淺談機械加工看鑄件的質(zhì)量

摘要：本文從機械加工的角度簡(jiǎn)要闡述了鑄件的拔模斜度、加工余量、飛邊毛刺、同心度、圓整度、同一性、材質(zhì)的穩定性等對機加工的影響，力圖使鑄造工作者對這些常被忽視的小問(wèn)題引起重視。

關(guān)鍵詞：鑄件；質(zhì)量；機械加工
我們在談到鑄件質(zhì)量時(shí)，通常會(huì )說(shuō)其內在的品質(zhì)如何的好，比如不會(huì )有氣孔、砂眼、縮孔、縮松、裂紋，外表如何光潔等等。但往往我們經(jīng)常會(huì )忽略一些細節，甚***說(shuō)是不起眼的方面，包括在生產(chǎn)過(guò)程中，也都沒(méi)有引起足夠的重視，比如加工余量、拔模斜度、同心度、飛邊毛刺、圓整度、同一性以及材質(zhì)的穩定性等方面。這些對鑄件機械加工來(lái)說(shuō)，其重要性不亞于前面所說(shuō)的鑄件內在品質(zhì)，對加工工藝、加工精度的影響是十分顯著(zhù)的。隨著(zhù)社會(huì )的進(jìn)步，對機械產(chǎn)品的品質(zhì)要求不再僅局限于耐用、不易出故障等方面，還要求外觀(guān)漂亮、在使用過(guò)程中不出現漏氣、漏油、漏水等小問(wèn)題。因此，對鑄件的質(zhì)量概念我們必須有個(gè)全新的認識，才能跟上社會(huì )發(fā)展的步伐。下面就對一些易被我們忽略的不僅對機械加工方面有影響，又對鑄件質(zhì)量有重大影響的要素給予簡(jiǎn)要敘述。

1鑄造參數的選擇
1.1拔模斜度。眾所周知，為便于起模，簡(jiǎn)化鑄造工藝，在鑄件壁的內、外兩側，沿起模方向要設計適當的斜度，亦即拔模斜度。而拔模斜度的大小對機加工的影響卻不小。從機加工角度來(lái)說(shuō)，采用機床本身所固有的夾具進(jìn)行裝夾是***經(jīng)濟的，這就要求零件裝夾的部位必須平整，斜度應盡量小，加工過(guò)程中不會(huì )因斜度太大而使零件在機床運轉時(shí)從夾具中滑落。但在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，設計拔模斜度時(shí)，我們一般都只是根據零件的結構進(jìn)行確定，而很少考慮零件機械加工時(shí)的裝夾問(wèn)題，鑄件毛坯到達機加工工步后，也就常常出現因鑄件拔模斜度太大難以裝夾，有時(shí)不得不制作專(zhuān)用的夾具，從而給機加工帶來(lái)了不便，也增加了機加工的生產(chǎn)成本。因此我們在進(jìn)行鑄造工藝設計時(shí)即應合理選擇拔模斜度。1.2加工余量。鑄件機械加工余量對加工質(zhì)量和生產(chǎn)成本有著(zhù)重要的影響。因此，確定加工余量大小時(shí)，除了對鑄造生產(chǎn)工藝進(jìn)行認真分析外，還需充分考慮零件的精度等級要求，包括形狀公差和位置公差要求，不能一味的增加余量（雖然對鑄造廠(chǎng)來(lái)說(shuō)增加余量相對是有利的），也不能盲目地按客戶(hù)的要求減少余量。增加余量除了增加機械加工的成本外，對零件的材質(zhì)也有影響。我們知道，鑄件表皮相對于內部其組織更致密，強度、硬度會(huì )更好，如果余量多，則正好將致密的部分切除，留下相對較疏松的部分，使零件的機械性能降低，表面粗糙度達不到相應要求。如果余量太少，則有可能因鑄件的微量變形而加工不上面，或因鑄件少量表面缺陷無(wú)法去除而報廢。因此應綜合零件的各方面因素，合理選擇加工余量。1.3過(guò)渡圓角。鑄造圓角可以防止鑄件在澆注過(guò)程中轉角處的砂被沖落產(chǎn)生砂眼，避免在凝固冷卻時(shí)產(chǎn)生縮孔、縮松、裂紋以及應力集中等缺陷，是鑄造生產(chǎn)中一個(gè)重要的參數。在選取圓角的大小時(shí)，應對圖紙進(jìn)行充分解讀、分析，了解圓角位置是否會(huì )影響其它相關(guān)尺寸，特別是內圓角，有可能影響到螺絲（栓）的安裝。一些安裝精度要求不是很高的零件，螺絲孔位沒(méi)要求锪平，只要求鑄件毛坯面平整即可，此處的內圓角過(guò)渡，就不能太大，否則螺絲就無(wú)法鎖到位。

