行星架鑄造工藝設(shè)計(jì)

行星架鑄造工藝設(shè)計(jì),行星,鑄造,工藝,設(shè)計(jì) 鑄造工藝課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 鑄造工藝課程設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū) 設(shè)計(jì)題目 行星架鑄造工藝設(shè)計(jì) 學(xué) 院 年 級(jí) 專 業(yè) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師  目 錄 摘 要 5 1 設(shè)計(jì)方案 6 1.1 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 6 1.1.1 零件基本信息及技術(shù)要求 6 1.1.2 零件結(jié)構(gòu)組成分析 7 1.1.3 零件所用材質(zhì)性能的分析 7 1.2 造型方法與鑄型種類選擇 7 1.2.1 造型方法 8 1.2.2 鑄造種類 8 1.3 砂芯種類與制芯方法的選擇 8 1.4 分型面和澆注位置確定 8 1.4.1 澆注位置的確定 8 1.4.2 分型面的確定 9 2 鑄造工藝參數(shù)的確定 11 2.1 尺寸公差和加工余量的確定 11 2.1.1 尺寸公差的確定 11 2.1.2 機(jī)械加工余量等級(jí)的確定 11 2.2 機(jī)械加工余量和鑄件基本尺寸的確定 12 2.2.1 機(jī)械加工余量的確定 12 2.3 收縮率和起模斜度的確定 13 2.3.1 收縮率的確定 14 2.3.2 起模斜度的確定 14 2.4 最小鑄出孔的確定 14 3 砂芯設(shè)計(jì) 15 3.1 砂芯材料的選用 15 3.2 芯頭設(shè)計(jì) 15 4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 16 4.1 澆注系統(tǒng)的作用 16 4.2 澆注系統(tǒng)類型的選擇 16 4.3 澆注時(shí)間的確定 17 4.4 阻流元（內(nèi)澆道）截面的計(jì)算 18 4.5 澆道的設(shè)計(jì) 18 5 冒口的設(shè)計(jì) 19 6 鑄造工藝設(shè)備設(shè)計(jì) 20 6.1 工藝裝備 20 6.2 工藝裝備的選用 20 6.2.1 模樣 20 6.2.2 砂箱的設(shè)計(jì) 20 致 謝 21 參 考 文 獻(xiàn) 22 摘 要 鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進(jìn)鑄型里，經(jīng)冷卻凝固、清整處理后得到有預(yù)定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過(guò)程。鑄造毛坯因近乎成形，而達(dá)到免機(jī)械加工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上減少了制作時(shí)間．鑄造是現(xiàn)代裝置制造工業(yè)的基礎(chǔ)工藝之一。 本文主對(duì)ZG35CrMo材質(zhì)行星架零件進(jìn)行鑄造工藝設(shè)計(jì)，在分析零件結(jié)構(gòu)及材料特性的基礎(chǔ)上進(jìn)行零件的鑄造工藝設(shè)計(jì)，選定了造型、造芯方法，確定了分型面及澆注位置，設(shè)計(jì)了澆注系統(tǒng)、鑄造工藝設(shè)備。 