李丹,李志博,萬(wàn)鳳娟,周桂梅
齊重?cái)?shù)控裝備股份有限公司鑄造廠 黑龍江齊齊哈爾 161005
我廠的產(chǎn)品Q1-230-33011工作臺(tái)底座是兩套交流主電動(dòng)機(jī)雙伺服驅(qū)動(dòng),零件輪廓尺寸為1370mm×2150mm×680mm,凈重4000kg。鑄造工藝設(shè)計(jì)時(shí),我們將工作臺(tái)底座安裝工作臺(tái)的面作為鑄型的下面,底面的加工量為12mm,鑄件上面的加工量為15mm,鑄件的毛坯重量約為4650kg。
鑄件結(jié)構(gòu)特點(diǎn):鑄件油箱部分有多個(gè)軸孔,油箱面位于鑄型的上面,需要保證油箱部位的質(zhì)量,多個(gè)軸孔要保證其位置尺寸準(zhǔn)確。在進(jìn)行砂芯和芯頭設(shè)計(jì)時(shí),要對(duì)以上兩點(diǎn)給予特殊對(duì)待。我們知道,鑄型是由許多砂芯拼裝而成的,那么砂芯的劃分和固定,某種程度上影響著鑄件的質(zhì)量。鑄件結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1 鑄件結(jié)構(gòu)
工作臺(tái)底座作為機(jī)床產(chǎn)品的重要鑄件,承接了完成工作臺(tái)的傳動(dòng)和承載工件的重要功能,我們?cè)诠ぷ髋_(tái)底座的鑄造工藝編制過(guò)程中,對(duì)于芯頭的設(shè)計(jì)也進(jìn)行了新的改進(jìn)。
圖2 砂芯示意
1)對(duì)于油箱部位的砂芯在鑄造工藝設(shè)計(jì)時(shí),我們會(huì)更多地利用設(shè)計(jì)砂芯的芯頭直接對(duì)砂芯完成定位和固定的作用。如圖2所示,油箱位置的11#砂芯,通過(guò)左側(cè)和右側(cè)的透門伸出芯頭,通到鑄件型腔的外側(cè),再在透門芯頭上壓螺釘窩芯頭,其上面就是分箱面,這樣就完成了油箱位置砂芯的定位、固定、出氣。當(dāng)鐵液在充型過(guò)程中,對(duì)砂芯有沖刷和浮力的作用,11#砂芯兩側(cè)芯頭受到分型面處上箱和壓鐵的作用力,固定可靠,這樣11#砂芯上就不用再放置芯撐進(jìn)行固定,防止了因鐵液與芯撐熔合不好而形成的漏油現(xiàn)象。
2)該產(chǎn)品工作臺(tái)底座是雙驅(qū)的,涉及多個(gè)軸孔的相對(duì)位置,我們?cè)阼T造工藝設(shè)計(jì)時(shí), 鑄型下層的Ⅱ'孔、Ⅲ'孔、Ⅳ孔都在一個(gè)砂芯(3#)內(nèi)完成定位,鑄型上層的Ⅱ'孔、Ⅲ'孔都在8#砂芯內(nèi)做出。
3)對(duì)于有油箱的鑄件,需要更致密的組織,對(duì)于鐵液的成分控制和澆注溫度的把握需要更準(zhǔn)確,從而減少鑄件的微觀缺陷,保證鑄件的使用功能,因此制定合理的原料配比和適合的澆注溫度,能保證鑄件的質(zhì)量。
1)生產(chǎn)實(shí)踐表明,通過(guò)芯撐固定后的油箱位置的砂芯,當(dāng)芯撐與澆注的鐵液熔合不理想時(shí),會(huì)發(fā)生滲油現(xiàn)象。因此,針對(duì)油箱位置的砂芯,在鑄造工藝設(shè)計(jì)時(shí),最好不用或盡可能少用芯撐來(lái)固定砂芯。對(duì)于鑄件的油箱部位,我們將防滲油片放在兩個(gè)芯撐之間完成油箱部位的砂芯固定,如此設(shè)計(jì)是為了使鐵液在凝固過(guò)程中,防滲油片和芯撐周圍會(huì)形成不同的組織,從而防止?jié)B油、漏油現(xiàn)象的發(fā)生。
2)對(duì)于有多個(gè)軸孔的鑄件,相對(duì)位置尺寸的控制是難點(diǎn),在鑄造工藝設(shè)計(jì)時(shí)最好將多個(gè)軸孔盡量放到一個(gè)砂芯里,以減少因分芯引起的位置移動(dòng)。
鑄件毛坯完成機(jī)加工序后,質(zhì)量檢驗(yàn)合格,該件的分芯方法會(huì)繼續(xù)推廣到其他鑄件的生產(chǎn)中,仔細(xì)分析鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),制定更合理、更科學(xué)的工藝方法,生產(chǎn)合格鑄件。