CN107812882B - 一种采用活动模板的造型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种采用活动模板造型方法，它包括以下步骤：制作活动模板，活动模板包括连接在一起的固定部分和工作面，固定部分用以连接定位轴或者固定装置，工作面用以形成面接触型砂，通过活动模板代替线接触轨迹成形的刮板；对活动模板定位及固定；硬化砂型，硬化后，移动活动模板，进入下一个工作位置，在下一个位置进行造型，直至完成，该方法结合三种造型方式，利用刮板造型的原理，结合组芯或实样的造型的生产方式，利用活动模板移动造型，即可以体现实样造型的强度及组芯的灵活，模型费用低，砂型精度高。
Description
技术领域
本发明涉及铸造技术领域中砂型的造型方法，具体为一种采用活动模板的造型方法。
背景技术
铸造生产手工造型时，实样造型、组芯造型、刮板造型是经常采用的三种造型方法，但三种造型方法各有利弊，实样造型仅适用结构简单、利于出模的产品，模型费用较高；组芯造型适用于各种类型的铸件，但生产效率较低、砂耗高；刮板造型适用于结构简单，有规则曲线的铸件，模型费用低，适用于单件小批量生产。
传统刮板造型一般以回转体为主，以中间的立轴为圆心进行旋转，通过旋转刮板的轨迹形成铸型的轮廓，这种刮板造型对铸件结构要求：垂直或向外张角的铸型，向内张角或带有凸台、凹槽的铸件无法生产；对造型材料要求是砂型湿强度高，如粘土砂、CO2硬化水玻璃砂，不适用于自硬化砂。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述技术问题，结合三种造型方式，利用刮板造型的原理，结合组芯或实样的造型的生产方式，利用活动模板移动造型，即可以体现实样造型的强度及组芯的灵活，模型费用低，砂型精度高。
为实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案为：
一种采用活动模板造型方法，它包括以下步骤：
①制作活动模板，活动模板包括连接在一起的固定部分和工作面，固定部分用以连接定位轴或者固定装置，工作面用以形成面接触型砂，通过活动模板代替线接触轨迹成形的刮板；
②对活动模板定位及固定，定位方法包括立轴定位、划线定位，定位的作用在于确定一个活动模板的工作位置，固定方法包括对固定部分进行支撑加固定，采用立轴定位方式或者压重固定方式，如在固定模板放上配重，定位固定后达到活动模板在工作位置造型时不产生移动，然后在活动模板的工作面对砂型进行捣实成型；
③硬化砂型，通过自硬化或辅助硬化方式对砂型进行硬化，硬化后，移动活动模板，进入下一个工作位置，在下一个位置进行造型，同步骤2，直至完成；
上述步骤②中所述的定位方法：（1）立轴定位，适合回转体，在旋转中心固定设置光滑圆形立柱，使得活动模板可沿立柱旋转一定的角度进行放置，停留在不同工作面上，可在活动模板和定位立柱之间设置支撑用调整块；（2）样板划线定位，适用于各种容易定位的曲面，即通过简单的几何画法便可实现的曲线，如直线、圆、椭圆或者不规则曲线，也可通过制作样板画出定位线。
该方法适用的回转体结构类型包括：内凹型、外凹型、外凸型、内凸型、外斜型、内斜型。
对于其它曲面，采用划线或样板进行定位，同样也可适用；对于不易出模位置，采用活块方式进行出模。
本发明的有益效果为：
（1）该发明解决了自硬砂必须用实样或组芯造型的难题，采用活动模板造型，降低模型成本；
（2）可以替代活块少，砂芯简单，容易定位的组芯造型，减少焊接芯铁，不用下芯，尺寸准确性高于下芯；
（3）活动模板趋于实样，减少刮板操作时的尺寸偏差，特别是齿轮类铸件补帖制作完全标准化，在一定程度上杜绝了质量过剩或不足。
（4）造型类似于制芯或实样造型方式，并且去除活动模板时对砂型表面无刮划，砂型强度提高，强度可以达到砂芯级别，可以提高砂型表面质量，提高铸件表面粗糙度，减少铸件表面粘砂；
