国内外精密铸造设的发展趋势国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚一、前言国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量 上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机 械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达国家相比，我 国铸造装制造行业也存在巨大差距。其突出的弱点是研发能力差，缺乏创新性， 迄今仍基本上靠测绘样机或凭经验进行类比设计。这种状态对我国铸造行业的技术 改造和技术进步，逐步实现现代化己经产生相当大的制约作用。我们需要加紧工作， 努力改变这种落后状况。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲 在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 本文仅从造型设，砂处理设，浇注设，机器人应用等方面来简述铸造设 的某些发展趋势。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 二、造型设国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 垂直分型无箱射压造型机的设计构思是上世纪五十年代由时任丹麦科技大学 教授的 VAJeppesen 提出的。他在实验室内进行了大量的试验研究，特别是对湿 型粘土砂的射砂过程进行了深入的研究。随后他研制成一台样机，并于 1957 年利 用这台样机在丹麦的两家铸造中进行生产性实验。1959 Jeppesen教授获得 了垂直分型无箱射压造型机的专利。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 1961 年丹麦工业辛迪加（即DISA）购买了上述专利，并由6 名工程师组成的 技术团队在其基础上开发了台生产用的造型机。后者于 1962 年夏展出于德国 杜塞尔多夫的世界铸造博览会（即GIFA）上。1964 年初首台生产率为240 型小时 的垂直分型无箱射压造型机（即 DISAMATIC）发送到用户丹麦一铸铁并投产。 目前，世界各国共约有超过1000 家铸造采用这种造型方法生产铸件。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机 近年来国外有的铸造设制造推出了经过改进的侧吹水平分型无箱吹压造型机。这种造型机在造型时，即吹砂及高压压实时，是将型板及造型室旋转90使 其处于垂直状态下进行的。然后使它们转回到水平位置，进行起模、下芯、合箱、 顶出造型室等等。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 日本新东工业珠式会社所生产的水平分型无箱射压造型机采用01MPa 砂压力，同时开发了“压力控制”方法来控制造型室的排气，这样使型砂能充填到模样上的小吊砂内（图1）。所谓“压力控制”就是在射砂开始阶段将造型室侧壁上 的排气塞堵死，使空气砂流流向模样上的小吊砂（其底部有排气塞）内。随后再开 启造型室侧壁上的排气塞，使型砂能将整个造型室充填满。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 三、型砂处理设国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 对湿型粘土砂的控制包含以下两方面的内容：（1）获得优化的型砂性能；（2） 维持优化的性能。为实现前者，要选择各种有效的型砂测试仪器，以便对型砂性能 进行经常和有效的监控。为实现后者，要采用预防性控制方来保持型砂系统的总量 平衡。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 由于计算机技术的迅速发展，使得在铸造中实施预防性型砂质量控制方法得 到推广应用。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 四、自动浇注设国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 铸型的浇铸是铸造生产中劳动强度大、工作环境差，同时对铸件质量具有重大 影响。浇现代化的自动浇注机的控制主要有下述两大类。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 1采用视频摄像技术的控制系统国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 浇注工浇注一个铸型时，他的眼睛看着浇口杯而他的手开始倾转浇包。他观察 着铁水浇到浇口杯的同时在头脑中不停地考虑着铁水浇注速率和浇口杯中的液面高 度。当液面到达要求的高度时他即停止浇注。浇注工的手、眼睛和大脑一起构成了 一个基本的闭环自适应控制系统。在生产率低的铸造中人工浇注可以解决问题。 但是在现代化的生产率很高的情况下这种传统的工人浇注法就无法适从了。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发 达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 视频摄像控制就是设计来再现浇注工的眼手协调的一种系统。浇注工的眼睛为 一摄像机所取代，他的思考过程为一台计算机及一套复杂的软件包所取代，而他的 手则为一伺服驱动机构所取代。视频摄像控制提供了一个可满足每小时浇注超过 500 铸型的闭环自适应控制系统。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 2采用激光技术的控制系统国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 a点激光控制技术国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 点激光控制技术利用目前在航天、军工中广泛运用的激光测距技术，采用光学 三角测量法，能够地测量距离。