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機床鑄件的鑄造流程和變形幾種因素

發(fā)布時間:2022-09-18  發(fā)布者:新創(chuàng)工量具

 其一、大型機床鑄件的鑄造流程

大型機床鑄件的材質(zhì)為鑄鐵HT250-300,,使用壽命不錯,普遍用于儀器儀表、電子、輕工、標(biāo)準(zhǔn)件、軸承業(yè)、汽配行業(yè)等零部件的加工,特別適合有色金屬。它的生產(chǎn)采用一條樹脂砂生產(chǎn)線,均采用樹脂砂、消失模鑄造,尺寸精度不錯,均勻一致,不扣箱,鑄件無飛邊、毛刺;表面光滑度接近鑄造,內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。機床床身的整個生產(chǎn)過程穩(wěn)定,可以排除或降低了砂眼、氣空等鑄造缺陷。機床鑄件質(zhì)量決定各道工藝流程的質(zhì)量。對鑄件質(zhì)量進行控制,實際上是全程控制(TQC),將過程處于嚴(yán)格控制之中,不出現(xiàn)系統(tǒng)誤差(由異常原因造成的誤差)。過程中由隨機原因產(chǎn)生的隨機誤差,其頻率分布式有規(guī)律的。這種利用數(shù)理統(tǒng)計方法將鑄造過程中系統(tǒng)誤差和隨機誤差區(qū)分開來是質(zhì)量控制的基本方法。這種方法又稱之為統(tǒng)計過程中控制(SPC)。質(zhì)量控制先在于穩(wěn)定生產(chǎn)過程,避免系統(tǒng)誤差的出現(xiàn)和隨機誤差的積累。其次要提升工藝過程精度,縮小誤差頻率分布范圍或分散程度。由于制造工藝的特別性,大型機床鑄件表面容易銹蝕,生銹后很難處理,如不引起重視,不但工件的防銹蝕能力較差,裝飾性也不好。很多企業(yè)在對大型機床鑄件提出較不錯的不怕蝕性要求的同時,根據(jù)大型機床鑄件不同的工作條件,要求對大型機床鑄件進行常溫發(fā)黑,磷化處理和其它特別的防銹處理,大型機床鑄件的表面防銹處理越來越受到人們的重視。
大型機床鑄件鑄造流程如下:
一、生產(chǎn)前準(zhǔn)備,根據(jù)要生產(chǎn)的大型機床鑄件圖紙、生產(chǎn)批量和交貨期限,制定生產(chǎn)工藝方案和工藝文件,繪制大型機床鑄件工藝圖;
二、生產(chǎn)準(zhǔn)備,包括準(zhǔn)備熔化用材料、造型制芯用材料和模樣、芯盒、砂箱等工藝裝備;
三、制造模型;采用消失模模型,制芯采用樹脂砂芯,樹脂砂芯生產(chǎn)的鑄件表面比較光滑。
四、熔化與澆注,采用沖天爐鑄造,沖天爐鑄造的大型機床鑄件沒有氣孔、沙眼和縮松現(xiàn)象。
五、退火,大型機床鑄件退火以此去掉大型機床鑄件的內(nèi)應(yīng)力,增強機床鑄件的韌性和抗拉力。
六、機加工,根據(jù)圖紙對大型機床鑄件進行粗加工。7。二次震動時效處理,二次振動時效處理是為了加增強機床鑄件的韌性和強度。
七、精加工,精加工就是精銑和精磨,這次就要根據(jù)圖紙要求加工到位了。
