在我國目前應用短流程工藝生產(chǎn)鑄件的企業(yè)，大致可分為三類：一是工藝較成熟，已有一定生產(chǎn)規(guī)模的企業(yè)。二是部分企業(yè)采用短流程鑄造工藝生產(chǎn)要求較高的鑄件。三是用短流程鑄造工藝生產(chǎn)球鐵結(jié)構(gòu)件，如發(fā)動機曲軸、風電球鐵件等，但還多停留在試驗生產(chǎn)階段。

近十年來，V法鑄造工藝在國內(nèi)得到了快速發(fā)展，其鑄件能獲得的尺寸精度和較低的表面粗糙度。然而，由于受到EVA薄膜延伸率的影響和鑄型真空控制的制約，V法鑄造在復雜鑄件上的應用受到限制，阻礙了其工藝的進一步提升和生產(chǎn)率的提高。 基于與湖南嘉禾眾合鑄業(yè)有限公司合作項目《木工機械鑄件V法鑄造技術(shù)合同》，本課題結(jié)合復雜平板件V法鑄造實踐，開展對于V法鑄型穩(wěn)定性的研究，做了以下工作： 首先對影響其工藝實施的鑄型穩(wěn)定性進行了分析，對造型、澆注過程中真空抽氣速率的變化規(guī)律和抽氣量的需求進行了研究和計算；并通過對真空砂箱的結(jié)構(gòu)設(shè)計和其對鑄型強度的影響進行了分析，為相關(guān)砂箱結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了寶貴的經(jīng)驗。 為了攻克EVA薄膜在復雜型面覆膜難的問題，筆者對武漢和北京兩家國產(chǎn)薄膜及日本進口薄膜進行覆膜成形拉伸性能測試。通過對比薄膜覆膜后成形效果及出現(xiàn)的橋接、破口等缺陷，分析各型薄膜的特點并提出應對措施，為行業(yè)鑄造復雜鑄件選取合適的薄膜提供了參考標準。 通過對具有復雜型面的木工機座雙頭大鏤機進行V法鑄造產(chǎn)品試制實踐，鑄造出了尺寸精度高、表面粗糙度低的鑄件樣品，減少了鑄件機加工余量，提高了工藝出品率，并有效避免了鑄件出現(xiàn)粘砂、氣孔和大平面變形的缺陷。結(jié)合鑄造工藝實踐，對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計，以進一步提高V法生產(chǎn)效率，具有實際應用價值。

放置砂箱

真空吸力繼續(xù)作用于模型承載板上，把帶有過濾抽氣系統(tǒng)的砂箱放在模型四周，并位于薄膜的上面。砂箱為雙層箱壁結(jié)構(gòu)，兩層箱壁之間形成真空室，砂箱內(nèi)壁上鉆有透氣孔，兩層之間設(shè)有金屬絲網(wǎng)，防止細砂粒和粉塵進入真空室。更大的砂箱可在內(nèi)部設(shè)置真空軟管，并將軟管連接到真空罐與真空泵相連。

如圖4所示

圖4  將砂箱放在模型上

（5）向砂箱中加砂

向砂箱內(nèi)充填無粘結(jié)劑和附加物的干石英砂，啟動振動臺，將砂箱內(nèi)的型砂振實并刮平砂面，放置澆冒口模樣，在砂面上鋪上塑料薄膜密封，打開抽氣閥門，抽取型砂中的空氣，使鑄型內(nèi)外形成壓力差。由于壓力差的作用，使鑄型成型后有較高的硬度，硬度計讀數(shù)達到80~90，可達到90~95。

如圖5所示

圖5 向砂箱內(nèi)填砂