（5）因类似制芯或实样造型操，与刮板比，砂型厚度可以大大降低，型砂厚度最小可以控制到20mm，特别是适合于冷铁挂砂（暗冷铁）类造型方式生产；
（6）与组芯造型比，活动模板造型后，无吊芯下芯过程，一次定位，对砂型总体强度要求不高，造型时可采用一定比例的背砂，可以降低弄砂消耗；
（7）采用活动模板造型，操作更趋于简单，对造型人员的操作水平要求降低，有利于生产组织。
附图说明
图1为活动模板的结构示意图；
图2为该方法适用的回转体结构内凹型示意图；
图3为该方法适用的回转体结构外凹型示意图；
图4为该方法适用的回转体结构外凸型示意图；
图5为该方法适用的回转体结构内凸型示意图；
图6为该方法适用的回转体结构外斜型示意图；
图7为该方法适用的回转体结构内斜型示意图；
图8为本发明实施例中活动模板装配及造型示意图；
图9为本发明实施例中通过活动模板造出的砂型示意图；
图10为本发明实施例活动模板旋转后在第二个工作位置造型示意图；
图11为本发明实施例活动模板完成第二个工位造型示意。
具体实施方式
下面以大齿轮为例说明一种采用活动模板造型方法，它包括以下步骤：
①.放置好砂箱6及立轴4，布置并造出砂型底箱平面，作为活动模板的旋转底面，立轴4为活动模板3进行旋转造型的中心轴和旋转用支撑，活动模板3的结构组成如图1所示，包括工作面1和固定部分2；
②.如图8所示第一个工作位置的活动模板造型：
在砂型底箱放置调整块5及活动模板3，活动模板3位置依靠立轴固定，并通过调整块5进行调节，调整块5一端与活动模板3的固定部分接触连接，另一端设置有圆弧面与立轴4接触连接，活动模板3的工作面1朝外；
③对活动模板工作面进行造型，利用水玻璃砂或自硬砂均可，填充再活动模板和沙箱壁之间，通过捣实操作使砂型7与活动模板的工作面1密实接触；
④.对造好的砂型7进行硬化，可自硬化或辅助硬化；
⑤.砂型7硬化后，先去除调整块5，再去除活动模板3，如图9所示活动模板造出的砂型，至此第一个工作位置砂型造型结束；
⑥.第二个工作位置的砂型造型，将活动模板3、调整块5旋转一定角度后紧挨第一块工作位置进行定位放置，重新固定活动模板3，在第二块工作位置进行上述步骤2-5的操作，进行造型、硬化、去除模板，完成第二个工位造型，如图10所示；以此类推，完成全部工位的整个砂型的造型操作。
以上所述仅是本发明优选实施方式，应当指出，对于技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明方法原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进在不付出创造性劳动前提下也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种采用活动模板造型方法，其特征是：它包括以下步骤：
①.制作活动模板，活动模板包括连接在一起的固定部分和工作面，固定部分用以连接定位轴，工作面用以成形面接触型砂，通过活动模板代替线接触轨迹成形的刮板；
②.对活动模板定位及固定，定位方法包括立轴定位，定位的作用在于确定一个活动模板的工作位置，固定方法包括对固定部分进行支撑加固定，采用立轴定位方式，在固定部分放上配重，定位固定后达到活动模板在工作位置造型时不产生移动，然后在活动模板的工作面和砂箱之间的空间对砂型进行捣实成型；
立轴定位，适合回转体，在旋转中心固定设置光滑圆形立柱，使得活动模板可沿立柱旋转一定的角度进行放置，停留在不同工作位置上，在活动模板和定位立柱之间设置支撑用调整块；
③.硬化砂型，通过自硬化或辅助硬化方式对砂型进行硬化，硬化后，移动活动模板，进入下一个工作位置，在下一个位置进行造型，同步骤②，直至完成。
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