機床鑄件溫度分布不均勻的原因有哪些?
機床鑄件多為床身使用,它的結構簡單,工藝性能不錯,便于導軌面的加工。水平床身配上水平放置的刀架可提升刀架的運動精度,一般可用于大型數控車床或小型數控車床的布局。但是水平床身由于下部空間小,故排屑困難。從結構尺寸上看,刀架水平放置使得滑板橫向尺寸較長,從而加大了機床寬度方向的結構尺寸。
機床鑄件先采用砂型鑄造,主要原因是砂型鑄造較之其它鑄造方法成本還行、生產工藝簡單、生產周期短。當濕型不能達到要求時再考慮使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土濕型砂鑄造的鑄件重量可從幾公斤直到幾十公斤,而粘土干型生產的鑄件可重達幾十噸。鑄造方法應和生產批量相適應,低壓鑄造、壓鑄、離心鑄造等鑄造方法,因設備和模具的價格昂貴,所以只適合批量生產,機床鑄件可以單件鑄造也可批量生產。
機床鑄件溫度分布不均勻的原因有哪些?下面,為您詳細講講:
一、機床鑄件溫度分布不均勻,上箱凝固比下箱快,床身導軌及節點處容易產生熱應力、相變應力、組織應力,鑄件上出現縮松缺陷也易引起收縮應力。
二、盲孔法測量的殘余應力結果與數值模擬基本相符,灰鑄鐵件的殘余應力比球墨鑄鐵件大,較低的打箱溫度有利于減小殘余應力,而粗加工容易增大殘余應力。
三、床身橫導軌有大的殘余應力:拉應力160180MPa,壓應力一70~一180MPa;豎導軌的殘余應力相對?。豪瓚?4~26MPa,壓應力-27~52MPa;床身在長度方向變形量大,在寬度和高度方向的變形量小,沒有發生撓曲變形。
四、水平阻流設計充型不平穩、有紊流傾向、容易卷氣、不利于排渣,可采用去掉阻流片設計優化澆注系統。
機床鑄件在鑄造出來以后在地坑中要呆上適當的時間,時間的控制要根據平臺的噸位來定,噸位越大在地坑中呆的時間應該越長,要不鑄件沒有放涼挖出來輕微的是變形,比較重的損失是鑄件發生斷裂。經研磨顯示后,以交錯方向刮削也將黑點全數刮完。需要指出,每輪刮削,刀跡需要交錯,否則將影響鑄鐵平臺表面光潔度。在刮削中對黑點按亮、濃、淡在用力上應有輕重之分,對亮點、大濃黑點用力要大,對大多數的濃黑點用力要適中,對淡黑點,則保留不刮,待下輪顯示后變黑時再刮,需要強調指出,對于分布在鑄鐵平臺平面邊緣、角落的亮點。因隱布較少,易為人眼所忽略,易漏刮。因為漏刮點在研磨時往往頂起研具,妨礙黑點的正常顯示,會形成黑點越刮越少的現象。
機床鑄件澆注后表面的反應:
一、機床鑄件澆注后,在惰性氣體,或還原性保護氣氛下冷卻,把防止氧反應和防止表面脫碳結合起來,直保護到大型鑄件表面達不到氧反應溫度為止。
二、表面保護良好的鑄件脫殼后其表面呈銀灰色、銀白色或帶彩色的氧反應色。清理對熔模鑄件表面粗糙度影響也很大。
三、澆注和金屬液凝固過程中,因溫度較不錯,鑄件表面會氧反應,且氧反應層不均勻,加上大型機床鑄件表面金屬氧反應物有可能與型殼中氧反應物作用,促使鑄件表面不均勻的脫落,明顯地增加鑄件表面的粗糙度。
四、機床鑄件在保護氣氛下冷卻是使表面的重要一環。如鑄件澆注后,在惰性氣體,或還原性保護氣氛下冷卻,把防止氧反應和防止表面脫碳結合起來,直保護到鑄件表面達不到氧反應溫度為止。
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