在采用三維設(shè)計(jì)軟件Creo平臺(tái)上繪制鑄件、砂型、砂芯、裝配、等實(shí)體圖，又采用華鑄CAE軟件對(duì)充型過(guò)程進(jìn)行模擬，根據(jù)模擬結(jié)果進(jìn)行鑄造工藝優(yōu)化，以獲得最優(yōu)工藝方案，最終得出零件的鑄造工藝設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞：行星架；鑄造工藝設(shè)計(jì)；ZG35CrMo； 1 設(shè)計(jì)方案 1.1 零件結(jié)構(gòu)工藝性分析 1.1.1 零件基本信息及技術(shù)要求 行星架零件圖如圖1.1所示， 圖1.1 行星架零件圖 技術(shù)要求： （1）鑄造尺寸公差和加工余量按照GB/T6414-2007《鑄件尺寸公差和機(jī)械加工余量》的要求執(zhí)行； （2）鑄件不允許有氣孔、夾砂、夾渣、疏松等影響使用功能的缺陷； （3）熱處理采用淬火加回火。 1.1.2 零件結(jié)構(gòu)組成分析 工藝設(shè)計(jì)零件總高647mm，直徑為1260mm的圓形類零件。鑄件質(zhì)量約為1424kg。在結(jié)構(gòu)上有長(zhǎng)軸、短軸、上輻板、下輻板、三角形空心柱立筋組成。各個(gè)部分相對(duì)獨(dú)立, 下輻板和立筋補(bǔ)縮通道不夠順暢。零件壁厚不均勻，最厚處為91mm，最薄處為40mm，壁厚偏差過(guò)大，拐角處壁厚不均勻，導(dǎo)致冷卻速度不均勻，易產(chǎn)生熱節(jié)，又因鑄件采用鑄鋼材料，熱烈傾向較大，故需要采取相應(yīng)措施防止縮松、縮孔、開(kāi)裂等缺陷。鑄件整體有一定的表面精度要求。 1.1.3 零件所用材質(zhì)性能的分析 零件所用材質(zhì)為ZG35CrMo，化學(xué)成分及主要力學(xué)性能如表1.1所示。 35CrMo合金結(jié)構(gòu)鋼，有很高的靜力強(qiáng)度、沖擊韌性及較高的疲勞極限，淬透性較40Cr高，高溫下有高的蠕變強(qiáng)度與持久強(qiáng)度，長(zhǎng)期工作溫度可達(dá) 500℃；冷變形時(shí)塑性中等，焊接性差。低溫至-110攝氏度，并具有高的靜強(qiáng)度、沖擊韌度及較高的疲勞強(qiáng)度、淬透性良好，無(wú)過(guò)熱傾向，淬火變形小，冷變形時(shí)塑性尚可，切削加工性中等，但有第一類回火脆性，焊接性不好，焊前需預(yù)熱至150~400攝氏度，焊后熱處理以消除應(yīng)力，一般在調(diào)質(zhì)處理后使用，也可在高中頻表面淬火或淬火及低、中溫回火后使用。本鑄件采用調(diào)質(zhì)處理。 表1.1 ZG35CrMo化學(xué)成分及力學(xué)性能 牌號(hào) 化學(xué)成分/% 力學(xué)性能 ZG35CrMo C Si Mn S P Cr Ni Mo Rr0.2/Mpa Rm/Mpa A% 沖擊功（-40℃）/J 0.30~0.37 0.30~0.50 0.50~0.80 ≤0.035 0.80~1.20 0.20~0.30 ≥450 ≥645 ≥15 ≥27 1.2 造型方法與鑄型種類選擇 本鑄件要求砂型鑄造，單件小批量生產(chǎn)。 1.2.1 造型方法 根據(jù)手工造型和機(jī)器造型的特點(diǎn)，手工造型適應(yīng)各種要求，比較靈活，不要求很多工藝裝備，成本小，且該砂芯難以使用造型機(jī)，選擇手工造型。 1.2.2 鑄造種類 選用水玻璃砂，吹CO2方法硬化。 1.3 砂芯種類與制芯方法的選擇 砂芯選擇水玻璃砂。根據(jù)零件的各種性能得到制芯方法選擇手工制芯。 1.4 分型面和澆注位置確定 1.4.1 澆注位置的確定 逐漸的澆注位置是指鑄件在型內(nèi)所處的位置和狀態(tài)。確定澆注位置在很大程度上著眼于控制鑄件的凝固，實(shí)現(xiàn)順序凝固的鑄件可消除縮松、縮孔，保證獲得致密鑄件。 對(duì)于合金凝固理論的研究和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，確定澆注位置時(shí)應(yīng)考慮以下原則： （1）鑄件的重要位置應(yīng)置于下部； （2）鑄件加工面應(yīng)朝下或呈直立狀態(tài)； （3）使鑄件的大平面朝下，避免夾砂結(jié)巴類缺陷； （4）應(yīng)保證鑄件能充滿； （5）應(yīng)有利于鑄件的補(bǔ)縮； （6）避免用吊砂、吊芯、或懸臂芯，便于下芯、合箱及檢驗(yàn)； （7）因使合箱位置、澆注位置和鑄件冷卻位置一致。 