空气冲击造型机紧实效果实例分析

一、前言低压空气冲击造型机是八十年代初世界上出现的一种新型造型机。由于它具有紧实特性好、结构较简单、噪声较低等特点,在国外已得到较为广泛应用。在国内虽已购置或安装了一些空气造型生产线,但迄今尚未见有正式投入生产的报道。作者在对空气冲击造型紧实机构、型砂性能要求及造型工艺等方面进行了较系统的研究的基础上,应几家铸造厂的要求,对一些较典型的铸件进行了空气冲击造型工艺试验,目的是考查空气冲击造型对这些铸件的生产是否适用。试验工作分别在两台空气冲击造型机上进行,一台是专供试验研究用的,砂箱尺寸为600×450mm的空气冲击造型试验机;一台是供生产使用的,砂箱尺寸为800×600mm的空气冲击造型机样机(该样机已通过鉴定)。     

模样结构及模板布置对空气冲击造型紧实效果的影响

在接近实际生产条件的空气冲击造型试验机上,从型腔轮廓和砂型纵剖面两方面研究了模样几何形状和尺寸、吃砂量以及模板布置对紧实效果的影响。试验结果表明,吊砂的长细比及模样(铸件)的壁厚对型砂紧实效果有重要的影响;模样的吃砂量是影响紧实效果的主要因素。     

气流冲击紧实机理初探

通过试验,发现松散型砂的初次空气冲击和反复冲击时砂箱受力的区别;测试、分析了空气冲击紧实的三个阶段;并进一步探讨了砂箱上部的附加物及型板上的排气塞对空气冲击紧实的影响,     

型砂紧实性的生产性控制

由于高压(高紧密度)造型的发展,以及自动造型设备产量的增加,在型砂分析中出现了一种新的方法,即紧实性测定。这种测定建立了型砂与自动造型机紧实性能之间的关系,实际的测定值记录了试样中原来一定高度的松散型砂,在压实紧实下高度减少的百分数。简单地说,紧实性表明型砂的混     

真空密封铸型的紧实

真空密封造型使用不含粘结剂和水份的干散状造型材料,应用真空密封原理紧实铸型。本文就其紧实特点综合论述了真空密封铸型真空度和铸型紧实过程,从原理和实践上分析真空密封铸型的紧实原理。文中将真空密封铸型的紧实过程分为预振实和吸真空两个阶段。强调吸真空前进行预振实对保证铸件尺寸精度和稳定浇注过程的必要性。预振实阶段的振实功仅需克服型砂干态摩擦阻力,不需要强烈的撞击能。因此选用微振机构进行预振实已能满足要求。将预振后的铸型密封并吸出型内的空气,使铸型内部呈真空状态,型砂更加紧密排列。藉助大气压与铸型真空的压力差,使铸型建立强度。     

气冲紧实型砂性能测试方法的研究

气冲紧实等高速冲击紧实造型方法的扩大应用引起一个问题。亦即,传统的型砂试样三锤紧实方法,已有60多年的历史,用这一方法所制得的砂样究竞在多大程度上能代表气冲紧实砂型的性质,本文对此进行了研究。试验中,用不同的方法制成Φ50×50mm的标准试样。     

气力冲击造型试验紧实过程中型砂的应力分析

采用气冲造型机并在型砂顶部覆盖铝板的方法，获得了气力冲击造型试验紧实过程中型砂内部的动态应力。分析表明，型砂紧实过程可分为顶部（盖板上方）阶跃载荷的形成、入射应力波的传播和反射应力波的传播三个紧实阶段。依据冲击动力学原理获得了试验条件下的型砂内部冲击应力波的波速，并分析了相关影响因素。     

振动紧实造型法

日本太洋机械制造株式会社开发了一种新的造型技术———振动紧实造型法 ,研制了振动紧实造型机。该机不但提高了砂型的紧实率 ,而且降低了能量消耗 ,降低了噪声 ,是较为理想的造型设备。1　造型原理振动压头振动 ,并带动振动架、砂箱、模板一起振动 ,从而引起型砂流动、充填 ,同时振动压头由上向下压 ,使型砂得到紧实 (如图 1所示 )。图 1　振动压实造型原理2　造型过程振动紧实造型机的结构如图 2所示。其造型过程是 :①空砂箱进入造型工位Ⅰ ,填满型砂。②由模板旋转机构水平旋转到工位Ⅱ。③砂箱、模板被顶起 ,由砂箱模板夹持机构夹住。…     

