機床是國家工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)裝備，尤其是高端數(shù)控機床，其制造水平的高低是衡量一個國家綜合實力的重要標(biāo)志。我國已經(jīng)連續(xù)幾年成為世界上較大的機床生產(chǎn)國和消費國，也成為世界進(jìn)口機床第 一大國。我國機床行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量雖然已經(jīng)有了很大提升，但在使用的穩(wěn)定性和可靠性方面與國際先進(jìn)水平有一定差距。
以高速、高精、復(fù)合、智能、輕量化為特征的高端數(shù)控機床需要的鑄件必須具備以下5個基本條件：1)較高的尺寸精度與外觀質(zhì)量；2)較高的強度與剛度；3)良好的加工切削性能；4)良好的耐磨性與減震性；5)良好的精度穩(wěn)定性。也就是說，高端機床鑄件需要具有優(yōu)良的外觀質(zhì)量與內(nèi)在質(zhì)量。
高端數(shù)控
機床鑄件的內(nèi)在質(zhì)量主要包括化學(xué)成分、金相組織、力學(xué)性能等。內(nèi)在質(zhì)量的好與壞，除內(nèi)部鑄造缺陷外，其它方面主要依賴于鐵液的熔煉與爐前處理。筆者公司主要使用2臺10t/h雙排大間距熱風(fēng)沖天爐進(jìn)行熔煉，個別鑄件使用雙聯(lián)熔煉。為保證鑄件內(nèi)在質(zhì)量，需要嚴(yán)格控制熔煉工藝。
沖天爐的經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)為：出爐溫度、熔化率、鐵焦比、風(fēng)焦比等，通常認(rèn)為鐵液的出爐溫度是主要技術(shù)指標(biāo)。
對于出爐溫度，國內(nèi)與國外在認(rèn)識和要求方面存在較大差距，是國外鑄造廠對高質(zhì)量鐵液的出爐溫度要求。國內(nèi)多數(shù)企業(yè)沖天爐熔煉的鐵液溫度均不高。國內(nèi)沖天爐熔煉控制的出爐溫度較國外低很多，究其原因主要是國內(nèi)鑄造廠過分追求鐵焦比，忽視熔煉質(zhì)量，出爐溫度的控制以不產(chǎn)生冷隔、澆不足等鑄造缺陷為基礎(chǔ)來確定。
對于金相組織的檢驗，很多鑄造廠并不重視，但灰鑄鐵的金相組織對力學(xué)性能和加工性能有著非常重要的影響。生產(chǎn)數(shù)控機床鑄件不僅需要獲得細(xì)化的珠光體基體，而且要求鑄件的石墨形態(tài)主要為均勻分布的無方向性的片狀石墨(A型石墨)。筆者公司通過使用鑄造焦炭，提高出爐溫度，穩(wěn)定化學(xué)成分，獲得比較理想的金相組織?？估嚢舻氖L度等級為4級，珠光體體積分?jǐn)?shù)≥98%，鑄件本體的石墨形態(tài)為均勻分布的A型石墨。
機床床身鑄造方法：
1 優(yōu)先采用砂型鑄造機床床身鑄件，因為砂型鑄造比其它鑄造方法成本低、生產(chǎn)工藝機械化、生產(chǎn)周期不長，質(zhì)量還能保證，當(dāng)濕型不能滿足要求時再考慮使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土濕型砂鑄造的鑄件重量可從幾公斤到幾十公斤，重達(dá)幾十噸鑄件多用粘土干型生產(chǎn)。
2機床床身鑄造方法應(yīng)和生產(chǎn)批量相適應(yīng)。低壓鑄造、壓鑄、離心鑄造等鑄造方法，因設(shè)備和模具的價格昂貴，所以適合批量生產(chǎn)。
機床床身加工流程介紹：精加工、粗加工、光整加工的工序特點： 機床床身鑄件精加工工序 從經(jīng)過粗加工的表面上切去較少的加工余量，使工件達(dá)到較高的加工精度及表面質(zhì)量的工序為精加工工序。如工件表面無特別高的要求，精加工常作為終加工。
機床床身鑄件光整加工工序 它是從經(jīng)過精加工的工件表面上切去很少的加工余量，得到很高的加工精度及很小的表面粗糙度值。研磨、珩磨、超精加工及拋光等方法屬于光整加工工序。
大型床身鑄件優(yōu)先采用砂型鑄造，主要原因是砂型鑄造較之其它鑄造方法成本低、生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)周期短。當(dāng)濕型不能滿足要求時再考慮使用粘土砂表干砂型、干砂型或其它砂型。粘土濕型砂鑄造的鑄件重量可從幾公斤直到幾十公斤，而粘土干型生產(chǎn)的鑄件可重達(dá)幾十噸。鑄造方法應(yīng)和生產(chǎn)批量相適應(yīng)，低壓鑄造、壓鑄、離心鑄造等鑄造方法，因設(shè)備和模具的價格昂貴，所以只適合批量生產(chǎn)，大型床身鑄件可以單件鑄造也可批量生產(chǎn)。
大型床身鑄件的鑄造方法一般采用消失模鑄造工藝，樹脂砂鑄造，實型鑄造，高牌號鑄造等，例如大型機床鑄件的床身，立柱，橫梁，滑臺等都是用這幾種鑄造工藝。鑄件材質(zhì)：HT200-350可承接單件60噸左右的鑄件，也可應(yīng)客戶用途來設(shè)計制作。采用樹脂砂型鑄造大型床身鑄件的優(yōu)點：
1、樹脂砂型剛度好，澆注初期砂型強度高，這就有條件利用鑄鐵凝固過程的石墨化膨脹，有效地消除縮孔\縮松缺陷，實現(xiàn)灰鑄鐵\球墨鑄鐵件的少冒口\無冒口鑄造。
2、實型鑄造生產(chǎn)中采用聚苯乙烯泡塑模樣，應(yīng)用呋喃樹脂自硬砂造型.當(dāng)金屬液澆入鑄型時，泡沫塑料模樣在高溫金屬液作用下迅速氣化，燃燒而消失，金屬液取代了原來泡沫塑料所占據(jù)的位置，冷卻凝固成與模樣形狀相同的實型鑄件。