2鑄件毛坯外形
2.1飛邊毛刺。鑄造生產(chǎn)過(guò)程不可避免地會(huì )產(chǎn)生飛邊和毛刺，如果對這些飛邊毛刺處理不到位，將嚴重影響機加工的操作和加工精度。而大部分鑄造廠(chǎng)往往對這方面不重視，對存在的飛邊毛刺隨便打磨一下，有的鑄鐵件甚***用錘子敲下就完事，***后毛坯在機加工時(shí)又將會(huì )因為打磨部位的不平整而無(wú)法裝夾或加工后出現不對中的現象而報廢退貨，這對于鑄件廠(chǎng)和機加工廠(chǎng)來(lái)說(shuō)無(wú)疑是浪費時(shí)間和增加成本。因此在制作模具時(shí)就必須考慮盡可能地減少飛邊、毛刺；當然在造型過(guò)程中也要保持鑄型（芯）的完好，砂芯下到位；***后是當出現飛邊毛刺后，要認真仔細地清理打磨，盡可能與零件原狀相符。在每個(gè)環(huán)節都盡量避免產(chǎn)生飛邊、毛刺，這樣***終的鑄件才能更少的出現飛邊、毛刺，更進(jìn)一步提升產(chǎn)品的質(zhì)量。2.2毛坯同心度。雖說(shuō)砂鑄時(shí)對鑄件尺寸精度的要求不是很高，但如果不重視，容易出現錯箱、偏芯、漲箱等缺陷，在后期處理中若沒(méi)有處理到位，那么在機加工過(guò)程中就會(huì )因出現加工不對中、局部加工不上面等缺陷而報廢，給機加工操作造成大量的工時(shí)浪費。如果止口出現偏斜，則安裝后整機的外觀(guān)質(zhì)量會(huì )受到影響，水泵的泵體與前后蓋的連接、電機機座與端蓋的連接等都普遍存在這種情況。因此，對鑄件毛坯的同心度也必須給予高度重視。2.3毛坯圓整度。錯箱或變形是鑄造的常見(jiàn)缺陷，問(wèn)題嚴重的產(chǎn)品將報廢，但一些錯箱量或是變形量不是很大或者說(shuō)不是很明顯的則有可能被當成合格品發(fā)出，進(jìn)入下道機加工工序。殊不知，這給機加工的裝夾帶來(lái)很大的難度，操作者需花大量時(shí)間進(jìn)行對中調整，影響了機加工的效率，而且加工出的產(chǎn)品也存在壁厚不均的現象。因此，鑄造廠(chǎng)有必要在生產(chǎn)過(guò)程中采取措施給予控制。2.4毛坯外形的同一性。毛坯外形的同一性也就是其一致性。對機模來(lái)說(shuō)，模具、砂型緊實(shí)度等是關(guān)鍵；而對于手工造型來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)的鑄件要做到同一性確實(shí)有一定難度。但從機加工的角度來(lái)說(shuō)，毛坯的同一性，對穩定加工尺寸，提高加工效率***關(guān)重要。同一性差的毛坯，一是影響加工時(shí)零件的裝夾，每個(gè)零件都要反復裝夾才能找到適合的位置，消耗了大量生產(chǎn)輔助時(shí)間；二是影響加工精度，數控設備自動(dòng)化程度高，加工的吃刀量、進(jìn)給速度等參數都是設定好的，如果毛坯同一性差，則加工過(guò)程的變量就增加了，這勢必會(huì )影響到加工尺寸的精度。因此，在鑄造生產(chǎn)過(guò)程中，應控制好各道工序，確保毛坯的同一性符合要求。

3毛坯材質(zhì)
3.1鑄件牌號。不同牌號的毛坯，機加工時(shí)所選用的刀具也不同?；诣F、球鐵、鑄鋼、鋁合金或者其它合金，都有相應的加工刀具與其對應，以滿(mǎn)足相應的尺寸精度和表面粗糙度。如果毛坯材質(zhì)品種出錯，則是很?chē)乐氐馁|(zhì)量事故，不僅對機加工有影響，甚***有可能在使用過(guò)程中出現安全事故。對于同一種材質(zhì)品種而言，如果牌號太低，因機械強度偏低，零件的尺寸精度、形狀公差會(huì )受到影響，表面粗糙度難以達到高要求；如果牌號太高，則刀具磨損大，縮短刀具的使用壽命，增加換刀頻次，降低生產(chǎn)效率，而且也會(huì )影響到加工尺寸精度。因此在鑄造生產(chǎn)前，必須要明確零件牌號，并標識清楚，以免澆注時(shí)出錯。特別是灰鐵和球鐵，熔煉和處理過(guò)程有一定難度，不僅是配方問(wèn)題，還有其它多種因素的影響，應給予充分考慮，將牌號控制在要求的范圍內。3.2材質(zhì)的穩定性。對于灰鐵和球鐵而言，如果控制不到位，極有可能使毛坯的硬度產(chǎn)生很大的差別。而機加工參數設定后，其切削力也即相應確定。如果材質(zhì)不穩定，時(shí)硬時(shí)軟，那么在加工過(guò)程中，遇到硬的工件，作用力不夠大，出現讓刀現象，而且刀具磨損加??；如果遇到較軟的工件，則會(huì )使得切削量增加，加工尺寸難以控制而產(chǎn)生超差。因此，鑄造生產(chǎn)時(shí)，必須保證同一種零件的牌號盡可能的接近，特別是數量比較多，需經(jīng)多爐澆注時(shí)，更應嚴格控制每個(gè)環(huán)節，保持穩定性。

4結論
鑄件是機械設備的基礎，好的設備要有優(yōu)質(zhì)的鑄件作保障。而優(yōu)質(zhì)鑄件是由毛坯和加工二個(gè)部分組成的。在毛坯生產(chǎn)階段，要充分考慮到會(huì )影響后續加工的諸多因素，在制作模具、生產(chǎn)鑄件，甚***是鑄件材質(zhì)等方面對這些因素逐一進(jìn)行嚴格的把控，從而生產(chǎn)出更優(yōu)質(zhì)的鑄件。

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