结构、材料、工艺与造型---造型设计课件.ppt

文档介绍：造型设计基础
主要内容：
常见的砂型铸造
塑料及木材加工成型
2021/3/11
1
第八章 结构、材料、工艺与造型
一、材料、工艺与造型
天然材料、加工材料、人造材料。
金属、无机非金属、无机材料、有机高分子材料发生错箱。
2021/3/11
21
2021/3/11
22
三箱造型
   当铸件结构具有两个较大截面，采用一个分型面无法起模时，可选两个大截面为分型面，用三个砂箱制造铸型。模样从中间小截面处分开，用定位销连接。中箱高度应与模样的相应高度相适应。
三箱造型的特点
 (1)有两个分型面；
（2）中箱高度必须与模样的相应高度相适应；
（3）难以用机器造型
2021/3/11
24
2021/3/11
25
挖砂造型
分型面一般都是平面，当分型面为阶梯形或曲面时，则需要通过挖砂来将分型面露出，以便于起模，如图所示。挖砂造型费时费力，仅适合单件生产。
2021/3/11
27
挖砂造型的特点：
   （1）整体模；
   （2）最大截面靠近端面；
   （3）分型面为曲面
   （4）效率低下。
挖砂造型的适用：
  单件小批生产。
2021/3/11
28
活块造型
当铸件侧面仅有局部凸起妨碍起模时，则将局部凸起部分做成活块，并采用适当的定位措施。取木模时，活块留在砂型内，将其从侧面取出。
 活块造型的特点
（1）局部妨碍起模；（2）单件或小批生产；（3）效率低下。
2021/3/11
30
机器造型
机器造型的实质是用机器代替手工紧砂和起模。造型机的种类很多，目前常用震压式造型机等。
2021/3/11
32
震压式造型机和震压紧砂过程
2021/3/11
33
a) 震压式造型机外形图
b)加砂后进气，工作台被举起
c)排气口打开，工作台落下
d)压实顶部型砂
如图所示为震压式造型机和震压紧砂过程。造型时，把单面模板固定在造型机的工作台上，扣上砂箱，加型砂，见图b。
当压缩空气进入震实活塞底部时，便将其上的砂箱举起一定的高度，此时排气孔接通，见图c。
2021/3/11
34
震实活塞连同砂箱在自重的作用下复位，完成一次震实。重复多次直到型砂紧实为止。再使压实气缸进气，见图d，压实活塞带动工作台连同砂箱一起上升，与造型机上的压板接触，将砂箱上部较松的型砂压实而完成紧砂的全过程。一般震压式造型机的震动频率为150～ 500次/分钟。
2021/3/11
35
机器造型的起模方法
a)顶箱起模 　　b)落模起模
2021/3/11
36
造型机上大都装有起模装置，常用的有顶箱起模、落模起模、漏模起模和翻转落箱起模等四种。如图a所示为顶箱起模，当砂型紧实后，造型机的四根顶杆同时垂直向上将砂箱顶起而完成起模；图b为落模起模，起模时将砂箱托住，模样下落，与砂箱分离，这两种方法均适用于形状简单、高度较小的模样起模。
2021/3/11
37
液态金属在重力作用下注入金属型中成形的方法，称为金属型铸造，习惯上亦称之为硬模铸造。由于金属型可重复使用，故它又有永久型铸造之称。
制造金属型的材料应根据浇注的合金选用，一般金属型材质的熔点应高于液态合金的温度。浇注锡、锌、镁等低熔点合金，可用灰铸铁做金属型；浇注铝、铜等合金，要用合金铸铁或钢做金属型。
金属型铸造
2021/3/11
39
金属型铸造过程演示
2021/3/11
40
金属性铸造的优缺点及其应用(和砂型铸造相比)
优缺点比较：
(1) 投入费用（金属型>砂型）
(2) 加工质量（金属型优于砂型）
(3) 加工效率（金属型高于砂型）
(4) 灵活性（砂型优于金属型）
(5) 劳动强度、劳动条件
2021/3/11
41
应用条件比较：
(1) 生产批量
砂型：单件小批；金属型：大批量生产
(2) 铸件材料（指材料的熔点）
金属型有限制；而砂型无限制。
(3) 铸件尺寸重量大小
金属型铸造不适合制造形状复杂（尤其是内腔形状复杂）、薄壁和大型铸件。
金属型铸造主要用于铜、铝、镁等非铁铸件的大批生产，如内燃机活塞、缸盖、油泵壳体、轴瓦、衬套、盘盖等中小型铸件。
2021/3/11
42
熔模铸造是液态金属在重力作用下浇入由蜡模熔失后形成的中空型壳并在其中成形从而获得精密铸件的方法，又称为失蜡铸造。
熔模铸造
2021/3/11
43
熔模铸造的基本工艺过程
2021/3/11
44
熔模铸造的特点及应用
熔模铸造的优点：
⑴ 铸件精度高，