床身是機床主要部件，大型床身一般采用鑄造方法生產。對于大型床身，根據功能需要，設計的床身壁厚懸殊較大，這將造成鑄件在凝固過程中產生殘余應力，影響床身尺寸精度和使用壽命。近年來，殘余應力的去除引起業(yè)界的大關注，特別是振動時效技術因其具有綠色、節(jié)能等優(yōu)點而被普遍應用。振動時效工藝參數的確定確切了解工件殘余應力的分布和大小。床身鑄造的基本工藝條件：采用樹脂砂型鑄造方法。鑄造工藝流程為澆注溫度為1400℃，72h后落砂，自然冷卻。鑄件凝固過程中系統(tǒng)的熱物理參數、熱邊界條件以及系統(tǒng)內能都隨時間而變化。
由于機床床身的尺寸較大，在初始澆注時模型的溫度并不均勻。假設開始澆注短時間0.01s范圍內穩(wěn)態(tài)熱分析的結果作為后續(xù)瞬態(tài)熱分析的初始條件。鑄件初始溫度：1400℃，鑄型初始溫度：25℃。對鑄造過程進行熱分析的邊界條件是鑄型與空氣之間的空氣對流。由于砂型鑄造，對流系數隨溫度變化不大，取為常數65W/m2.C。在強通風對流條件下，床身溫度變化尤其快，較初1h溫度下降高達180℃，4h后床身整體溫度已降至50℃以下，且較低溫度已接近室溫。隨后由于本身溫度較低，溫度變化相對緩慢，7h后較高溫度降至28.5℃，整體溫差只有3℃。同時可以看到鑄件在落砂后，自然對流條件下較薄部位的筋板和橫斷隔板降溫較快，較厚部位的無排屑孔導軌降溫較慢。
下面，為您介紹大型機床鑄件澆注的準則：
一、機床鑄件清理。大型機床鑄件清理實質就是對鑄件的美化，所謂清理就是使鑄件表面質量得以提升。對于小件，先用六角滾筒進行一次粗清理，再用拋丸清理轉臺對其二次精處理，然后用自帶除塵設備的砂輪機精整，合格后刷防銹漆入庫。對于中、大件先用震動落砂機去涂大塊砂團，然后送入拋丸清理室拋丸清理，然后人工用手提砂輪機精整，合格刷防銹漆入庫。
二、鑄鐵熔煉及澆注鐵水質量對鑄件表面質量影響，主要表現在兩個方面：一是鐵水中雜質的含量，特別是氧化鐵含量，它易在鑄件表面產生夾渣或渣氣孔；二是鐵水中氣體含量，氣體含量高易使鑄件在表面或皮下產生氣孔。我們采取的主要措施是提升鐵水溫度，建立完善的沖天爐檢測系統(tǒng)，確定沖天爐處于正常狀態(tài)。
三、“高溫靜置，低溫澆注”是澆注的控制準則，以降低鑄件的氣孔、縮孔及表面粘砂缺陷。提升鑄造技術水平，出入口機床鑄件表面質量
四、確定分型面盡量減少分型面，以減少因分型面所形成的飛邊、表面凹凸等鑄造表面缺陷；提升坭芯的整體性，減少坭芯之間的接合數目，減少坭芯之間或坭芯與型之間的配合間隙，以提升大型鑄件的表面凹凸度及輪廓清晰度。
五、工藝參數的選擇工藝參數對鑄件尺寸精度以及輪廓清晰度有較大的影響。經過多次工藝試驗，對各工藝參數都認真選擇。
六、普遍地應用的鑄造工藝成果，提升鑄造工藝水平，以減少鑄造缺陷，特別是機床鑄件表面缺陷。
如鑄件澆注后，在惰性氣體，或還原性保護氣氛下冷卻，把防止氧反應和防止表面脫碳結合起來，直保護到大型機床鑄件表面達不到氧反應溫度為止。表面保護良好的鑄件脫殼后其表面呈銀灰色、銀白色或帶彩色的氧反應色。清理對熔模鑄件表面粗糙度影響也很大。澆注和金屬液凝固過程中，因溫度較高，鑄件表面會氧反應，且氧反應層不均勻，加上大型機床鑄件表面金屬氧反應物有可能與型殼中氧反應物作用，促使鑄件表面不均勻的脫落，顯著地增加鑄件表面的粗糙度。大型機床鑄件在保護氣氛下冷卻是表面的重要一環(huán)。如鑄件澆注后，在惰性氣體，或還原性保護氣氛下冷卻，把防止氧反應和防止表面脫碳結合起來，直保護到鑄件表面達不到氧反應溫度為止。表面保護良好的鑄件脫殼后其表面呈銀灰色、銀白色或帶彩色的氧反應色。清理對熔模鑄件表面粗糙度影響也很大。
