型芯的基本结构的分析介绍

1.型芯主体

用以形成铸件的内腔、孔眼和外轮廓的凸凹部分。大部分面积处于液态金属包围之中，工作条件较差，因此除对芯砂要求有高的耐火度、透气性、强度和容让性外，为便于固定、通气和装配，在型芯制造时还要增加一些特殊装置，如通气道、芯骨。

为了提高型芯的耐火度，防止粘砂和降低铸件表面的粗糙度值，常在型芯主体表面刷涂料，铸铁件常用石墨粉、粘土和水按一定比例混制成的涂料，涂料一般在型芯烘干之前涂刷。型芯一般都需烘干，目的是为了减少型芯的水分，提高型芯的强度和透气性。粘土砂型芯烘干温度为250～350℃，油砂型芯为180～240℃。

2.芯头

型芯的芯头是型芯的重要部分，它决定了型芯在砂型中的位置，也就是决定了铸件内腔和孔洞的位置，因此型芯的芯头应定位准确。同时型芯的芯头还是支撑型芯的主要部分，它应能支撑型芯的全部质量，同时能承受铁液对型芯造成的浮力，而不使型芯和砂型破坏。在没有足够数量和尺寸的芯头时，要采用芯撑来固定型芯，如图2-1（型芯内部填焦炭块）所示。但其稳定性不如芯头好，而且芯撑被熔在铸件中，影响铸件质量，故应尽量不用或少用芯撑。芯撑形状示例如图2-2所示。

图2-1　芯撑的使用

1—型芯　2—芯骨　3—芯撑　4—焦炭块

图2-2　型芯芯撑

芯头种类和形状：芯头是指伸出铸件以外不与金属液接触的型芯部分。芯头的主要功用是定位和固定型芯，使型芯在铸型中有准确的位置，确保铸件的内腔及孔的形状和尺寸准确。

芯头可分垂直芯头和水平芯头（包括悬臂式芯头）两大类。悬臂式芯头结构如图2-3所示。

3.芯骨

芯骨的作用是：

1）增加型芯的强度和刚度。使型芯在吊运和金属液作用时不断裂、不变形。

(www.xing528.com)

图2-3　悬臂式芯头

2）为便于型芯的吊运，可在芯骨上设置吊攀（吊环、吊钩等），如图2-4所示。

图2-4　几种芯骨形状简图

a）铁丝芯骨　b）铸铁芯骨　c）带吊环的芯骨

1—型芯　2—芯骨　3—吊环　4—焦炭

3）固定型芯。一些悬臂型芯或在金属液的冲击和浮力作用下会移动、偏转的型芯，合型时可用铁丝或螺杆拉住，从而将型芯固定在型腔中。有些悬臂的或不稳定的型芯，可采用加长芯骨的办法增加其稳定性。

4）排出型芯中的气体。为此，在某些型芯中可用钻有小孔的管子做芯骨，如图2-5e所示。

芯骨的种类有：铸铁浇成芯骨，主要用于中、大型芯；铁丝绑扎芯骨，常用于小型芯，铁丝应该是退火低碳钢，便于弯制，而且由于没有弹性，不至造成芯骨与型芯的分离；钢筋焊制芯骨，这种芯骨可回用，但只能用于简单型芯，否则清砂时不易取出。

4.型芯排气

型芯各种排气方法如图2-5所示。

图2-5　型芯各种排气方法

a）通气针扎出通气孔　b）型芯接合面挖出通气道　c）芯内埋设蜡线 d）芯盒上固定有通气针　e）大型芯内放焦炭和侧壁钻孔空心气管

1—通气板　2—芯盒　3—通气针　4—空心管　5—焦炭