点激光控制技术的核心是点激光装置（图5）， 它是由以下几个主要部分组成：国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （1）光电非接触式探测器——它被封装在一水冷套中并进一步为一空气清扫 系统所保护。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （2）激光浇注控制器——它包括硬件和软件系统。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （3）塞杆执行机构——它有一套高性能的伺服电动机。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （4）操作台——操作者可进行编程及选择理想的浇注曲线和其它浇注参数。国内外精密 铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 激光探测器是一种利用激光及简单几何原理的非接触式探测器，它由下述几部 分构成：国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （1）光源——它具有一激光二极管及一套将激光束聚焦到所测量的液体金属 表面上。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （2）照相机——它从被测量的表面上聚焦一小部分散射的激光（如同一个图 像被聚焦到人眼眼底的视网膜上那样）。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （3）集成的探测器微电子处理器。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 光电探测器在探测器上提供一给出图像位置的信号。信号处理电子线路将此信 号转换为至被测表面的距离。到被测表面距离的任何变化，例如液面的波动，都将 导致被聚焦在探测器上的光点位置的变化。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 这一测量原理称为应用激光的光三角形（图6）被证明能很好地适用于液体金 属液面位置的监控。一切来自液体金属的外界的光源——可视光或红外光——皆被 从光学上或电子学上过滤掉，而不会影响测量。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 因为激光反射的强度在射线平面和特定的砂型表面之间的夹角上急剧下降，在 安装点激光装置时它与垂直线。为此通常要在浇口杯上做 一个尾槽以便激光束射到铁水表面。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 b线激光控制技术国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 线激光控制技术也就是三维激光技术。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 线激光系统由一线激光发生器和一线激光接受器构成。当砂型上的浇口杯直接 位于浇注包出铁口下方时，安装在浇注包一侧的线）发射出一条 横切浇口杯的激光线）。安装在浇注包另一侧的激光接受器也对准着浇口杯。 应用三角测量法可确定浇口杯中铁水液面位置。它利用一条激光线直接测量砂型表 面和浇口杯中铁水液面的位置，而两者的差值就是铁水液面高度。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背 线激光控制技术由于产生一具有较大探测面积的信号因而为建立响应提供了更多的信息。其控制的基础是测量线上的象素数，后者是随长度变化而变化的。这 种技术除了具点激光技术的优点外，又不需要前面所述的尾槽，可以适用于较小 的浇口杯情况下，因而节约了铁水。由于它不受铁水散流的影响，因而更加可靠。国 内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 五、机器人在铸造中的应用国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 直到目前为止，铸造中仍然有许多繁重的工作由人力来完成。铸造中的劳 动环境和繁重的体力劳动早已将实现自动化生产提到了议事日程上。而采用机器人 则是一个重要的解决途径。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 1在制芯过程中的应用国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 对于一些复杂的铸件如汽车发动机缸体来说，其砂芯被装配到一起时就会变得 非常沉重，可达 50kg 以上。而且由于各种化学粘结剂、脱模剂的使用，会产生大 量的灰尘以及有刺激性的气体．从而使装配工作的条件变得非常令人难以忍受。如 果每天用手工来搬运大量的如此沉重的零件，工人的劳动强度将会很高。但机器人 可以在有灰尘及有刺激性气体的条件下得到很好的保护，只需加上防护罩即可。它 可以不知疲倦地工作．同时还能保证很高时度。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （一）下面以德国 Eisenwerk Bruehl 铸造为例，介绍机器人在铸造中应 用的一些实例。 德国布留尔铸造（Einsenwerk Bruehl）是目前世界上的专业化铸造之一， 年产灰铸件 200000 吨，主要生产各种不同类型的汽车发动机缸体。在该的制芯 车间内，有许多独立的制芯生产单元，它们的生产任务也各不相同。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押 为一个制芯生产单元，它的主要任务是生产用于汽车发动机缸体的组合芯子。该单元的主要设包括一台射芯机、一大一小两个机器人和两个中转工作台。 大的机器人的夹具是一气动夹具，小的机器人的夹具是一自动射钉机。该单元一次 可以生产一组芯子，其中包括两个水套心和两个机座芯，并由机器人把它们装配成 为完整的发动机缸体组合芯。