機(jī)床鑄件是在高溫下鑄造的，在凝固和冷卻過程中，由于溫度下降，會(huì)發(fā)生收縮和相變，如果收縮和相變受到阻礙，鑄件就會(huì)產(chǎn)生鑄造應(yīng)力。鑄造應(yīng)力根據(jù)其形成原因可分為熱應(yīng)力、相變應(yīng)力和機(jī)械阻力應(yīng)力，鑄造應(yīng)力是熱應(yīng)力、相變應(yīng)力和機(jī)械應(yīng)力的總和，壓力的常用方法如下:
自然時(shí)效法具有良好的應(yīng)力效果，但要達(dá)到殘余應(yīng)力的目的，需要將鑄件暴露在空氣中數(shù)年，長(zhǎng)期儲(chǔ)存不適合現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)，一般不使用。
熱老化法可以通過熱老化效率去除應(yīng)力，但設(shè)備和能耗昂貴，根據(jù)老化窯功率的不同，通常需要30h以上，這是殘余應(yīng)力的常用工藝。但在能源日益緊缺的情況下不適合應(yīng)用，經(jīng)濟(jì)成本高，不符合企業(yè)生產(chǎn)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，因此，需要尋找一種可以替代熱老化的工藝方法。
振動(dòng)時(shí)效的本質(zhì)是以振動(dòng)的形式對(duì)工件施加附加應(yīng)力，當(dāng)附加應(yīng)力和殘余應(yīng)力疊加時(shí)，當(dāng)達(dá)到或超過材料的屈服限度時(shí)，工件發(fā)生微觀或宏觀塑性變形，使工件的殘余應(yīng)力減小并均勻化，從而使工件的幾何尺寸穩(wěn)定，該工藝具有能耗低、設(shè)備簡(jiǎn)單、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，目前應(yīng)用廣泛。
機(jī)床鑄件材質(zhì)多為灰鐵鑄鐵，也有少量鑄鋼機(jī)床鑄件。在現(xiàn)代機(jī)床鑄件設(shè)計(jì)中，床身焊接結(jié)構(gòu)鋼的比例逐漸增加，機(jī)床鑄件尺寸穩(wěn)定性好，作為機(jī)床鑄件使用時(shí)不適合變形，有利于長(zhǎng)期保持機(jī)床精度。
機(jī)床鑄件緊密砂型的優(yōu)勢(shì):
一、大型鑄件尺寸及表面光滑。
二、大型鑄件重量比普通成型方法輕10%，重量均勻一致，鑄鋼件重量偏差由普通機(jī)械造型的3% ~ 5%降低到1% ~ 2%，床身鑄件重量偏差從1.5%降低到1%。此外，由于精度好，可以減少加工余量，節(jié)省金屬和工時(shí)。
三、機(jī)床壓砂工藝簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化建模，生產(chǎn)率好。
四、降低勞動(dòng)強(qiáng)度，勞動(dòng)條件，對(duì)于大部分鑄件，皮帶輪可采用單次壓實(shí)和緊實(shí)砂成型，噪音低。
五、砂型致密性好，蓄熱系數(shù)不低，也加速了金屬的凝固，提高了鑄件質(zhì)量，金相組織致密，力學(xué)性能有程度的提高。
六、高壓成型適應(yīng)性強(qiáng)，可制造復(fù)雜的大型鑄件。
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