金属型铸造机的应用与优点

金属型铸造机是金属型铸造的核心装置，可以大幅度提高铸件的生产率，改善工人的工作环境，减轻工人的劳动强度。

1.金属型铸造机的分类

金属型铸造机的分类见表8⁃93。

表8⁃93 金属型铸造机的分类

2.手动金属型铸造机

手动金属型铸造机用手工操作机械动作，实现铸型的开合、简单的装芯、抽芯和顶出等动作。该类铸造机的结构简单，制造方便，但是劳动强度大，开型力小，一般为5000～10000N，运动平稳，适用于简单的中小型铸件的小批量生产。手动铸造机可分为倾斜金属型浇注台、杠杆式金属型铸造机、齿条式金属型铸造机、螺杆式金属型铸造机。

（1）倾斜金属型浇注台 倾斜金属型浇注台用来安装金属型进行倾斜浇注，如图8⁃78所示。

（2）杠杆式金属型铸造机 杠杆传动结构简单，使用可靠、方便，但是比较费力，要求金属型导向装置具有较大的刚性，一般只适用于小型金属型。其曲柄连杆结构如图8⁃79所示。扳动手柄所需要的力F（N）按式（8⁃12）计算。

式中 F_阻——使动型移动所需克服的阻力（N）；

L₁、L₂——连杆的长度（mm）；

α、β——夹角（°）。

图8⁃78 倾斜金属型浇注台

（3）齿条式金属型铸造机 齿条式金属型铸造机用于开合式金属型，使用方便，传动迅速，开合行程较长，工作效率高，适用于中小金属型。但是由于铸造机锁紧力小，采用时，金属型应设计锁紧装置，以防胀型。可倾斜齿条式金属型铸造机如图8⁃80所示。该类铸造机具有左右开型和下抽芯及顶出机构，并可倾斜浇注。

齿条式金属型铸造机开合型所需力F（N）可按下式计算：

式中 F_阻——使金属型移动所需克服的阻力（N）；

d——齿轮直径（mm）；

L——扳动齿轮手柄的长度（mm）。

图8⁃79 杠杆式金属型铸造机的曲柄连杆结构

1—手柄 2—动型 3—定型

（4）螺杆式金属型铸造机 螺杆式金属型铸造机制造简单，调整方便，容易控制开合型位置，省力，锁紧力大，可省去金属型锁紧装置，不需要特殊维护。其缺点是需要两人操作，劳动强度大，速度慢，生产率低。但是可以设计成电动机传动，图8⁃81～图8⁃83所示为三种手动螺杆式金属型铸造机。该类铸造机的安装尺寸如图8⁃84和表8⁃94所示。

图8⁃80 可倾斜齿条式金属型铸造机

1—机架 2—平台 3—滑板 4、5—齿轮 6—齿条 7、8—手柄

图8⁃81 手动螺杆式金属型铸造机一

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图8⁃82 手动螺杆式金属型铸造机二

1—金属型 2—螺母 3—螺杆 4—支架 5—垫圈 6—手轮 7—螺栓 8—底座

图8⁃83 手动螺杆式金属型铸造机三

1—螺杆 2—轴套 3—螺母 4—滚动轴承 5—支架 6—螺栓 7—手柄 8—手轮

图8⁃84 手动螺杆式金属型铸造机的安装尺寸

表8⁃94 手动螺旋式金属型铸造机的安装尺寸 （单位：mm）

注：表中最后一行尺寸的铸造机具有倾斜机构。

3.气动金属型铸造机

气动金属型铸造机利用压缩空气为动力，借助气缸、活塞机构完成金属型的开合、型芯的抽拔以及铸件的顶出等动作。该类铸造机的优点是：压缩空气来源方便，一般的车间及厂房都具备，费用较低；气缸等设备对材料及制造精度要求比较低，设备较为简单，成本低；介质即压缩空气清洁，管道不堵塞，维护简单；设备使用安全，无防爆问题，便于实现过载自动保护。缺点是如果铸型较大，铸件结构复杂，则所需气缸的尺寸很大，相应的机器设备则比较庞大，机器动作在阻力较大时速度较慢，但是当阻力较小时，如开型时铸件松动后，将以极快的速度拉开铸型，容易或有可能撞坏设备，难于准确地控制和调节工作速度。图8⁃85所示为可倾斜气动金属型铸造机，其技术参数见表8⁃95。其优点是：左右开型，下抽芯，顶出机构由三个气缸代替手工操作，气缸的行程由限位螺母控制，合型位置准确可靠；金属型采用斜销连接，装卸方便；浇注平台可以倾斜浇注，通用性大，可代替手动造型机，降低劳动强度，提高生产率。缺点是：气缸压力变化大，运动不平稳，不适合型腔复杂的金属型铸造。

表8⁃95 可倾斜气动金属型铸造机的技术参数

4.液压金属型铸造机

可倾斜液压金属型铸造机如图8⁃86所示，其左右开型和下抽芯三个驱动液压缸，分别由三个控制阀控制。合型距离由调整螺母来调整和限位，全部机构都设置在铸造机平台上，平台可做40°倾斜，以实现铸型的倾斜转动浇注。该类铸造机的特点是结构紧凑，操作方便，劳动强度低，生产率高，通用性大，适用于中小型金属型浇注。典型的可倾斜式液压金属型铸造机的技术参数见表8⁃96，相关的金属型尺寸见表8⁃97。

图8⁃85 可倾斜气动金属型铸造机

1—斜销 2—金属型安装板 3—平台 4—气缸 5—限位螺母 6—转轴 7—机架 8—抽芯液压缸 9—汇流管 10—控制阀 11—插销 12—压板

5.电动金属型铸造机

电动金属型造型机的优点是通过按钮操作，使用方便，运动周期准确；其缺点是需要变速机构，设备相对复杂一些，造价高。电动金属型铸造机主要用于大型金属型。

图8-86 可倾斜式液压金属型铸造机

1—平台 2—斜销 3—金属型安装板 4—开合型液压缸 5—高压软管 6—机座 7—控制阀 8—调整螺母 9—电器箱 10—手柄 11—定位插销 12—液压泵 13—电动机 14—抽芯液压缸 15—通用底板

表8⁃96 可倾斜式液压金属型铸造机的技术参数

注：表中尺寸代号如图8⁃86所示。

表8⁃97 可倾斜式液压金属型铸造机的金属型尺寸 （单位：mm）

注：表中尺寸代号如图8⁃86所示。