汽车零件毛坯制造工艺

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1、汽车制造工艺汽车制造工艺第六章第六章 零件毛坯制造工艺零件毛坯制造工艺主要内容主要内容第一节第一节 砂型铸造砂型铸造第二节第二节 钢模铸造钢模铸造第三节第三节 压力铸造压力铸造第四节第四节 精密铸造精密铸造第五节第五节 模锻模锻第六节第六节 辊锻辊锻第一节：砂型铸造第一节：砂型铸造定义：用型（芯）砂制作铸型，将熔融金属定义：用型（芯）砂制作铸型，将熔融金属注入铸型，待其冷却、凝固后，经落砂取出注入铸型，待其冷却、凝固后，经落砂取出铸件的方法。铸件的方法。特点：可生产尺寸、重量、复杂程度不同的特点：可生产尺寸、重量、复杂程度不同的铸件，且生产率高、原材料来源广、成本相铸件，且生产率高、原材料来源

2、广、成本相对低廉，应用最广泛的一种毛坯制造方法。对低廉，应用最广泛的一种毛坯制造方法。第一节：砂型铸造第一节：砂型铸造一、一、 砂型铸造工艺过程砂型铸造工艺过程一、一、 砂型铸造工艺过程砂型铸造工艺过程例：齿轮毛坯的砂型铸造过程例：齿轮毛坯的砂型铸造过程 一、一、 砂型铸造工艺过程砂型铸造工艺过程1、造型与制芯、造型与制芯造型是用型砂和模型制造铸型的过程，是砂造型是用型砂和模型制造铸型的过程，是砂型铸造中最基本的工序。型铸造中最基本的工序。按紧实型砂的方法，造型方法可分为手工造按紧实型砂的方法，造型方法可分为手工造型和机器造型两大类。型和机器造型两大类。 手工造型手工造型手工造型是用手工或手动

3、工作的方法进行紧砂、起手工造型是用手工或手动工作的方法进行紧砂、起模的造型方法。其操作灵活，大小铸件均可采用。模的造型方法。其操作灵活，大小铸件均可采用。特点：生产率低，对工人技术水平要求较高，铸件特点：生产率低，对工人技术水平要求较高，铸件的尺寸精度及表面质量较差，但在实际生产中仍是的尺寸精度及表面质量较差，但在实际生产中仍是难以完全取代的重要工艺方法。难以完全取代的重要工艺方法。手工造型主要用于单件、小批量生产，有时也可用手工造型主要用于单件、小批量生产，有时也可用于较大批量的生产。于较大批量的生产。 手工造型的方式有很多，常见的有整模造型、两箱手工造型的方式有很多，常见的有整模造型、两箱

4、分模造型、三箱分模造型、挖砂造型、活块造型等。分模造型、三箱分模造型、挖砂造型、活块造型等。手工造型手工造型整模造型整模造型手工造型手工造型两箱分模造型两箱分模造型手工造型手工造型三箱分模造型三箱分模造型手工造型手工造型挖砂造型挖砂造型手工造型手工造型挖砂造型：假箱造型挖砂造型：假箱造型 手工造型手工造型活块造型活块造型机器造型机器造型机器造型是将紧砂、起模两个造型工序全部机器造型是将紧砂、起模两个造型工序全部或者部分实现机械化，现代化铸造车间大批或者部分实现机械化，现代化铸造车间大批量生产的基本方式。它可以大大提高生产率，量生产的基本方式。它可以大大提高生产率，质量稳定，铸件尺寸精确，表面光

5、洁，加工质量稳定，铸件尺寸精确，表面光洁，加工余量小。余量小。根据紧砂、起模方式的不同，有各种不同种根据紧砂、起模方式的不同，有各种不同种类的造型机。类的造型机。当机器造型配以机械化的型砂处理、浇注及当机器造型配以机械化的型砂处理、浇注及落砂工序，即可组成现代化的铸造生产线。落砂工序，即可组成现代化的铸造生产线。 机器造型机器造型紧砂方法紧砂方法 类别类别原理原理主要特点和适用范围主要特点和适用范围震压造型震压造型先以机械震击紧实型砂，再用较低的先以机械震击紧实型砂，再用较低的压力（压力（0.15MPa0.4MPa）压实）压实设备结构简单设备结构简单,造价低造价低,效率较高，紧实度较均匀；但紧

6、效率较高，紧实度较均匀；但紧实度较低实度较低,噪声大。适用于成批大量生产中、小型铸件。噪声大。适用于成批大量生产中、小型铸件。微震压实微震压实造型造型在高频率、小振幅振动下，利用型砂在高频率、小振幅振动下，利用型砂的惯性紧实作用并同时或随后加压紧的惯性紧实作用并同时或随后加压紧实型砂。实型砂。型砂紧实度较高且均匀，频率较高，能适应各种形状的型砂紧实度较高且均匀，频率较高，能适应各种形状的铸件，对地基要求较低；但机器微震部分磨损较快，噪铸件，对地基要求较低；但机器微震部分磨损较快，噪声较小。适用于成批大量生产中、小型铸件。声较小。适用于成批大量生产中、小型铸件。抛砂造型抛砂造型利用离心力抛出型砂

