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機床鑄件

機床鑄件變形的原因有哪些原因?

機床鑄件變形的原因有哪些原因?

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大型機床 鑄件 在高溫下澆注,在凝固冷卻過程中,因溫度下降而產生收縮和發生相變,如收縮和相變受到阻礙,便會在鑄件中產生鑄造應力。鑄造應力按其形成原因可分為熱應力、相變應力和機械阻礙應力三種。鑄造應力是熱應力、相變應力和機械應力三者之和。常用的去除應力的方法如下:

一、自然時效法自然時效去除應力效果好,但要達到去除殘余應力的目的,就要使鑄件長期暴露的空氣中數年。長時間的放置全部不適合現代企業生產,一般不予采用。

二、熱時效法熱時效能去除應力,但對設備成本高、耗能高,根據時效窯的功率不同一般需要30h以上。是普通使用的去除殘余應力的工藝方式。但在能源日益緊張的情況下,也不適合應用,而且其經濟成本高,不符合企業生產的綜合經濟效益。所以需要尋找一種能夠替代熱時效的工藝方法。

三、振動時效法振動時效的實質是以振動的形式給工件施加附加應力。當附加應力與殘余應力疊加后,達到或超過材料的屈服限時,工件發生微觀或宏觀的塑性變形,從而降低和均化工件的殘余應力,從而使工件幾何尺寸穩定。該工藝方法耗能低、設備簡單使用方便,目前普遍應用。

機床鑄件材料大多選用灰鐵鑄鐵材質,也有少量的鑄鋼機床鑄件,現代機床鑄件設計中用結構鋼焊接的床身比例逐漸上升。機床鑄件有良好的尺寸穩定性,用來做機床鑄件不宜變形,有利于長期保持機床精度。

機床鑄件壓實緊砂造型的優點:

一、大型大型鑄件尺寸,表面光潔。

二、大型大型鑄件重量比普通造型方法減輕10%,且重量均勻一致。鑄鋼件的重量偏差由普通機器造型的3%~5%降低為1%~2%;床身鑄件的重量偏差由原來的1.5%降低到1%。另外,由于精度不錯可以減少加工余量,節約金屬也節約加工工時。

三、機床壓實緊砂的工藝簡單,易于實現自動化造型,生產速率不錯。

四、降低勞動強度,改進勞動條件。很大一部分鑄件,皮帶輪可采用單壓實緊砂造型方法,噪音小。

五、砂型緊實度不錯,蓄熱系數不低,也加快了金屬凝固,改進鑄件內的質量,金相組織為致密,力學性能有所提升。

六、高壓造型有大的適應性,能制造復雜,大的鑄件。

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