機床床身鑄件采取的工藝措施
目前大多數量具鑄造都采用砂型鑄造,對尺寸小精度要求高的小型量具鑄件,可以采用特種鑄造,比如長期性鑄造, 鑄造,壓力鑄造,熔模鑄造和離心鑄造等。毛坯一般采用鑄造的方法進行制造,目前大多數量具鑄造都采用砂型鑄造,對尺寸小精度要求高的小型量具鑄件,可以采用特種鑄造,比如 鑄造,熔模鑄造和離心鑄造等。鑄造量具進行機械加工時選擇毛坯是一個非常重要的環節,量具毛坯的選擇不經影響毛坯的加工工藝和工藝費用,而且也會影響到機械加工的工藝方法和加工質量。因此需要量具毛坯鑄造和機械加工兩個方面的工藝人員密切配合,合理的確定毛坯的種類,結構形狀。量具毛坯一般采用鑄造的方法進行制造。
1、床身鑄件與消震好。由于鑄鐵中石墨有利于潤滑及貯油,所以好。同樣,由于石墨的存在,灰口鑄鐵的消震性優于鋼。
2、工藝性能好。由于灰口鑄鐵含碳量高,接近于共晶成分,故熔點比較低,流動性良好,收縮率小,因此適宜于鑄造結構復雜或薄壁床身鑄件。
對于大型機床床身鑄件,除了輪廓尺寸大,壁厚也較大,因此所采取的工藝措施顯得非常重要。
(1)冷鐵分為內冷鐵和外冷鐵,對于尾座體、主軸箱體、工作臺的厚大部位,在其內部我們設計了焊接內冷鐵架(材質為鋼筋),外部放置石墨冷鐵。
(2)保溫冒口針對鑄件上箱的厚大部分,放置不同規格的保溫冒口,可以起到較好的補縮效果,且減少金屬液用量。
(3)對于高大型鑄件,我們設計兩套澆注系統,上面為一套(距上箱約1/3總高),中下區域為一套,鐵液先充入中下區域的澆注系統,上面澆注系統后進,同時,上面的鐵液溫度比先澆的要高一些,這樣的澆注系統對鑄件有很好的補縮效果。
(4)鑄造工藝模擬對大型鑄件的各種預設工藝方案進行模擬,可以避免大型鑄件不能先試驗在生產帶來的風險,可以提高大型鑄件的成功率。
機床床身鑄件各部位壁厚應盡可能的均勻一致,機床床身鑄件的厚度不均勻,易產生縮孔、縮松,引起機床床身鑄件的變形或產生較大的內應力,導致機床床身鑄件產生裂紋。機床床身鑄件壁的轉交或鏈接部位易產生內應力,縮孔和縮松應注意防止機床床身鑄件壁厚突變及鑄件尖角。因此,在機床床身鑄件壁的轉向和壁間連接處均應考慮結構圓角,防止機床床身鑄件因金屬積聚和應力集中產生縮孔、縮松、裂紋等缺陷。
鑄件生產工序多、影響因素多,質量控制難度大,特別是大型鑄件,無論從工裝、造型工藝和熔煉方面都有很高的要求,每一個細節都需處理好。尤其是鐵液的質量對于鑄件生產的成敗很關鍵,除了滿足材質的牌號要求外,鐵液的溫度、性能等都對鑄件有影響。裂紋是大型鑄件的一個敏感問題。鑄件如方形工作臺和立柱、刀板等均出現過裂紋,分析原因除了是零件結構本身壁厚差大之外,由鐵液材質的性能所導致的裂紋產生占較大比例。另外,根據零件的結構特點選擇合適的原材料和配比,對于大型鑄件的澆注成功也至關重要。