大型機床鑄件澆注的準則

  床身是機床上重要部件，大型床身一般采用鑄造方式生產。對于大型床身，根據功能需要，設計是床身壁厚懸殊較大，這將造成鑄件在凝固過程中產生殘余余力，影響床身尺寸精度和使用壽命。近年來床身鑄件的基本工藝條件；采用樹脂砂型鑄造方法。鑄造工藝流程為澆注溫度為1400℃，72h后落砂，自然冷卻。鑄件凝固過程中系統的熱物理參數、熱邊界條件以及系統內能都隨時間變化。

  由于機床鑄件的尺寸較大，在初澆注時間模型的溫度并不均勻。假設開始澆注時間短0.01s范圍內穩態熱分析的結果作為后續瞬間熱分析的初始條件。對鑄件過程中進行熱分析的邊界條件是鑄型與空間之間的空氣對流。由于砂型鑄造，對流系數隨溫度變化不大，取為常數。在強通風對流條件下，床身溫度變化尤其快，一段時間后，較低溫度接近室溫。隨后由于本身溫度較低，溫度變化相對緩慢，而且鑄件在落砂之后，自然對流條件下較薄部位的筋板和橫斷隔板降溫較快，較厚部位的無排屑孔導軌降溫較慢。

  大型機床鑄件澆注的準則：

  一、機床鑄件清理。大型機床鑄件清理實質是對鑄件的美化，所謂清理是使鑄件表面質量得以提升。對于小件，先用六角滾筒進行一次粗清理，再用拋丸清理轉臺對其二次精處理，然后用自帶除塵設備的砂輪機精整，合格后刷防銹漆入庫。對于中、大件先用震動落砂機去涂大塊沙團，然后送入拋丸清理室拋丸清理，然后人工用手提砂輪機精整，合格刷防銹漆入庫。

  二、鑄鐵熔煉及澆注鐵水質量對鑄件表面質量影響，主要表現在兩個方面：一是鐵水中雜質的含量，特別是氧化鐵含量，它易在鑄件表面產生夾渣或渣氣孔；二是鐵水中氣體含量，氣體含量高易使鑄件在表面或皮下產生氣孔。我們采取的主要措施是提升鐵水的溫度，建立完善的沖天爐檢測系統，確定沖天爐處在正常狀態。

  三、“高音靜置，低溫澆注”是澆注的控制準則，以降低鑄件的氣孔、縮孔及表面沾砂缺陷。提升鑄造技術水平，出入機床鑄件表面質量。

  四、確定分型面盡量減少分型面，以減少因分型面所形成的飛邊、表面凹凸等鑄造表面缺陷。提升坭芯的整體性，減少坭芯之間的接合數目，減少坭芯之間或者坭芯與型之間的配合間隙，以提升大型鑄件的表面凹凸度及輪廓清晰度。

  五、工藝參數的選擇工藝參數對鑄件尺寸精度以及輪廓清晰度有較大的影響，經過多次工藝試驗，對各工藝參數都認真選擇。

  六、普遍應用的鑄造工藝成果，提升鑄造工藝水平，以減少鑄造缺陷特別是機床鑄件表面缺陷。