木模制作成本与质量控制

更新时间:2024-02-08 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:30359 浏览:142514

摘 要木模的成本与质量直接影响企业的效益,是企业可持续发展的命脉.本文引用铸钢件汽缸体木模为例,对木模制作过程以及成本和质量进行了探讨和实践.成本与质量对立统一,这里着重探讨和实践低成本和高质量的木模产品.

关 键 词木模结构;实样木型;菱苦土模;实型模;造型材料

中图分类号TG241文献标识码A文章编号1674-6708(2013)84-0147-02

汽轮机汽缸体上下部是沈重80年代引进的重要产品,该产品设计形状复杂,体积大,技术要求高.由于当时是计划经济,缺少创新意识,造成木模制作周期长,原材料消耗过大,成本具高不下,并时有质量事故.近几年来,质量意识逐步加强,为此公司领导十分重视解决汽缸体木模制作的成本与质量.笔者有幸承担木模创新任务,首次采用价值工程在木模上的应用,并取得了较大成就.现将木模制作改进过程加以叙述.

1)影响汽缸体木模制作成本与质量的原因

根据汽缸体设计要求,对木模制作成本与质量分析,影响木模成本与质量的主要原因是:材料,结构,技术水平.

2)汽缸体木模制作的成本与质量因果图归纳(图略)

3)拟订木模制作创新方案(如表1所示)

表1

4)汽缸体木模制作过程

(1)确立方案:首先进行加放铸件收缩余量的1:1生图方案,同时划出机械加工余量和铸造补正余量等工艺余量.划出实样分型面以及各芯盒分界线.通过生图放样分析,最终确写作作两节实样木模.因上下部法兰基本一致,为此将冒口部分既外皮第一节做一个主体,通过加减部件进行换用,以达到图纸工艺要求.上下部管口等部件无差异部分,通过对实用性、耐用性分析,也制作一套部件来满足铸造的生产需要.对于瓦口芯盒、大胎芯也可以用增减部件法进行换用生产.最终确定“钢土木”合制主体实样模型.

(2)“钢土木”合制主体实样模型制作过程.

在图板上用木材做出法兰平面木框,并划出中心线,以及各部件水平位置线,以备组装各部件.用叠合板及木材做出主体弧形型线.为了保证质量,可适当增加型线数量,为了保证强度,需要焊接钢骨架,将木框与钢骨架用螺栓连接固定.为方便于起模与翻模,骨架要焊出起模工具.两节木模用铁销定位.难点是主体上节的三维弧面,经论证采用两个方向不同刮板,用外轮廓型线刮制而成.头部渐开线增加,型线控制其形状以及尺寸精度,最终用菱苦土完成.各部件在三位空间的安装,虽然底平面上有中心位置,但是该工件2800mm高,上层各部件定位困难.借鉴建筑施工方法:在水平的平台上用自制的90°角尺与铅坠,加上水平尺相结合的方法来控制中心尺寸及总体高度.这样保证了三维空间各部件的中心准确.菱苦土的控制与应用:此件缸体上下部70%为菱苦土制作,各弧面及相交相贯面都应用菱苦土圆滑过度,使汽缸体表面强度、精度效果极佳.菱苦土的控制主要在混料、配比、搅拌方面控制.在制作木模结构时,首先考虑的是木模的强度.不仅牢固而且便于铸造时起模,所以架体下部的方箱部分采用角钢做外模的支撑骨架,原来用木方做龙骨加工和安装起来很困难,再因为制作木龙骨时的尺寸不宜得到准确的控制,为了保证木模尺寸,一般情况下会往大做,封板后,留有很大余量,只能用手工加工,增加了劳动强度.采用角钢做方箱龙骨不但增强了模样的强度,木模尺寸也得到了很好的控制.


角钢龙骨的制作首先用木板制作架体下部两端部分.用相等厚的木板,依据实际尺寸拍框,框的背面要预留打菱苦土所需的背带,值得注意的是,为了增加菱苦土模的强度,背带间距不宜超过600mm,两端木框做好后,依据木框的长、宽尺寸,焊接角纲龙骨架,龙骨架的长度尺寸可以通过计算来获得,由于此件模样六个面都做成菱苦土模,焊接角钢时要预留打土量.角钢龙骨焊接好后,先用螺栓固定两端木框,注意控制好端面的拔模斜度,由于两侧的拔模斜度做木框时已经做出,所以两侧的木板可以直接与木框固定整齐就可以了.

制造菱苦土模的工艺过程,基本上和制造木模相同,既按木模的工艺结构进行搭接,然后在其表面根据要求覆盖菱苦土.

工艺过程:工艺结构设计→骨架制造→骨架装配→填料→塑制→硬化→修饰→装配附件→检查→油漆入库.

骨架的设计与制造:

骨架设计时应考虑:①骨架必须连成一个整体,保证有足够的强度;②骨架须有一定的刚度,变形量小,能防止菱苦土模在制造过程形;③骨架的结构须能使各部分菱苦土厚度保持均匀;④模样的型线尺寸能尽量依靠骨架为基准作样板;⑤模样的凸台部分尽可能采用装配结构;⑥必须做出起模斜度,要考虑吊运,敲击、起模等装置;⑦在保证足够强度的前提下,结构轻巧,用料节省,操作方便;⑧填料的周围,必须有木框围住,以避免菱苦土在边缘存在.

骨架的结构:有龙骨式和框架式两种.

龙骨式结构主要用于外模,按照图纸的型线和尺寸要求分别制出,再装配连接成整体,构成模样的轮廓.

填料与紧实:

操作步骤:①为了使菱苦土能与骨架粘合牢固,首先在骨架上刷上卤水,然后再进行填料;②填料时要分层进行,里层一般用粗木屑混合料,外层用细木屑混合料.填料时应用手或木板揿实,使其嵌入木条间隙里,防止装不紧实或不均匀现象;③表面层要求拍打紧实、均匀,直至卤渗透至表面为止,这样可使模样强度提高,表面光滑.

用专业技术员跟踪监测保证质量,严格按《木模制作标准》规定控制.使用菱苦土代替木材,节约了大量木材与工时,为了提高环保、减少木材的使用量,对有些部件采用苯板完成.因其是可再生资源,且低廉,起型方便,可以大量采用,最终制成汽缸体上下部实样木模.

5)汽缸体木模成本与质量控制的评议.

公司有关领导对改进的汽缸体模型进行了评议,与会者一致认为此模型制作是成功的,在满足造型生产的条件下,降低了原材料的消耗,减轻了工人的劳动强度,为模型制作提供了新的方向.

该汽缸体模型制作方案已被正式推广,木模制作成本与质量是一项复杂的工作,对于产品转换快、产品复杂的企业更应不断在实践中学习与创新.