灰铸铁铸件生产技术 KW静压造型机及铸造生产线

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KW静压造型机及铸造生产线
图1 KW静压造型机
一、静压造型工艺与静压造型机
1. 静压造型工艺
静压造型是自动造型线上常用的湿型砂造型紧实工艺,被认为是较为理想的造型方法,其设备主要由匀砂斗,百叶窗式加砂斗、储气包和吹气阀、多触头、余砂框、带排气塞的模板及模板框、举升工作台、模板回转更换装置、上机架移动装置等组成,紧实工艺可分为四个过程。
(1)加砂
以自然落下的方法通过匀砂斗进入百叶窗式加砂斗,将一定量的型砂填入砂箱和余砂框内。匀砂斗的作用是将型砂均匀的分布在整个砂箱面上。砂子的加入量通过称重系统或者备用的时间定量系统可以准确控制。砂斗内部配置喷分型液装置,在加砂前向模型上喷分型液。
(2)气流予紧实
定量斗移至加砂位置,同时压头移至型腔上方,工作台上升,这时压头、余砂框、砂箱和模板形成一个封闭腔,按设定的时间和压力快速打开吹气阀,气流携带型砂向模
板方向流动,完成良好的填充并得到予紧实。空气经模板框周边和模板上的排气塞及排气阀排出。
(3)多触头压实
砂型在多触头的压实下得到最终紧实,压实比压可在0.3~1.1MPa区间内调节。
(4)起模
采用回程起模方式将模板与铸型分离。
静压造型与气冲造型的不同在于它将气冲变成吹气(吹气时间上存在差异),把吹气变成填砂及予紧实手段,主要依靠多触头压实。通过压实,尽可能的缩小了铸型强度上的差值,保证铸型硬度均匀性,提高了铸型在砂箱高度上的利用率,并从根本上改变了气冲造型的搭桥现象,工艺性很好。适合多种汽车铸件生产,后桥零件像主减壳、圆柱齿轮壳、制动毂、刹车盘、轴差外壳、曲轴等件的生产都不存在问题。
高压多触头压实的静压造型机,并不是任何情况下都需要吹气予紧实,据统计,大约65%的铸型直接压实,即可以获得满意的型腔硬度。
电解离子接地棒2. 静压造型机参数
3. 静压造型机的特点
(1)设有两个吹气阀,紧实工艺分两种
1)压实(用于简单铸件)。
2)吹气予紧实+ 压实(根据铸件复杂程度,确定不同的吹气压力及时间)。
较窄而又较高的铸型,在重力填砂过程中不饱满,吹气予紧实时,因伴随有紧实过程,砂子的流动仍受阻碍而不充分,若设排气塞,打开一个阀用较小气流吹气,则有好的填充效果。未紧实的松散型砂二次吹气时(开两个阀),在较大压力梯度的气流作用下予紧实,而后压实,则会有满意的型腔紧实效果。这种工艺适用于遇到的大约10%的复杂铸件,例如曲轴、电机壳。
(2)吹气口在多触头腔均匀分布,而且吹气方向与型砂流动方向一致,吹气阀尺寸较大,阀开启时间<l0ms。容易形成大的压力梯度,在程序设计上采用吹气同时,多触头跟进压实的办法,既缩短压实时间又改善紧实效果。
烟道蝶阀(3)吹气压力及吹气时间可调,以适应不同工艺要求,对型砂填充效果有特殊要求的铸件,需选用较长的吹气时间。
(4)多触头是关键部件,HWS公司的独特结构既保证了整体的刚性,又有良好的吹气效果及微小的吹气阻力。
1)触头的返回100%检测,采用瑞士CONTRINEX公司耐压(耐压500bar)不锈钢全封闭接触开关,防移动碰坏触头。
2)触头分周边及中心两区调压,时间延时可调,压力由比例减压阀通过界面随时设定,电控系统可以记忆上、下型的不同压力。
3)边部多触头的外缘有高20mm的裙带,在型腔背面压出沟槽,以防止浇注铁水流向砂箱。
(5)秤重加砂
根据模型及需压出砂箱背面的高度。设置调整供砂量。给料皮带机用变频调速,分快慢速加砂,在给砂量的90%左右时变速,精确给料,达到准称量效果。时间定量加砂备用。
