灰铸铁铸件生产技术 芯盒的结构及其作用 芯盒的结构及其作用.docxVIP

职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库 灰铸铁铸件生产技术课程 陕西工业职业技术学院 韩小峰 云南机电职业技术学院 李忠民 PAGE 1 芯盒的结构及其作用 一、芯盒的作用 在铸造生产中，除了少数简单的铸件不需要型芯形成铸件的内腔或孔洞形状外，大部分铸件都是由型芯形成内腔，图1所示为各种结构的砂芯。砂芯通常使用的有粘土砂芯、油砂芯、合脂砂芯、树脂砂芯等，目前以树脂砂芯应用最为广泛。制作不同的砂芯，芯盒的结构和材质有所不同。 图1 砂芯 芯盒是制造型芯必需的模具，其结构和尺寸精度是否合理，将在很大程度上影响型芯的质量和造芯效率。 二、芯盒的类型 铸造生产中，芯盒的种类繁多，按照不同方式分类如下： 1. 按材质分 按制作芯盒的材质分，可分为木质芯盒、金属芯盒、塑料芯盒及混合材料芯盒等四类。金属芯盒又分为铝合金芯盒、铸铁芯盒和其他金属材料芯盒。不同材料芯盒的特点及应用范围见表1。 表1 不同材质芯盒的特点及应用范围 材质 名称 特点 应用范围 木材 木质芯盒 重量轻、制造周期短、易于加工、成本低。但其强度和硬度较低，易吸潮变形、不耐磨损、使用寿命短，尺寸精度低，表面较粗糙 适用于手工制芯、振动制芯、射砂制芯及自硬砂制芯，单件或小批量生产 金属 材质 铝合金 芯盒 重量轻、尺寸精度高、表面粗糙度值低，具有一定的强度和硬度，使用寿命长、不生锈 适用于手工、射砂、机械震击及自硬砂等多种制芯方法的成批和大量生产 灰铸铁 芯盒 机械强度和硬度高，耐磨性好，尺寸精度高和表面粗糙度值低，与钢相比，还具有加工性能好，成本低等特点。但铸铁易生锈，芯盒较重 适用于机械震击、热芯盒、壳芯盒以及冷芯盒等多种制芯方法的成批和大量生产 塑料 塑料芯盒 制造周期短、成本低、易于复制。尺寸精度较高、不易变形、表面光洁、重量轻、耐磨性和抗腐蚀性好。但塑料较脆，更改修复困难 适用于手工、射砂、冷芯盒、机械震击及自硬砂等多种制芯方法的单件、小批生产。形状复杂、机械加工困难的芯盒更为适用 混合 材质 金木结构芯盒 除具有木质芯盒的特点外，还在一定程度上提高和改善了木质芯盒的刚度、强度、耐磨性，并延长了使用寿命。但其尺寸精度、表面粗糙度仍然不及金属芯盒 适用于手工、射砂、机械震击及自硬砂等多种制芯方法和单件小批生产 2. 按制芯方法分 按制作芯盒的方法可分为手工制芯用芯盒和机器制芯用芯盒两大类。机器制芯包括振动制芯、挤压制芯、射砂制芯、热芯盒制芯、壳芯盒制芯、冷芯盒制芯及自硬砂制芯等。 3. 按结构分 按芯盒的结构分有敞口整体式芯盒、对开式芯盒、套框脱落式芯盒和拆卸式芯盒四大类。各类芯盒的结构特点及适用范围见表2。 表2 芯盒的结构形式及其特点 结构形式 结构简图 主要结构特点及适用范围 整体式芯盒 芯盒四壁是不能拆开的，一般具有敞开的填砂面，在出芯方向有一定的斜度，翻转芯盒即可倒出砂芯。这种芯盒结构简单，操作方便，适用于制造高度较小的简单砂芯。 对开式芯盒 垂 直 式 由于芯盒拆开面的不同，又分为垂直对开式芯盒和水平对开式芯盒。 垂直对开式芯盒适用于具有一个平直或曲折分盒面的砂芯。垂直于分盒面的一个端面为平整面。 水平对开式芯盒适用于具有一个平直或曲折分盒面的砂芯，并需用填砂板。 水 平 式 脱落式芯盒 由内外两层盒壁组成，内层壁构成砂芯的形状和尺寸，外层壁是作为固定内层壁用的套框。砂芯制好后将芯盒翻转脱去外框，再从不同方向使内层壁组块与砂芯分离。这种芯盒适用于制造形状复杂的砂芯，但精度较差。为便于芯盒脱落，要将芯盒各内层壁组块与外层壁之间的配合面留有一定斜度，一般为3～5°。 拆开式芯盒 拆开式芯盒由两部分以上盒壁组成，并有定位、夹紧装置。填砂前先把芯盒锁紧，填砂紧实完毕后拆开芯盒取出砂芯。多用于热芯盒、冷芯盒有及木质手工制芯 3.按功能分 芯盒按其功能可分为普通芯盒及特种芯盒。 三、芯盒的结构组成 常用芯盒的组成包括本体结构和附具结构两部分。 芯盒的主体结构主要是指芯盒的壁厚、加强肋、边缘、活块及镶块等。对于这些结构要求具有足够的强度、刚度及耐磨性、合理的尺寸精度和表面粗糙度。 附具结构主要是指定位装置、紧固装置、吊装装置（手把、吊轴）以及在造芯机工作台上固定用的凸耳结构等等。热芯盒还有加热装置。