減速機(jī)殼體是減速機(jī)的核心結(jié)構(gòu)件，需承受內(nèi)部齒輪嚙合產(chǎn)生的載荷、振動及溫度變化，同時需保證各軸承孔、安裝面的尺寸精度和位置精度，因此其鑄造工藝具有較高的技術(shù)要求。以下從鑄造材料選擇、工藝流程、關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量控制等方面，詳細(xì)介紹減速機(jī)殼體的鑄造過程：
減速機(jī)殼體的材料需滿足強(qiáng)度適中、減震性好、易加工、成本低的特點(diǎn)，灰口鑄鐵是最常用的選擇，具體類型及適用場景如下：
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HT200：適用于小型減速機(jī)（功率＜5kW），抗拉強(qiáng)度 200MPa，硬度 170-241HB，成本較低；
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HT250：應(yīng)用最廣泛，適用于中大型減速機(jī)（功率 5-50kW），抗拉強(qiáng)度 250MPa，硬度 190-269HB，綜合力學(xué)性能和加工性能均衡；
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HT300：適用于重載或高速減速機(jī)（功率＞50kW），抗拉強(qiáng)度 300MPa，硬度 210-289HB，需控制鑄造工藝以避免縮孔、裂紋。
灰口鑄鐵的優(yōu)勢在于：片狀石墨具有減震作用，可吸收齒輪嚙合產(chǎn)生的振動；鑄造性能優(yōu)良，流動性好，能充滿復(fù)雜型腔（如殼體的軸承孔、油道、加強(qiáng)筋等結(jié)構(gòu)）。
減速機(jī)殼體結(jié)構(gòu)通常包含底座、側(cè)壁、軸承孔凸臺、安裝法蘭等，形狀復(fù)雜且有較高的尺寸精度要求，砂型鑄造因成本低、適應(yīng)性強(qiáng)，成為主流工藝，具體流程如下：
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模具設(shè)計與制造
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根據(jù)殼體三維模型（含拔模斜度、圓角、壁厚均勻化設(shè)計）制作木?；蚪饘倌＃ㄅ可a(chǎn)常用金屬模，精度更高）；
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設(shè)計澆冒口系統(tǒng)：需保證金屬液平穩(wěn)充型，避免卷渣、氧化，同時通過冒口補(bǔ)縮厚大部位（如軸承孔凸臺），防止縮孔缺陷。
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砂型制備
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選用石英砂或?qū)氈樯?，?a href="http://www.al576.cn/xsmzj.html" target="_blank">樹脂砂（批量生產(chǎn)）或水玻璃砂（單件小批量）為粘結(jié)劑，砂型需有足夠強(qiáng)度（避免澆注時潰散）和透氣性（排出型內(nèi)氣體）；
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型腔表面刷涂涂料（如水基石墨涂料），防止粘砂，保證鑄件表面質(zhì)量。
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熔煉與澆注
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配料：以生鐵、廢鋼、回爐料為原料，加入硅鐵、錳鐵等合金調(diào)整成分（如控制碳含量 3.0%-3.5%，硅含量 1.8%-2.5%，保證石墨化良好）；
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熔煉：采用沖天爐或中頻電爐，熔煉溫度 1400-1450℃，出爐前進(jìn)行孕育處理（加入硅鋇孕育劑），細(xì)化石墨，避免白口組織；
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澆注：溫度控制在 1300-1350℃，采用底注式或階梯式澆注系統(tǒng)，充型速度適中（避免沖砂），對于大型殼體需分段澆注以減少溫差應(yīng)力。
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落砂與清理
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鑄件冷卻至 200℃以下后落砂，去除澆冒口、飛邊毛刺；
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初步清理：通過拋丸或噴砂去除表面粘砂，檢查是否有明顯裂紋、氣孔等缺陷。
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時效處理
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如前文所述，通過自然時效（3-6 個月）或人工時效（500-600℃，保溫 2-4 小時）消除鑄造內(nèi)應(yīng)力，避免后續(xù)加工變形（這是殼體鑄造后必不可少的環(huán)節(jié)）。
減速機(jī)殼體的鑄造難點(diǎn)集中在壁厚不均導(dǎo)致的缺陷和高精度部位的成型質(zhì)量，需通過以下措施控制：
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壁厚均勻化設(shè)計
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殼體側(cè)壁、底座與軸承孔凸臺的壁厚差需控制在 2 倍以內(nèi)（如底座厚 15mm，凸臺厚不超過 30mm），避免因冷卻速度差異產(chǎn)生縮孔或裂紋；
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厚大部位設(shè)置加強(qiáng)筋（厚度為相鄰壁厚的 0.6-0.8 倍），既減輕重量，又改善散熱和應(yīng)力分布。
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軸承孔等精密部位的鑄造控制
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軸承孔凸臺需設(shè)置冒口補(bǔ)縮，保證該區(qū)域致密度（避免加工后出現(xiàn)氣孔暴露）；
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型腔中對應(yīng)軸承孔的部位采用 “活塊” 或 “芯盒” 成型，保證孔的圓度（鑄造后預(yù)留 3-5mm 加工余量，后續(xù)通過鏜削保證精度）。
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防止鑄造缺陷
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氣孔：控制型砂水分（＜5%）和透氣性（＞100），澆注時避免金屬液卷入氣體；
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裂紋：鑄件冷卻過程中避免急冷（如砂型內(nèi)放置保溫冒口），對于大型殼體采用 “隨爐冷卻” 方式降低溫差應(yīng)力；
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粘砂：型腔涂料厚度均勻（0.2-0.5mm），并確保涂料完全干燥。
鑄造完成后需通過多環(huán)節(jié)檢測保證殼體質(zhì)量：
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外觀檢測：目視檢查表面是否有飛邊、毛刺、粘砂，重點(diǎn)檢查軸承孔、安裝面等關(guān)鍵部位；
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無損檢測：對重要部位（如軸承孔周圍）進(jìn)行超聲波探傷，檢測內(nèi)部縮孔、裂紋（允許單個氣孔直徑≤3mm，且不密集分布）；
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尺寸檢測：使用三坐標(biāo)測量儀檢測關(guān)鍵尺寸（如軸承孔中心距、安裝面平面度），鑄造尺寸公差需控制在 IT14-IT16（為后續(xù)加工預(yù)留足夠余量）；
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力學(xué)性能抽檢：通過試塊檢測硬度、抗拉強(qiáng)度（如 HT250 需保證硬度≥190HB，抗拉強(qiáng)度≥250MPa）。
減速機(jī)殼體的鑄造以
灰口鑄鐵砂型鑄造為核心，需通過合理的材料選擇、模具設(shè)計、熔煉工藝控制，解決壁厚不均、精密部位成型等難點(diǎn)，并結(jié)合時效處理和嚴(yán)格檢測，最終保證殼體的強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性和加工性能，為減速機(jī)的裝配精度和使用壽命奠定基礎(chǔ)。對于高要求場景（如軍工、精密傳動），也可采用球墨鑄鐵（如 QT450-10）或鑄鋼，但成本會顯著增加。
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