铸钢件生产技术铸件落砂、铸钢件落砂清理与修补技术铸件落砂.docVIP

PAGE 职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库 铸钢件铸造技术课程教案 铸钢件的后处理和热处理 制作人：王瑞权 浙江机电职业技术学院 职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库 PAGE 1 铸件的后处理 一、铸钢件的清砂 铸钢件的清砂方法可分为两大类：干法和湿法。湿法清砂包括水力清砂、水爆清砂、电液压清砂。干法是指采用机械振动、电磁振动、抛丸、喷丸、滚桶滚动等机械设备来进行落砂。其中机械振动落砂机又可以分为偏心振动落砂机、惯性振动式落砂机、惯性撞击式落砂机。惯性振动式和惯性撞击式落砂机又分别有单轴、双轴之分。对双轴惯性振动式落砂机又可分为输送式振动落砂机、非输送式振动落砂机。 输送式振动落砂机和滚桶式落砂机与浇注生产线配套使用，在生产线上生产的铸件一般大体一致，对落砂机要求有很高的生产率，能在几秒到1～2min的时间里使铸型落砂，并输送出去。滚桶式落砂机用于有很高生产率的垂直分型无箱射压造型机的生产线上，如有砂箱时需把铸件从砂箱中用捅箱机捅出后才能进入滚桶式落砂机落砂。非输送式振动落砂机用于手工造型或批量不大的生产车间，其铸件大小不一，重量不等，因此落砂机应能保证最大的铸型能很好地落砂。落砂的时间稍长一些也是可以接受的。下面对机械振动落砂作简单介绍。 1.机械振动落砂 机械振动落砂主要采用振动落砂机。振动落砂机主要有偏心振动、惯性振动和惯性撞击三种。 （1）偏心振动落砂 偏心振动落砂机工作原理是由电机带动偏心轴旋转，生产惯性使机器的框架和栅格产生剧烈的振动来冲击放在栅格上的铸型，反复抛起、下落，靠冲击振动的力量，把铸型的砂子振落振散，与铸件分离。型砂由栅格孔落下运到砂处理工部，砂箱和铸件分别运送到砂箱放置区和清理工段。其构造简单，工作可靠，生产效率高，见图1-1。 由于偏心振动落砂机的振幅不随载荷的变化而变化，是恒定的(等于偏心距)，因此对大小不同规格的铸型，栅床对其撞击的强度基本上是不变的，落砂效果也无明显的不同。所以能适应规格种类较多的铸件落砂。但偏心振动落砂冲击力全部由落砂机的轴承和偏心轴承担，并通过轴承传给设备基础，故轴承等机件使用寿命低，且随着载荷的增加而更加明显，同时对机器的基础要求较高。受电机功率限制以及栅架大小有限，一般多用于中小型铸件。 图1 偏心震动落砂机结构简图 2）惯性振动落砂机 惯性振动落砂机的工作原理见图1-2，在主轴转动时，偏重产生离心力使落砂栅床振动，使其放在栅床上的砂箱和铸型抛起、下落并与其发生撞击进行落砂，由于栅床支承在弹簧上，落砂时的撞冲力有一部分被弹簧吸收，这样落砂机的主轴和轴承受到冲击力就会小些，故机器寿命比偏心振动的要长，同时对基础的要求相对也低，大型的落砂机多采用这种机器。同时为了适应大型砂箱的落砂，可以几台机器组成落砂机组设固定的撞击架，共同工作。同时配备移动式防尘罩吸除粉尘。由于这种机器的振动是由弹簧的自由振动和偏重的强迫振动共同作用的结果，所以在铸型重量超过机器的额定载荷时，其振幅会随之变化并减小，对铸型的撞击力也随之减小，会降低落砂的效果甚至不能工作。反之，若铸型重量过小时，撞击力又会过大，因此惯性振动落砂机不适宜重量大小不等、差距较大的铸件在一台机器上工作。 惯性振动落砂机有单轴振动和双轴振动落砂机，双轴惯性振动落砂机应用比较多，它采用双轴式激振器使机器工作，惯性振动落砂机还分输送式和非输送式。输送式惯性振动落砂机，它的栅格板分成数段，并与铸件运动方向有相反的坡度，这样可以避免落下的型砂进入运输系统，栅板的坡度、激振力的大小、频率和方向决定了铸件在机器上的停留时间。输送式惯性振动落砂机用于连续作业生产线上。 由于振动电机的成熟和质量的提高，采用振动电机驱动的惯性振动落砂机也趋于成熟，振动电机安装在落砂机栅床的两侧，带动栅床上下振动，激振力可以调节，使用时由于不在共振区工作，因此振动比较平稳，噪声相对也低一些，对基础的作用力相对要小，同时可以组成落砂机组共同工作。 图2 惯性振动落砂机的工作原理 3）惯性撞击式落砂机 惯性撞击式落砂机克服了惯性振动落砂机的不足，落砂机设固定支架，下面放置惯性落砂机，同时使落砂机顶面与支架间约有5～8mm的间隙，其工作原理是，把铸型放在固定支架上，靠落砂栅床的撞击而进行落砂，由于作为载荷的砂箱，不是始终加在落砂机上，振幅变化的影响，相对地减小，由此惯性撞击式落砂机对砂箱重量大小变化的适应性比一般惯性式要好得多。适应性增强了，所以铸件大小变化较大的生产企业，选用这种撞击式落砂机更合适一些。由于这种落砂机在近共振区工作，故振动较大，噪声大，对地基的作用影响也大。和振动式一样撞击式落砂机也有单轴振和双轴之分。图1-3为惯性撞击式落砂机工作原理。 机械振动落砂机是靠机械振动的冲击进行落砂，不同种类的落砂机其噪声都相对较大，同时落