7、，使型砂在惯性利用离心力抛出型砂，使型砂在惯性作用下完成填砂和紧实。作用下完成填砂和紧实。砂型紧实度较均匀，不要求专用模板和砂箱，噪声小，砂型紧实度较均匀，不要求专用模板和砂箱，噪声小，但生产效率低，操作技术要求高。适用于单件小批量生但生产效率低，操作技术要求高。适用于单件小批量生产中、大型铸件。产中、大型铸件。气冲造型气冲造型用蒸汽或压缩空气瞬间膨胀所产生的用蒸汽或压缩空气瞬间膨胀所产生的压力波紧实型砂。压力波紧实型砂。砂型紧实度高，铸件精度高；设备结构较简单，易维修砂型紧实度高，铸件精度高；设备结构较简单，易维修且能耗低，敲落砂少，噪声小，适用于成批、大量生产且能耗低，敲落砂少，噪声小，适

8、用于成批、大量生产中、小型铸件，尤其形状较复杂的铸件。中、小型铸件，尤其形状较复杂的铸件。负压造型负压造型型砂不含黏结剂，被密封于砂箱与塑型砂不含黏结剂，被密封于砂箱与塑料膜之间，抽真空使干砂紧实。料膜之间，抽真空使干砂紧实。设备投资较少；铸件精度高、表面光滑；落砂方便，旧设备投资较少；铸件精度高、表面光滑；落砂方便，旧砂处理简便；能耗和环境污染较小。但生产效率较低。砂处理简便；能耗和环境污染较小。但生产效率较低。形状复杂覆膜较困难。适用于单件、小批量生产形状不形状复杂覆膜较困难。适用于单件、小批量生产形状不太复杂的铸件。太复杂的铸件。多触头高多触头高压造型压造型用许多小触头压实砂型，同时还进

9、行用许多小触头压实砂型，同时还进行微震。微震。砂型紧实，铸件质量好，生产率高劳动条件好，但设备砂型紧实，铸件质量好，生产率高劳动条件好，但设备复杂，适用于大批量生产的铸件。复杂，适用于大批量生产的铸件。机器造型机器造型起模方法起模方法 造型机大都装有起模机构，为了起模动作平造型机大都装有起模机构，为了起模动作平稳，没有冲击，所以动力绝大多数采用液压或气稳，没有冲击，所以动力绝大多数采用液压或气压。起模方法分为顶箱、漏模和翻转三种。压。起模方法分为顶箱、漏模和翻转三种。 制芯制芯制作型芯的工艺过程称为制芯。当制作空心制作型芯的工艺过程称为制芯。当制作空心铸件或铸件的外壁内凹，或铸件具有妨碍起模铸

10、件或铸件的外壁内凹，或铸件具有妨碍起模的外凸时，经常需要制芯。型芯可以手工制造，的外凸时，经常需要制芯。型芯可以手工制造，也可机器制造，形状复杂的型芯可分块制造，也可机器制造，形状复杂的型芯可分块制造，黏合成形。为了提高型芯的刚度和强度，需在黏合成形。为了提高型芯的刚度和强度，需在型芯中放芯骨；为了提高型芯的透气性，需在型芯中放芯骨；为了提高型芯的透气性，需在型芯的内部制作通气孔；为了提高型芯的退让型芯的内部制作通气孔；为了提高型芯的退让性，型芯可以做成空心或在芯骨上缠草绳；为性，型芯可以做成空心或在芯骨上缠草绳；为了提高型芯的强度和透气性，一般型芯需烘干了提高型芯的强度和透气性，一般型芯需烘

11、干使用。使用。 一、一、 砂型铸造工艺过程砂型铸造工艺过程2. 浇注系统浇注系统定义：为了使液态金属流入铸型型腔所开的定义：为了使液态金属流入铸型型腔所开的一系列通道。一系列通道。作用是保证液态金属均匀，平稳地流入并充作用是保证液态金属均匀，平稳地流入并充满型腔，以避免冲坏型腔；防止熔渣、砂粒或满型腔，以避免冲坏型腔；防止熔渣、砂粒或其他杂质进入型腔；调节铸件的凝固顺序或补其他杂质进入型腔；调节铸件的凝固顺序或补给金属液冷凝收缩时所需的液态金属。给金属液冷凝收缩时所需的液态金属。浇注系统是铸型的重要组成分，若设计不合浇注系统是铸型的重要组成分，若设计不合理，铸件易产生冲砂、砂眼、浇不足等缺陷。