大型機床鑄件的適用范圍及特點:能完成銑、鉆、鏜、鉸、攻牙等工序加工,同時加裝轉(zhuǎn)臺可實現(xiàn)四軸聯(lián)動。X、Y軸采用滾柱式線性導(dǎo)軌,剛性好,位移速度不慢,節(jié)約功效,Z向采用硬軌式結(jié)構(gòu),對于材料加工力矩性能好,精度不錯。不會產(chǎn)生力矩不足銑頭震顫等現(xiàn)象。三軸數(shù)控軸經(jīng)過伺服電機消隙處理,減小間隙產(chǎn)生。主電機經(jīng)過德國ZF齒輪箱減速,力矩提升到電機扭矩四倍。齒輪箱有1:1和1:4倆檔速度可以自由切換。主軸箱液壓配重。該機床適用范圍大、功能普遍。機床不僅能實現(xiàn)大直徑及大平面的切削,而且能加工很多工件的內(nèi)腔、內(nèi)腔側(cè)面、內(nèi)腔孔及大端面止口。具有不錯的銑削、鏜孔、鉆孔功能;可在一次裝夾內(nèi)完成多面加工;還可加工直徑范圍較型機床鑄件,檢測花崗石平尺上工作面與下工作面的平行度,以一個工作面為基面放在標(biāo)準(zhǔn)平板上,用裝在表架上的分度值為0.001mm的千分表在其工作面上測出不少于三處的高度差值,為平行度誤差。當(dāng)不具備適用的平板(高于被檢測花崗石平尺精度的平板)時,大型機床鑄件允許將花崗石平尺側(cè)面放在某一支承面上,用分度值為0.002mm杠桿千分尺或帶分度值為0.002mm千分表的檢具測花崗石平尺的高度差。
其二、大型機床鑄件發(fā)生變形的幾種因素
造成大型灰鐵鑄件發(fā)生變形的因素很多,具體來講有以下幾點:
一、鑄造模具所處環(huán)境使得鑄造模具變形導(dǎo)致機床鑄件等大型灰鐵鑄件變形,如鑄造模具放置的地面傾斜或凹凸不平;
二、機床鑄件等大型灰鐵鑄件冷去過程中產(chǎn)生的鑄造應(yīng)力超過了材料在該溫度下的屈服強度,產(chǎn)生殘留變形;
三、鑄造工藝不規(guī)范導(dǎo)致機床鑄件等大型灰鐵鑄件鑄造時外界環(huán)境驟變導(dǎo)致大型灰鐵鑄件變形,例如,溫度驟熱驟冷使大型灰鐵鑄件冷卻不均勻造成變形;
四、機床鑄件使用不當(dāng)造成變形。例如:使用中,碰撞、壓砸、摔打,超重工件長時間對機床鑄件重壓造成機床鑄件的變形。
五、機床鑄件在運輸過程中,吊裝過程操作不當(dāng)造成機床鑄件滑動,重心發(fā)生偏移,造成機床鑄件變形。
軸承磨床床身鑄件屬于大型薄壁類零件,鑄件的質(zhì)量周界商在1300一1800之間,較大尺寸為2400mmx1280mmx700mm。在采用消失模鑄造過程中,根據(jù)干砂定型原理和消失模鑄造過程的氣體控制技術(shù),結(jié)合澆注系統(tǒng)大孔出流理論,及金屬液體在消失模鑄造型腔中的有阻流動過程的溫度變化分析,確定采用頂注多點分流式澆注系統(tǒng),通過大流量快澆注,砂型中具有合理的壓差,實現(xiàn)澆注過程中流場、壓力場、溫度場的合理分布,確定鑄件的品質(zhì)。
對于數(shù)控機床的維護也是很重要的,數(shù)控維修人員、操作人員及管理人員應(yīng)共同做好這項工作鑄造金屬是指鑄造生產(chǎn)中用于澆注大型機床鑄件的金屬材料,它是以一種金屬元素為主要成分,并加入其他金屬或非金屬元素而組成的合金,習(xí)慣上稱為鑄造合金,主要有鑄鐵、鑄鋼和鑄造有色合金。金屬熔煉不僅僅是單的熔化,還包括冶煉過程,使?jié)策M鑄型的金屬,在溫度、學(xué)成分和凈度方面都符合預(yù)期要求。為此,在熔煉過程中要進行以控制質(zhì)量為目的的各種檢查測試,液態(tài)金屬在達到各項規(guī)定指標(biāo)后方能允許澆注。有時,為了達到要求,金屬液在出爐后還要經(jīng)爐外處理,如脫硫、真空脫氣、爐外精煉、孕育或變質(zhì)處理等。熔煉金屬常用的設(shè)備有沖天爐、電弧爐、感應(yīng)爐、電阻爐、反射爐等。
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