【一】、机床床身铸件铸铁件树脂砂生产工艺和设计
我公司用有完善的树脂砂造型回收生产线,各种机床床身铸件均采用树脂砂、消失模铸造,量大也可采用木型铝型模具。这种工艺使得铸件尺寸,均匀一致,不扣箱,铸件无飞边、毛刺;表面光滑度接近铸造,内部结构稳定,排除或降低了砂眼、气空等铸造缺陷。
为了增加机床铸件的力学性能、减轻铸件重量、铸件的缩孔和防止铸件产生裂纹、变形夹砂等缺陷,在机床床身铸件结构设计中大量采用肋。
在肋的设计中,应考虑其合理的位置,形状和尺寸。在满足铸件使用要求的条件下,应考虑其可铸性。
设计肋时,要尽量分散与减少热点,避免多条肋互相交错,肋与肋、肋与壁的链接处要有圆角,垂直于分型面的肋应有铸造斜度。除此,还应考虑以下问题;
1、应用肋来提高机床床身铸件质量和负载性能,再设计铸铁件加强肋时,应考虑铸铁的抗压强度是抗拉强度的3~4倍的特点,不应使肋处在拉应力状态下工作,而应使其在承受压力状态下工作。
2、肋的布局应尽量减少热节点;肋的布置要尽量避免肋与肋的十字形交叉,肋与壁相交时可在热节点出开孔,以防止缩松、裂纹。
3、肋的尺寸肋的厚度应小于机床床身铸件壁厚,铸件腔中肋的厚度又应小于铸件外肋。
【二】、如何防止异型机床铸件的变形开裂
(1)不影响异型机床铸件机械强度和性能使用的情况下,可适当调整铸件的化学元素成份。
(2)浇注系统设计中,对于重量较大、体积较大的铸件可开设两个以上的直浇道,使金属液能平稳进入铸型内。
(3)造型时填沙要均匀,对于中异型机床铸件尤为重要,每层加砂要均匀,防止因砂不均匀,振实时个别部位紧不均匀而造成泡沫型变形。
(4)异型机床铸件浇注后,不要过早的打箱,在箱内应有足够的保温时间,对于中异型机床铸件尤为重要。
(5)检验模型结构情况,在易变型和开裂的地方,放置拉筋和加强筋板;在不影响铸件几何尺寸和性能要求的情况下,可增大过渡处的圆角尺寸。对于某些细长比例较大的铸件,如异型机床铸件、平板、平台等特别是有导轨的机床件,导轨热节较大,其他部位又较薄,易产生挠度变形,为此应采取反挠度,来抵消铸件凝固时产生的挠度变形。