(6)采用转台式型板更换装置,转台上放置上、下型两块型板,每型更换,造上、下型。
(7)起模装置配有加粗的活塞杆及导杆,且液压系统设定为慢起模,快下降,保证平稳,使拔模斜度控制在不超过0.5°。
(8)多触头及定量斗移动、工作台油缸升降均采用德国REXROTH公司电液比例液压阀控制。且回转台及上机架移动终端另配有缓冲器,力求快速、准确、无冲击。
(9)设有喷分型剂装置及浮砂吹净装置,自动吹浮砂,但喷分型剂与模型的复杂程度、型砂质量、型砂温度有关,有很大的随意性,因此是人工按电钮操纵的,吹净过程仅限于浮砂,硬结砂块及藏在模型角落的砂粒,及坏型是需要转出后由人工清理的。
(10)排气阀排气通道中,设有消音器。
(11)几乎所有工艺参数及运动参数均可在主操纵台及机旁操纵箱界面上设置,例如:各工作制度的转换,压实比压及压实保压时间、吹气气压及吹气时间、排气时间、称重加砂量,定量斗各叶片开闭延时,各比例阀的运行速度及加减速斜坡,这带来了良好的可操作性。
(12)定量斗内涂特氟龙,不挂砂、定量斗上方设匀砂斗,定量斗内闸板由油缸驱动,开合时间可调,达到均匀加砂。
4. 型砂质量要求
湿压强度≥12N/cm2
湿抗拉强度  1.2~2.5N/cm2
透气性>100
紧实率38~42%
有效粘土含量8~10%
5. 达到的型腔硬度
砂箱水平面及分型面900~950(GF硬度计)
型侧面850~920(GF硬度计)
同一表面硬度偏差不超过±5%(GF硬度计)
起模成型率≥97%
上述指标均在型砂及模型质量合格、上班稳定生产一个小时后考核。
1工业除湿机
二、造型机的结构组成及造型生产线系统
1. 型板框
(1)型板框由框体、型板、型板面耐磨条、排气塞、支承框、电气接线等组成。
(2)当模型有吊砂时,用改变支承框的办法加大型板深度,而不需改变框体。
(3)型板框仅周边有排气塞,而型板上的排气塞视需要由用户自行配置。
2. 砂箱结构及其技术要求
(1)砂箱箱体材质HT250,两端有耐磨碰块,中间两侧有定位销孔。
(2)内腔无箱挡,长、宽方向的毛面尺寸公差+3~-1 mm。zeidan
(3)为合箱设有淬硬的箱销及销套,一端圆销,一端扁销,销出箱面220mm,间距公差±0.15 mm。
(4)上下箱间有箱钩装置,上箱侧面有平滑斜面,以防铁水浇流在箱上。
(5)销与套的单侧间隙为0.1~0.14mm。
(6)砂箱长度1000,上下箱高均为320mm,砂箱走边对称。
(7)箱钩隐藏在箱体侧面的里侧,铁水不会撒流在箱钩上,除非箱面跑火。
(8)较长的箱销有利于起模及合箱时的导向。
真空注型机(9)箱内侧面有6mm深的双斜面,使箱侧面与砂胎的附着力强,防抬箱及沉箱。
(10)箱体结构使砂箱有良好的刚性。
图2 KW静压造型机及铸造生产线(3D虚拟)
3. 造型、下芯段边辊输送机
(1)传送及缓冲采用液压缸传动,比例液压阀调速,慢速消除箱间间隙,快速同步夹紧传送,慢减速停止,解决以往下芯段砂箱传送碰撞大、速度慢,停车冲击影响造型节拍时间的难题。
(2)上箱的上平面由刮板及尼龙刷清理。砂箱的其它平面,走轨面由尼龙刷清理,上箱面若有粘附铁块,则可报警停车(上箱面粘附物报警在进入捅箱机时已有检测) (3)箱内腔若有松散砂,则在进造型机时会掉落在型板上而影响吹气时密封和造型质量,捅箱时已第一次清理,在边辊架上由内腔清扫机二次清理。

本文发布于:2023-07-19 11:21:43,感谢您对本站的认可!

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