一、前期準(zhǔn)備階段

1. 產(chǎn)品與工藝設(shè)計(jì)
   • 根據(jù)減速機(jī)殼體的三維模型（含結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析），確定鑄造工藝方案：包括分型面（通常選在殼體對(duì)稱面或最大截面，方便起模）、拔模斜度（內(nèi)壁 1°-3°，外壁 0.5°-2°）、圓角（避免尖角應(yīng)力集中）、加工余量（關(guān)鍵部位如軸承孔預(yù)留 3-5mm，非加工面預(yù)留 1-2mm）。
   • 制定澆冒口系統(tǒng)方案：針對(duì)殼體厚大部位（如軸承孔凸臺(tái)、法蘭）設(shè)計(jì)冒口補(bǔ)縮，采用底注式或階梯式澆注系統(tǒng)，確保金屬液平穩(wěn)充型，避免卷渣。
2. 模具與工裝制作
   • 制作模樣：批量生產(chǎn)用金屬模（鑄鐵或鋁合金材質(zhì)，精度高、壽命長），單件小批量用木?；驑渲?；模樣需包含澆冒口、定位銷等結(jié)構(gòu)，與砂型型腔匹配。
   • 制作砂箱、芯盒：砂箱尺寸需覆蓋鑄件輪廓，保證足夠剛度；芯盒用于制作砂芯（如殼體內(nèi)部油道、軸承孔的砂芯），材質(zhì)與模樣匹配。

二、砂型與砂芯制備階段

1. 型砂與芯砂配制
   • 型砂成分：石英砂（或?qū)氈樯?，耐高溫? 粘結(jié)劑（樹脂砂用酚醛樹脂，水玻璃砂用水玻璃）+ 附加劑（如煤粉，防止粘砂），控制含水量（＜5%）和透氣性（＞100）。
   • 芯砂要求：流動(dòng)性好、強(qiáng)度高（避免澆注時(shí)潰散），常用樹脂砂芯（適合復(fù)雜砂芯），需經(jīng)烘烤硬化（樹脂砂芯常溫硬化，水玻璃砂芯需吹 CO?硬化）。
2. 砂型造型
   • 將配制好的型砂填入砂箱，通過震實(shí)、壓實(shí)或射砂等方式緊實(shí)（緊實(shí)度控制在 70-80），確保砂型強(qiáng)度。
   • 型腔表面刷涂涂料：常用水基石墨涂料（厚度 0.2-0.5mm），通過噴涂或刷涂覆蓋，防止金屬液粘砂，提升鑄件表面光潔度。
3. 砂芯制作與裝配
   • 用芯盒制作砂芯（如軸承孔砂芯、油道砂芯），修整后涂刷涂料并烘干（去除水分，避免澆注時(shí)產(chǎn)生氣孔）。
   • 將砂芯按定位裝入下砂型，確保砂芯與型腔的相對(duì)位置精度（如軸承孔砂芯的中心距誤差≤0.5mm），必要時(shí)用芯撐固定。

三、熔煉與澆注階段

1. 金屬熔煉
   • 配料：以灰口鑄鐵為例，原料為生鐵（30%-40%）、廢鋼（20%-30%）、回爐料（30%-40%），加入硅鐵（調(diào)整硅含量 1.8%-2.5%）、錳鐵（錳 0.6%-1.0%），控制碳含量 3.2%-3.6%（保證石墨化）。
   • 熔煉設(shè)備：中頻電爐（溫度控制精準(zhǔn)），熔煉溫度 1420-1450℃，出爐前 3-5 分鐘加入硅鋇孕育劑（0.2%-0.5%），細(xì)化石墨，防止白口組織。
   • 成分檢測(cè)：用光譜儀分析 C、Si、Mn、S、P 含量，確保符合牌號(hào)要求（如 HT250 需 S≤0.12%，P≤0.3%）。
2. 澆注操作
   • 澆注溫度：1320-1380℃（溫度過低易產(chǎn)生澆不足，過高易導(dǎo)致晶粒粗大、粘砂）。
   • 澆注速度：中等速度（10-20kg/s），大型殼體采用分段澆注（先澆底座，再澆側(cè)壁，減少溫差應(yīng)力），避免沖砂、卷氣。
   • 澆注過程：專人觀察澆口杯液面，保持穩(wěn)定，防止斷流；澆注后及時(shí)清理澆口余料。

四、落砂與清理階段

1. 冷卻與落砂
   • 鑄件在砂型中自然冷卻至 200℃以下（約 8-12 小時(shí)，大型殼體需更長時(shí)間），避免急冷產(chǎn)生裂紋。
   • 落砂：通過振動(dòng)落砂機(jī)去除砂型和砂芯，手工清理殘留型砂（尤其是砂芯內(nèi)部的殘留砂）。
2. 澆冒口與表面清理
   • 去除澆冒口：用氧割（大型）或敲擊（小型）去除，切口需打磨平整（避免后續(xù)加工干涉）。
   • 表面清理：通過拋丸（去除表面粘砂、氧化皮）或噴砂處理，檢查表面缺陷（如飛邊、毛刺、縮孔），并打磨修整。

五、熱處理與質(zhì)量檢測(cè)階段

1. 時(shí)效處理
   • 目的：消除鑄造內(nèi)應(yīng)力（殼體壁厚不均易產(chǎn)生應(yīng)力，導(dǎo)致后續(xù)加工變形）。
   • 工藝：人工時(shí)效（500-600℃，保溫 2-4 小時(shí)，隨爐冷卻）或自然時(shí)效（露天放置 3-6 個(gè)月），優(yōu)先選擇人工時(shí)效（效率高，應(yīng)力消除更徹底）。
2. 質(zhì)量檢測(cè)
   • 外觀檢測(cè)：目視檢查表面是否有裂紋、氣孔、粘砂，關(guān)鍵部位（如安裝面、軸承孔邊緣）不允許有缺陷。
   • 無損檢測(cè)：對(duì)軸承孔周圍、法蘭等受力部位進(jìn)行超聲波探傷，不允許存在≥3mm 的內(nèi)部縮孔或裂紋。
   • 尺寸檢測(cè)：用卡尺、百分表、三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x檢測(cè)關(guān)鍵尺寸（如軸承孔直徑、中心距、安裝面平面度），鑄造尺寸公差控制在 IT14-IT16。
   • 力學(xué)性能抽檢：從同爐鑄件的試塊中取樣，檢測(cè)硬度（如 HT250 要求 190-269HB）和抗拉強(qiáng)度（≥250MPa）。

總結(jié)

砂型鑄造減速機(jī)殼體的流程可概括為：設(shè)計(jì)→制模→配砂→造型 / 制芯→熔煉→澆注→落砂清理→時(shí)效→檢測(cè)。核心是通過控制砂型質(zhì)量、熔煉成分、澆注參數(shù)，確保殼體無縮孔、裂紋等缺陷，并通過時(shí)效處理保證尺寸穩(wěn)定性，為后續(xù)機(jī)械加工（鏜孔、銑面等）奠定基礎(chǔ)。該工藝成本低、適應(yīng)性強(qiáng)，可滿足絕大多數(shù)減速機(jī)殼體的生產(chǎn)需求。

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