最終選擇的澆注位置如圖1.1所示。 圖 1.1 澆注位置 1.4.2 分型面的確定 分型面是指兩半型相互接觸的表面。分型面的確定應(yīng)該遵循以下原則： （1）應(yīng)使鑄件全部或大部分處于同一半型內(nèi)； （2）應(yīng)盡量減少分型面的數(shù)目； （3）分型面應(yīng)盡量選用平面； （4）便于下型、合箱及檢查型腔尺寸； （5）不使砂箱過(guò)高； （6）受力件的分型面選擇不應(yīng)該削弱鑄件結(jié)構(gòu)強(qiáng)度； （7）注意減輕鑄件清理和機(jī)械加工余量。 綜合澆注位置及分型面的選擇原則初步制定了以下方案，如圖1.2所示， 圖 1.1 分型面 方案1采用水平澆注的方式，將鑄件正放進(jìn)行澆注，法蘭盤(pán)朝下，采用底注澆注系統(tǒng)，2個(gè)內(nèi)澆道，2個(gè)暗冒口。澆注時(shí)鐵液從底面開(kāi)始充型，充型平穩(wěn)，沒(méi)有紊流，而且中心圓柱形型芯通過(guò)芯頭支撐，整體砂芯易于固定支撐，由于重要（法蘭盤(pán)）處于底部，凝固后鑄件缺陷少。 方案2，由于分型面在中間，安放型芯不方便，不容易定位。 故最終選擇方案1。 2 鑄造工藝參數(shù)的確定 根據(jù)技術(shù)要求：鑄造尺寸公差和加工余量按照表2.1《鑄件尺寸公差和機(jī)械加工余量》 GB/T6414-2007的要求執(zhí)行。 表2.1 《鑄件尺寸公差和機(jī)械加工余量》 GB/T6414-2007 砂型鑄造 造型方法 鑄件尺寸公差等級(jí)DCTG 造型材料 鋼 灰鑄鐵 球墨鑄鐵 可鍛鑄鐵 銅合金 輕金屬合金 鎳基合金 鈷基合金 手工造型 粘土砂 13~15 13~15 13~15 13~15 13~15 11~13 13~15 13~15 化學(xué)粘結(jié)劑砂 12~14 11~13 11~13 11~13 10~12 10~12 12~14 12~14 根據(jù)零件尺寸選取鑄件公差等級(jí)為DCTG13級(jí)。 2.1 尺寸公差和加工余量的確定 2.1.1 尺寸公差的確定 鑄件尺寸公差是指允許的鑄件尺寸變動(dòng)量。公差就是最大極限尺寸與最小極限尺寸 代數(shù)和的絕對(duì)值。鑄件尺寸保持在兩個(gè)允許的極限尺寸之內(nèi)，就可以滿足加工、裝配和 使用的要求。 2.1.2 機(jī)械加工余量等級(jí)的確定 加工余量等級(jí)由精到粗共分為A、B、C、D、E、F、G、H和J9個(gè)等級(jí)，根據(jù)表2.2選取零件加工余量等級(jí)為13級(jí)。 表2.2 加工余量等級(jí)對(duì)照表 造型材料 加 工 余 量 等 級(jí) 鑄鋼 灰鑄鐵 球墨鑄鐵 可鍛鑄鐵 鋼合金 輕合金金屬 干、濕砂型 13~15J 13~15H 13~15H 13~15H 13~15H 11~13H 自硬砂 12~14J 11~13H 11~13H 11~13H 10~12H 10~12H 2.2 機(jī)械加工余量和鑄件基本尺寸的確定 2.2.1 機(jī)械加工余量的確定 在毛坯件上為了隨后可用機(jī)械加工方法去除鑄造對(duì)金屬表面的影響，并使之達(dá)到所要求的表面特征和必要的尺寸精度而留出的金屬余量。機(jī)械加工余量值由精到粗共分為十個(gè)等級(jí)：A、B、C、D、E、F、G、H、J 和 K級(jí)。對(duì)于單件小批生產(chǎn)的鑄件，不同的加工表面允許采用相同加工余量數(shù)值。 