故选用含氮量质量分数 ?15%的一级D型(低氮)呋喃自硬树脂。其性能指标为:黏度 ?15mPa?s;游离醛质量分数 ?0.3%;比强度 ?1.0MPa;水分质量分数?3.0%;密度为1.12?1.18g?cm?3;pH值为6.5—8.0;糠醇质量分数90%。
(3)固化剂的选用
磺酸固化剂是由甲苯、二甲苯经过磺化制成的磺酸盐溶液。它是一种通用固化剂。可根据对固化时间的不同要求和季节变化可从下面的表 3-1中选择不同的牌号。
表3-1国产磺酸固化剂
指标 型号 GS 03 密度 粘度 总酸度 游离酸 g?cm ?3mPa?s (质量分数 %) (质量分数 %) 适用范围 1.20-1.30 10-30 24.0-26.0 7.0-10.0 春 秋 GS 04 1.20-1.30 10-30 18.0-20.0 0.0-1.5 夏 GS 08 1.20-1.40 170-200 29.0-31.0 4.5-7.5 冬 GS 09 1.20-1.40 60-80 24.5-27.5 2.5-4.5 冬
2、砂型的混合及回收
(1)砂型的混合
混合砂型设计采用国内使用比较普遍的S206间歇式混砂机。其性能指标为:每次混砂100kg,混砂时间20s,混砂周期55-65s,生产率6T/h。
12
图 3-1 S206间歇式混砂机
(2)砂型的回收
回收旧砂设计采用国产S524型树脂砂再生成套设备。其性能指标为:生产能力5T/h,除尘风量20000-24000m2/h。
图 3-2 国产S524型树脂砂再生成套设备
3、涂料
(1)涂料的分类
涂料一般可分为水基涂料、有机溶剂涂料、特种涂料三类。有机溶剂涂料在涂敷后经
13