电液冲击法紧实型砂

分析电液成形法时,研究了两种工艺过程图;通过冲击型砂上方的柔性薄膜来紧实型砂和在机器工作台上据击以紧实型砂。用来紧实型砂的能源——放电参数为:U=60仟伏,C=12微法拉,L=15兆米的18瓩的脉冲发生器在液体介质中的高压放电。第一种情况(图1α)在位于工作台且装有型砂的砂箱4上固定一流动水室1(耗水量     

冲击造型自动线的工作经验

Бежицк铸钢厂1980年试生产中,采用了砂箱尺寸为1500×1100×450mm 的冲击造型自动线。造型时,进入砂斗上方两个冲击头内的压缩空气对型砂进行紧实。储气罐内的压力为6.9～8.8兆帕。工艺试验时,采用一个冲击头紧实型砂,压力为8.8兆帕。模板装置中,同时有三个工位六块模板工作。在没有模样与浇注系统的模板表面上,任     

真空密封铸型的紧实

真空密封造型使用不含粘结剂和水分的干散状造型材料，应用真空密封原理紧实铸型。本文就其坚实特点综合论述了真这密封铸型真空度和铸型紧实过程，从原理和实践上分析真空密封铸型的紧实原理。文中将真空密封铸型的紧实过程分为预振实和吸真空两个阶段。强调吸真空前进行预振实时保证铸件尺寸精度和稳定浇注过程的必要性。预振实阶段的振实功仅需克服型砂干态磨擦能力，不需要强烈的撞击能。因此选用微振机构进行预振实已能满足要求。将预振后的铸型封并吸出型内的空气，使铸型内部呈真空状况，型砂更加紧密排列。藉助大气压与铸型真空的压力差，使铸型建立强度。     

考虑回弹的高紧实度型砂本构关系

在砂型紧实度提高的同时,由此所产生的型砂回弹改变了型腔尺寸,引起铸件尺寸的变化,成为制约铸件精度和质量的重要因素.必须对高紧实度造型用湿型粘土砂的回弹机理进行深入的研究.根据大量的实验数据,拟合成高紧实度型砂的本构关系曲线,为进一步认识砂型回弹规律和提高铸件精度提供了力学依据.     

喷射紧实法的研究

喷射紧实法是利用气流加速型砂、高速气砂流通过输送软管自喷枪射入砂箱、逐块逐层地充填和紧实型砂的造型方法。这是一种适合中大件造型和制芯的紧实法。它具有设备简单、操作灵活方便、作业范围大、紧实度高、紧实均匀、适合冷硬树脂砂造型工艺等优点。哈尔滨工业大学与国营471厂等单位合作研究喷射造型法。1979年采用呋喃冷硬树     

压实造型型砂的紧实特性

一、绪言在湿型造型中,各种造型法都会产生废品和铸造缺陷,追究其原因,多是由于型砂紧实不好引起的。弄清型砂紧实机理,对于防止废品和缺陷、加强造型系统的管理等都是极其重要的。本研究采用在型砂表面上画格子状标线,观察其变形的方法,调查了压实时型砂的移动变形状态。这种方法具有能够直接连续地掌握     

低压气流紧实过程初探

一、前言气流紧实是近十年来新出现的型砂紧实方法。它具有速度快,噪音小。紧实度分布均匀,砂型表面硬度高,装置结构简单等优点,所以近几年得到迅速的发展。目前,苏联已有十几条高压气流紧实的造型生产线,日本应用静压造型法,已有系列的静压造型机产品,瑞士的乔治、菲雪公司利用天然气爆炸的冲击造型机,从81年以来已向市场供货,西德的BMD公司也正在出售高压的气流紧实造型机,对气流紧实的造型方法和有关紧实机理的研究正方兴未艾。     

