YZ系列355型电机机座铸造工艺设计

作者：信息来源:模具 2008-6-19

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YZ-355电机是我国在1994年由中、小型电机联合设计组设计的新产品，为Y-355电机的换代产品。本次设计以可靠、节材、美观为原则，设计了YZ-355电机铸铁机座。图1为YZ-355机座铸铁件结构简图。1工艺难点分析根据YZ-355机座的结构特点，铸造工艺上的主要难点如下：(1) 散热片...

YZ-355电机我在1994年由中、小型电机联合设计组设计的新产品，为Y-355电机的换代产品。本次设计以可靠、节材、美观为原则，设计了YZ-355电机铸铁机座。图1为YZ-355机座铸铁件结构简图。
1　工艺难点分析
　　根据YZ-355机座的结构特点，铸造工艺上的主要难点如下：
　　(1) 散热片部分型砂紧实、起模、成型都很困难。
　　YZ-355机座散热片存在着“高、薄、密”的结构特点(如图1)，散热片片距小，高度高，最高处为63.5 mm，此处底部宽度为19 mm，型砂深凹比A值如下：

图1　YZ-355机座简图

　　如此大的深凹比，用一般的造型方法很难保证散热片底部的紧实度。另外散热片最达930 mm，散热片间砂条与模型接触面积大，起模时易将砂条碰坏引起塌砂。由于散热片高而薄，在浇注时易出现浇不足、冷隔等铸造缺陷。
　　(2) 机座出线座高出机座外圆136 mm，且有一档板伸入空腔内部(如图1)，使起模困难。
　　(3) 吊环座为一高56 mm中径90 mm的圆台，大大超过了机座壁厚，在铸造时因吊环座体积较大，冷却较慢，此处又得不到补缩，因而易产生缩孔、缩松等铸造缺陷。
2　工艺工装设计
　　图2为YZ-355机座铸型图，采用手工造型方法，具体工艺特点如下：

图2　铸型图

　　(1) 为了保证机座外观形体，铸件全部放在下箱。
　　(2) 为了起模方便，模样全部采用拼块结构向中间退让起模。在机座的4个角上即散热片相互垂直的会合处有4个搭子，需要保证相互垂直的散热片在起模时不发生干扰，同时又要保证搭子的形状和尺寸，采用了图3的分模方式和拼块结构。起模顺序为5-4-3-2-1-6-7-8-9。其它部分散热片的分模方式拼块结构，如图4所示。散热片拼块接触面为相互平行的平面，且与散热片中线平行，起模时将散热片依次取出即可，相互接触的平行平面保证了起模的方向，避免了散热片部分因起模而引起的塌砂现象。

图3　局部拼块图
起模顺序：5-4-3-2-1-6-7-8-9图4　散热片拼块
箭头所指起模方向

　　(3) 机座出线座部分采用了直接由内腔芯子与外模成形工艺，伸入空腔的档板由内腔芯盒中的活块形成，如图5所示。活块在芯盒开模后由下面取出。

图5　型腔芯盒简图

　　(4) 机座底脚部分由2个小芯子与腿子活块形成(图2)。
　　(5) 在吊环座部分采取了中间下芯子，使吊环座中间形成中空的工艺方法。从而使其壁厚与机座壁厚比较接近。基本上实现了同时凝固，有效地避免了缩孔缩松缺陷的产生。
　　(6) 针对机座散热片处浇注时易产生浇不足、冷隔等铸造缺陷，浇注系统采用了底注式，直浇道开设在型腔芯子中，同时采用了大截面的内浇口，使较高温度的金属液，从下向上平稳充填散热片。
　　(7) 机座内腔芯盒采用了4开模式(如图5)搭子中间的隔板由活块形成，开模后沿外圆周将活块旋出。
4　结语
　　YZ-355机座铸造生产表明，上述工艺与工装设计很成功，解决了YZ系列机座铸造中的难点，为类似机座的工艺工装设计奠定了基础。

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