大型機床床身鑄造工藝研究

1、大型機床床身鑄造工藝研究研究摘要:簡述大型機床床身的特點、要求及鑄造難度闡述該類鑄件的造型方法工藝參數(shù)的選取澆注系統(tǒng)設計、熔煉澆注工藝介紹了一種簡易的組箱組芯鑄造工藝對容易產(chǎn)生的導軌變形、砂芯漂芯、組織疏松、硬度低、硬質(zhì)點及淬火問題等重點缺陷進行了原因分析并提出了防止措施。關鍵詞:大型機床床身組箱組芯鑄造缺陷鑄造工藝目前國產(chǎn)大型機床包括車床、銑床、刨床、磨床、數(shù)控機床等各類機床床身鑄件的壁厚一般在20～40mm屬于中厚壁鑄件重量一般在5

2、～50t材質(zhì)為HT250或HT300。該類鑄件的最大特點是導軌較長一般在幾米甚至十幾米非常容易產(chǎn)生彎曲變形且導軌非常厚大一般在40～100mm導軌容易產(chǎn)生組織缺陷特別是10m長的導軌要保證無任何氣孔砂眼也是較困難的。該類鑄件往往是單件小批量生產(chǎn)沒有現(xiàn)成的工裝砂箱投資較大特別是數(shù)控機床床身結(jié)構(gòu)形狀比較復雜在模樣制作、砂芯緊固、等造型操作方面存在較大難度其材質(zhì)要求具有良好的精度穩(wěn)定性、抗壓強度和減震性良好的切削性能和鑄造性能其硬度要求180

3、～241HB硬度差△HB≤35[1]有些采用淬火硬化的機床導軌要求HT300以上牌號易產(chǎn)生組織疏松、硬度低、硬質(zhì)點及淬火效果差等缺陷一旦因為這些問題導致鑄件報廢損失非常慘重因此很有必要進行專門研究。1造型工藝箱重點保證砂箱的強度和剛度的連續(xù)性要求混砂速度快舂砂也要跟上出砂的節(jié)奏否則易出現(xiàn)砂型隔層裂紋等缺陷。1.3該工藝的優(yōu)缺點該工藝把砂箱做成不同規(guī)格(1m、1.5m、2m、3m等)不同數(shù)量的幾段然后拼湊起各種長度和寬度不同的砂箱框各段砂

4、箱間用螺栓聯(lián)結(jié)滿足不同長度和寬度的鑄件需求通用性強一套工裝可滿足幾種鑄件的生產(chǎn)工裝費用大大降低適用范圍廣且操作方便對砂箱的尺寸精度要求低。該工藝將長達十幾米的砂箱分成幾段減小每塊砂箱的重量和尺寸大小降低在行車吊裝過程的危險性可成功地避免這方面的安全事故因為曾經(jīng)發(fā)生幾米長的砂箱在吊裝過程中折斷而發(fā)生危險的事情。表1是組箱組芯法與傳統(tǒng)方法的比較。該方法缺點是要求操作人員的素質(zhì)較高操作過程尺寸精度的控制很大程度上依賴于操作人員的把握。表1.組