文档介绍：目录
第一部分铸造工艺的设计及方案的确定……………1
一铸件结构的铸造工艺性
二铸造工艺方案的确定
三工艺参数的选择
四铸造工艺图设计
第二部分模样图设计………………………………….5
一金属模样材料的选择
二金属模样尺寸的确定
三金属模样结构的设计
第三部分模板装配图………………………………….6
一模底板本体机构设计
二模样在模地板上的装配
第四部分芯盒图设计…………………………………..9
第五部分铸造工艺卡…………………………………11
第六部分参考资料……………………………………..12
第一部分铸造工艺的设计及方案的确定
一铸件结构的铸造工艺性
生产铸件,不仅需要采用先进的合理的铸造工艺和设备,而且还要使零件结构本身符合铸造的生产要求。铸造结构是否合理,和铸造合金的种类,产量的多少,铸造方法和生产条件等有密切关系。
1、铸件质量对零件结构的要求
1 )铸件的壁厚应合理
每一种铸造合金的铸件,都有其合适的壁厚范围,如果是选择适当,既能保证逐渐的机械性能要求,又方便铸造生产还可以简便地消除许多缺陷。
2)铸造斜度
在铸件壁的内外侧面顺着拔模的方向应该带有斜度,以便起模和简化铸造工艺。
3)保证铸件质量的合理结构
2、铸造合金对零件结构的要求
1)合金种类:灰铸铁件
2)性能特点:流动性好,体收缩和线收缩小,缺口敏感性小。综合机械性能低,抗压强度抗拉强度高约3~4倍。吸震性好,比钢约大10倍。弹性模数较低。
3)结构特点:因流动性好,可铸壁较薄,形状复杂的铸件。铸件残余应力小,吸震性好。
二铸造工艺方案的确定
铸造工艺方案概括地说明了铸造生产的基本过程和方法。确定合理而先进的铸造工艺方案,对获得优质铸件,简化工艺过程,提高生产率,改善劳动条件,以及降低生产成本等起着决定性的作用。
1、造型、造芯方法及铸型种类
1) 造型方法:砂箱造型。主要特点是在砂箱内造型,操作方便,劳动量较小。应用于大、中、小铸件,大量成批和单件上产。
2) 造芯方法:芯盒造芯。主要特点是用芯盒内表面形成砂芯的形状,砂芯尺寸准确,可制造小而复杂的砂芯。应用于各种形状、尺寸和批量的砂芯。
3) 铸型的种类及选择
采用铸型湿型。主要特点是铸型不烘干。成本低、生产率高、易实现机械自动化。但铸型水分多、强度低,有夹砂、粘砂等铸造缺陷。应用于成批和大量生产的中小件,机械化,自动化的流水线生产中。
2、浇注位置和分型面的确定
在保证铸件的质量的前提下来确定浇注位置,然后从工艺操作方便出发确定分型面。
1) 浇注位置的确定原则
A 铸件的重要部分应尽量置于下部
B 重要加工面应朝下或呈直立状态
C 使铸件大平面朝下,避免夹砂结疤类缺陷
D 应保证铸件能充满
E 应有利于铸件的补缩
F 避免用吊砂、吊芯或悬臂式砂芯,便于下芯、合箱及检验
G 应使合箱位置、浇注位置和铸件冷却位置相一致
2) 分型面的选择
分型面一般在确定浇注位置后在选择。但分析各种分型面方案优劣之后,可能需重新调整浇注位置。有时浇注位置和分型面可同时确定。选择分型面应注意以下原则:
A 应使铸件全部或大部置于同一半型内
B 尽量减少分型面数量
C 分型面尽量选用平面
D 便于下芯、合箱和检查型腔尺寸
E 不使砂箱过高
F 受力件的分型面的选择不应削弱铸件结构强度
G 注意减轻铸件清理和机械加工量
三工艺参数的选择
1、铸造收缩率
式中模样(或芯盒)工作面的尺寸;
铸件尺寸。
灰铸铁中小型铸件自由收缩率取1%。
2、起模斜度
为了方便起模,在模样、芯盒的出模方向留有一定的斜度以免损坏砂型或砂芯。起模斜度为1°。
砂芯设计
3、对砂芯的要求:
A 形状尺寸及其在砂型中的位置符合铸件的要求。
B 具有足够的强度和刚度。
C 在铸件的浇注凝固过程中,砂芯中产生的气体能够及时地排出铸型。
D 铸件收缩时,砂芯的阻力要小。
E 清砂容易。
4 、浇注系统设计
铸件的浇注系统由浇口杯、直浇道、直浇道窝、横浇道和内浇道等部分组成。
1)浇注系统类型及选择
采用封闭式浇注系统:封闭式浇注系统的阻渣能力好,可防止金属液卷入气体,消耗金属少,清理方便。不足是易产生喷溅和冲砂使金属氧化,因此采用不易氧化的铸铁件。
按内浇道在铸件上的位置分类:采用中间注入式浇注系统。
2)计算阻流截面积
奥赞公式
式中 m流经阻流的金属总质量kg;
充填型腔的总时间s;
充填全部型腔时,浇注系统阻流截面的流量系数;
充填型腔时的平均计算压力头cm 。
可取支撑架的工艺出品率约为70%,可估计铸型中铁水总重量m
m=×