湿砂造型冲击紧实的特点

一种新近研制的湿砂型冲击紧实造型机以燃烧天然气——空气可燃混合气进行工作。采用5巴的燃烧压力已可获得高铸型强度,其紧实度可以通过燃气混合风机的转速加以控制。冲击紧实的有关特性已用两台这种型式的冲击造型机进行了研究。对紧实速度的重大意义作了验证,证明是研究的最重要成果。在不改变紧实压力的条件下,随紧实速度的提高,铸型紧实的强度和均匀性均大大增加。这一基本规律通过对紧实时强度和压力分布的测量得到反复证实。新设计的冲击造型机被认为特别适于做这些研究,因为其紧实速度易于改变且调节范围很大。紧实速度的影响可以用冲击变型期间振动流态化下膨润土粘性的降低加以解释。由于膨润土微粒间水偶极子的粘结作用可被暂时降低,在冲击紧实的瞬间,型砂可获得更好的滑动性和所有方向上的流动性。试验中研制了简单而又牢靠的压力计。借助于这些仪器可以测量铸型内任何位置的紧实压力。小金属片表面上的压痕尺寸相当于紧实压力,压痕尺寸可以测定且可将其转换为牛顿/厘米~2。压力计亦用在春实和压实型砂试样时紧实压力的测定。在相同的紧实压力下,春砂紧实的试样清楚地表明了具有比压实紧实试样更高的强度。相似的振动流态化现象也在大铸型上得到证实。为了达到给定的湿拉强度,冲击造型机仅仅需要大约60%的压实造型机所需紧实压力。许多压力计可以组合为各种不同的测量仪。有效压力曲线清晰地表示出紧实期间压力的分布。深模板凹坑的压力及底面和侧面压力还表明了振动流态化的作用。冲击造型机因为其高速紧实的缘故,具有各种具体利用由振动流态化所产生优点的可能性,使得铸型的紧实度更均匀,可望获得较高尺寸精度和表面质量以及较低体收缩的铸件。与紧实速度增加相对应的关系如下:1)深模板凹坑内的成型压力超比例地增加;2)铸型背面和分型面之间紧实压力的差异减小;3)侧压力显著增加,在铸型的低层尤其如此。     

空气冲击造型方法的新进展

当模样较高、模样与砂箱壁(或与模样之间)的距离较小时,会使模样与砂箱壁之间的砂型紧实度低,为此开发了“流态化空气冲击造型”方法和“差动空气冲击造型”方法。为了保证紧实率较高的型砂能很好地充填到模样与模样之间及模样与砂箱壁之间的较窄空间内或模样上的凹坑内,发展了“增益空气冲击造型”方法和“两次空气冲击造型”方法。     

气冲紧实造型机理探讨

本文对气冲紧实造型机理进行了探讨,提出气冲紧实过程历时仅10～20ms,可分为由上而下的砂层加速阶段以及由下而上的冲击紧实阶段;气冲中,使型砂紧实的主要作用力是运动砂粒的冲击力。提出了气冲冲量的概念。指出气冲时,砂箱顶部气压的升压速度是影响气冲紧实效果的关键。     

型砂紧实过程的力学性质和紧实方法的分类与应用

造型(制芯)一旦从手工进入机械方式以来,型砂的紧实方法有了很大的发展。苏联归纳分类为压、震、射、抛等举本方法。近年来在西欧和日本等国有了真空紧实和气冲紧实等新方法的出现,并发展了相应的新型造型机和制芯机。因此,老的分类法已不能适应新的发展状况。本文结合流变力学的举本理论,从力学性质上去分析型砂紧实过程及其紧     

紧实砂型的综合方法

由于在模型、砂箱工装尺寸大小对紧实效果的影响方面缺少系统研究,以及在如何选择紧方式和参数方面的介绍文献较少,因此就不可能评价和有效利用震击同时压实砂型的所有优越性。带缓冲的震击机构的特点是工作台振幅很小,具有低的冲击刚度,使运动部分相互冲击的频率增加到20赫芝,从而提高了型砂的流动性,加速了达到砂型所需要的紧实度的效率。因而这里着重研究有压实的震击在各种不同组合的情况下,力的作用延续时间对型砂紧实效果的影响。