表2.3 機(jī)械加工余量等級(jí)及其對(duì)應(yīng)加工余量值 鑄件公稱尺寸 鑄件的機(jī)械加工余量等級(jí)RMAG及對(duì)應(yīng)的機(jī)械加工余量RMA 大于 至 A B C D E F G H J K - 40 0.1 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.5 0.7 1 1.4 40 63 0.1 0.2 0.3 0.3 0.4 0.5 0.7 1 1.4 2 63 100 0.2 0.3 0.4 0.5 0.7 1 1.4 2 2.8 4 100 160 0.3 0.4 0.5 0.8 1.1 1.5 2.2 3 4 6 160 250 0.3 0.5 0.7 1 1.4 2 2.8 4 5.5 8 250 400 0.4 0.7 0.9 1.3 1.8 2.5 3.5 5 7 10 400 630 0.5 0.8 1.1 1.5 2.2 3 4 6 9 12 630 1000 0.6 0.9 1.2 1.8 2.5 3.5 5 7 10 14 1000 1600 0.7 1.0 1.4 2 2.8 4 5.5 4 11 16 1600 2500 0.8 1.1 1.6 2.2 3.2 4.5 6 9 13 18 2500 4000 0.9 1.3 1.8 2.5 3.5 5 7 10 14 20 4000 6300 1 1.4 2 2.8 4 5.5 8 11 16 22 6300 10000 1.1 1.5 2.2 3 4.5 6 9 12 17 24 圖3 零件加工余量圖 表2.4 加工面與加工余量對(duì)照表 序號(hào) 基本尺寸/mm 加工余量等級(jí) 加工余量數(shù)值/mm 1 647 J 10mm 2 439 J 9mm 3 458 J 9mm 4 458 J 9mm 5 351.5 J 7mm 6 174 J 5.5mm 7 174 J 5.5mm 8 Φ200 J 5.5mm 9 Φ190 J 7mm 10 Φ520 J 9 mm 2.3 收縮率和起模斜度的確定 鑄造收縮率的定義為： 𝐾 = [(𝐿𝑀 ? 𝐿𝐽）𝐿𝐽 ] × 100% （2-1） 式中𝐿𝑀——模樣（或芯盒）工作面的尺寸； 𝐿𝐽——鑄件尺寸。 鑄造收縮率與鑄造合金種類、澆冒口系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、鑄件結(jié)構(gòu)、鑄型種類（含砂型和砂 芯的退讓性）等因素有關(guān)。鑄造合金從凝固狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)會(huì)產(chǎn)生收縮；合金的成分與 其含量不同，其收縮率同樣會(huì)發(fā)生變化，這是鑄造合金的特性。澆冒口結(jié)構(gòu)阻礙收縮，鑄件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，砂型和砂芯的退讓性差，都會(huì)阻礙到鑄件由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的收縮。因此，實(shí)際的鑄造收縮率是由上述各種因素綜合形成的。 2.3.1 收縮率的確定 根據(jù)行星架的相關(guān)數(shù)據(jù)得知，收縮率為2%。 2.3.2 起模斜度的確定 為了方便起模，在模樣、芯盒的出模方向留有一定斜度，以免損壞砂型或砂芯。這 個(gè)斜度，稱為起模斜度。 根據(jù)鑄造手冊(cè)的表2.5，選取起模斜度為2°，鑄孔起模斜度為4°。 表2.5 起模斜度 鑄孔直徑 鑄 孔 高 度 ≤20 21~40 41~60 61~90 91~120 121~150 151~200 201~250 起 模 斜 度 ≤30 10° 8° 31~50 10° 8° 51~70 8° 8° 7° 71~100 7° 7° 6° 6° 101~130 6° 6° 5° 5° 5° 131~160 6° 6° 5° 4°30′ 4°30′ 4° 161~200 5° 5° 4°30′ 4°30′ 4° 4° 3°30′ 201~250 5° 5° 4° 4° 4° 3°30′ 3°30′ 3°30′ 251~350 5° 4° 4° 4° 3°30′ 3°30′ 3°30′ 3° ＞350 4° 4° 3°30′ 3°30′ 3°30′ 3° 3° 3° 2.4 最小鑄出孔的確定 查表可知該鑄件孔應(yīng)該全部鑄出。 