砂芯是由一台采用冷芯盒工艺方法生产的射芯机来制 造的，射芯机的生产率为每40 秒一组。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 首先，射芯机将射好的一组芯子自动送出机器，然后由大的机器人将整个一组 芯子从射芯机中取出，并用塑料做的刷子将砂芯上的毛刺刷于净，随后，大机器人 在一个中转工作台上将这一组芯子装配到一起，但并没有将其固定在一起。然后该 机器人即离开这组芯子。这时，装有自动射钉机的小机器人就会用螺钉将芯子固 定在一起。在小机器人固定芯子的时候，大机器人移动到另一个中转工作台，将已 经装配并固定在一起的另一组芯子带走，然后将这组芯子浸入到一个涂料池内，使 芯子能够均均匀地沾满涂料。后将上好涂料的芯子放在传送带上，转入下一生产 单元。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 这个机器人生产单元可以完成清除毛刺装配、上涂料、和堆放芯子的任务，并 且有很高的生产率。一小时之内可以生产 180 套发动机缸体的芯子，每天工作 16 小时的产量为 3880 套，一年按 250 天计算，则年产量为 720000 套。另外，这个 生产单元同时具有柔性化的生产特征。如果需要更换芯子种类时，只需更换芯盒和 机器人的夹具即可。这些工作可以在很短的时间内完成，从而保证了生产的持续性 和高效率。同时，由于发动机水套芯的壁厚非常小，砂芯刚从射芯机中取出时，强 度并不是很高，如果用人工或其它方法搬运时，很容易造成破损，但采用机器人来 处理时，机器人可以保证搬运过程的稳定性，从而大大降低由于搬运而产生的废品 率。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 图10a 所示为美国印第安纳波利斯铸造为生产柴油机发动机V8 汽缸体， 于2001 年建成的机器人制芯系统。该系统由3 台自动化冷芯盒制芯机、11 台机器 人及一条传送带所组成，每天生产 1500 205kg的砂芯组合（图 10b）。国内外精密铸造设的发展趋势7 国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （二）位于德国西南部 Dillingen Alucast铸造采用由冷芯盒砂芯组成的 “砂型”生产轿车铝合金缸体和缸盖，年生产能力为2000000 件。该有数条 “砂型”生产线，每条生产线 台射芯机及数台机器所组成（图 11）。其砂芯的组装是利用芯盒的定位装置来进行（图12），因此是十分的；而 且砂芯组装是靠芯头的构造和尺寸配合来实现，并不需要进行粘合或用螺栓连接。国 内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 2在浇注过程中的应用国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 采用机器人来进行铸型的浇注对于提高铸件质量和生产率、改善劳动条件来讲 是一条可行的途径。目前它已经成功地应用于铝合金及铜合金小铸件的金属型铸造 中。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 英国VAW West Yorkshire 铸造中生产铝合金汽车发动机缸体和缸盖。图13 为该的一台6 工位金属型转盘铸造机上一台机器人从保温炉中将浇包装满液体金 属后将其浇注到铸型中。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 图14 为另一种用于浇注铝合金的机器人。其浇注轴可支承100kg 的液体 金属。它由一台工业机器人、一套伺服驱动机构及一台工业 PC 所组成。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造 3在清理过程中的作用国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚近年来在工业发达国家的铸造中机器人在清理工部中的应用正在增加，机器 人正在逐步取代铸件清理过程（诸如去除浇冒口、去除毛边飞刺、打磨）中的人工 劳动。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （一）自动化清整单元国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我 国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 1由机器人夹持工具国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 15所示为一机器人进行铸件清整过程的工作地布置。铸件的装卸可由人工 进行而其运输则由一装有两套夹具的转盘来进行。机器人自动地从工具架上更换所 需的清整用工具。 这种方案适合于大中型铸件清整。其优点是：国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （1）可以从工具库中选择所需的工具国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （2）有可能磨削铸件的内部表面国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 其主要限制是：国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚 （1）如果被磨削的铸件表面质量直接取决于工具的坚硬程度，机器人的肘部 是不允许使用坚硬工具的。国内外精密铸造设的发展趋势7国内外精密铸造设的发展趋势一、前言我国的铸件年产量现己位居世界。但是我国所生产的铸件总体上讲在质量上与工业发达国家相比还存在相当的差距。其主要原因之一就是我国铸造行业的机械化、自动化、信息化水平低，所采用的技术装落后。与工业发达浓拓液枯洼帜沟捅盐完押喂激据瓮奏顽兑剿寸荷胰轨职蠕逐詹藕继猴早庸矢上背哑峻钠揽把膊堡漠卧铬阁芳蜒咆牺锻慈诱铭爽隐凌五甜窝茅寒做抚
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