顧厚軍，董 琪，鐘曉斌

（江蘇萬(wàn)力機(jī)械股份有限公司鑄造公司，江蘇 海安 226611）

Z148E造型機(jī)是一種機(jī)械化程度較低的造型設(shè)備。隨著機(jī)械化和自動(dòng)化程度的日新月異，Z148E造型機(jī)的生產(chǎn)節(jié)奏和生產(chǎn)效率明顯滯后，一般規(guī)模企業(yè)必將其納入淘汰或準(zhǔn)淘汰系列。對(duì)于中小型企業(yè)，一方面面臨設(shè)備滯后，另一方面又面臨資金緊張的情況時(shí)，只有通過(guò)暫時(shí)的設(shè)備提升和工藝改進(jìn)來(lái)達(dá)到提高生產(chǎn)效率的目的。

本文僅以我公司某產(chǎn)品為切入點(diǎn)，研究通過(guò)改進(jìn)鑄造工藝，從而不僅能充分利用了現(xiàn)有Z148E造型機(jī)的設(shè)備資源，避免較大數(shù)額的資金投入，還能大幅度提高生產(chǎn)效率，滿足市場(chǎng)需求。

1 產(chǎn)品簡(jiǎn)介及初始工藝介紹

該轉(zhuǎn)動(dòng)輪產(chǎn)品，為底盤(pán)驅(qū)動(dòng)橋關(guān)鍵零件，外觀不允許有明顯砂孔等缺陷，內(nèi)部不允許有縮松、疏松缺陷。外輪廓尺寸290mm，關(guān)鍵尺寸180mm（滾齒部位）（如圖1所示），鑄件重量：10.2kg.

由于初始訂單量較小，故原工藝設(shè)計(jì)為組芯疊芯造型（如圖2所示），根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際情況，最多可疊加至8層，但冷隔、皮下氣孔、鐵豆、夾渣等缺陷較多，廢品率高達(dá)25%以上，工藝出品率55.1%。

圖1 產(chǎn)品簡(jiǎn)圖

通過(guò)減少疊芯層數(shù)，提高澆注溫度和澆注速度等，雖然一定程度上能減少?gòu)U品，但其生產(chǎn)效率大大降低，體現(xiàn)不出疊芯造型工藝的優(yōu)越性。同時(shí)，由于訂單量的追加，兼之考慮充分利用閑置的Z148E造型機(jī)。調(diào)整工藝在Z148E造型機(jī)上生產(chǎn)。

2 Z148E 型板原工藝

由于公司是專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)曲軸的企業(yè)，大部分使用鐵型覆砂工藝。濕砂造型僅限于部分訂單量少、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)及自需件等產(chǎn)品的生產(chǎn)，故Z148E造型機(jī)基本處于閑置狀態(tài)。

轉(zhuǎn)動(dòng)輪產(chǎn)品用Z148E造型機(jī)生產(chǎn)，由于Z148E造型機(jī)砂箱內(nèi)檔尺寸550mm×800mm的限制，為保證四周吃砂量，只能布置2只/型（如圖3所示）。采用曲面分型，上箱自帶，無(wú)需泥芯，如圖4所示。

圖2 初始工藝簡(jiǎn)圖

圖3 型板布置圖

用該工藝生產(chǎn)的鑄件，能有效地控制廢品率在2%以內(nèi)，冷隔、鐵豆、皮下氣孔等廢品大幅減少。但工藝出品率39.8%.按此工藝生產(chǎn)，由于每箱重量只有50kg，每包次只能澆注14箱（為確保球化效果，按澆注時(shí)間8min計(jì)算），即每包次重量只有700kg，鐵水溫度保證方面需要花較大精力。且每班最多能生產(chǎn)120箱共240件，遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)需求。

3 工藝改進(jìn)

鑒于工藝出品率及生產(chǎn)效率低，考慮生產(chǎn)實(shí)際操作方便，保證后期鐵水澆注溫度，在此工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行1型4只工藝試制。即：在上型也放置2只鑄件，上、下型之間用泥芯隔開(kāi)，增加熱芯盒1付，泥芯重量2.8kg.工藝簡(jiǎn)圖如圖5所示。

圖4 1 型2 只工藝簡(jiǎn)圖

圖5 1 型4 件工藝簡(jiǎn)圖

用1型4只工藝生產(chǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)輪產(chǎn)品后，工藝出品率能提高到60%.每箱鐵水重量增加到70kg，同樣每包次澆注14箱，每包次鐵水重量980kg，鐵水溫度完全可以保證，使得內(nèi)廢率可以控制在1.5%，冷隔、皮下氣孔等缺陷得到更好的控制。增加下芯工序后，每班最多能生產(chǎn)100箱，即400件，生產(chǎn)效率比原工藝提高66.7%，完全能滿足市場(chǎng)需求。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)Z148E造型機(jī)1型4只工藝的試制，可以推廣至其他造型機(jī)，如Z1410等，甚至可以推廣至自動(dòng)化生產(chǎn)線。盡管該方法能極大地提高生產(chǎn)效率，有較大的發(fā)展空間，但在生產(chǎn)過(guò)程中仍需注意以下方面：

1）上、下箱合箱必須精確，防止串箱等；

2）澆注時(shí)應(yīng)注意澆注速度的控制，防止?jié)沧a(chǎn)生冷隔廢品；

3）工藝設(shè)計(jì)時(shí)，需注意上型鑄件高度，同比增加冒口高度。