表2.6 鑄件最小鑄出孔尺寸 生 產(chǎn) 批 量 最 小 鑄 出 孔 直 徑(mm) 灰鑄鐵件 鑄鋼件 大量生產(chǎn) 12~15 —— 成批生產(chǎn) 15~30 30~50 單件、小批生產(chǎn) 30~50 50 3 砂芯設(shè)計(jì) 砂芯的功用是形成鑄件內(nèi)腔、孔和鑄件外形不能鑄出砂的部位。砂型局部要求特殊 性能的部分，有時(shí)也用砂芯。 對(duì)砂芯的要求主要是： （1）砂芯的形狀、尺寸以及在砂型中的位置均應(yīng)保證鑄件的形狀和尺寸符合要求； （2）具有足夠的強(qiáng)度和剛度； （3）在鑄件形成過(guò)程中砂芯所產(chǎn)生的氣體能及時(shí)排出型外； （4）鑄件收縮時(shí)的阻力小，容易清砂。 3.1 砂芯材料的選用 采用水玻璃砂制作，吹CO2的方法硬化。 3.2 芯頭設(shè)計(jì) 查鑄造手冊(cè)，可確定1號(hào)芯芯頭上下分別為65mm、8°，35mm、14°， 2號(hào)芯芯頭上下分別為65mm、8°，35mm、14°，3號(hào)芯芯頭上下分別為40mm、7°，25mm、5°。 4 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4.1 澆注系統(tǒng)的作用 澆注系統(tǒng)是鑄型中液態(tài)金屬流入型腔的總稱。主要由澆口杯、直澆道、橫澆道、和 內(nèi)澆道4個(gè)部分組成。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理與否對(duì)鑄件質(zhì)量影響很大，大約 30%的鑄件廢品是由于澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)導(dǎo)致的。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、合金種類、技術(shù) 要求合理地設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)。 4.2 澆注系統(tǒng)類型的選擇 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)應(yīng)遵守以下原則： （1）金屬液的充型過(guò)程中應(yīng)控制金屬液的流動(dòng)方向和速度，盡可能使金屬液平穩(wěn)， 連續(xù)地充滿型腔； （2）在合適的時(shí)間內(nèi)充滿型腔，避免形成夾砂、冷隔、皺皮等缺陷，保證鑄件輪廓 清晰、完整； （3）調(diào)節(jié)鑄型內(nèi)的溫度分布，有利于強(qiáng)化鑄件的補(bǔ)縮、減少鑄造應(yīng)力，防止鑄件出 現(xiàn)變形、裂紋等缺陷； （4）澆注系統(tǒng)應(yīng)具備擋渣、溢渣、凈化金屬液的能力； （5）澆注系統(tǒng)應(yīng)該結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠、減少金屬液的消耗，且便于清理。 澆注系統(tǒng)的分類方式基本為兩種：一種是按照各組元的斷面積比例關(guān)系不同大致分為封閉式和開(kāi)放式等澆注系統(tǒng)。 故本次澆注方案采 用開(kāi)放式澆注系統(tǒng)。 另一種是按照內(nèi)澆道在鑄件上的相對(duì)位置不同，分為頂注式、底注式、中間注入式 和分層注入式等幾種澆注系統(tǒng)。頂注式由于內(nèi)澆道開(kāi)在鑄件頂部，澆注時(shí)液流對(duì)鑄型底部的沖擊力較大，流股與空氣接觸面積大，金屬液會(huì)產(chǎn)生激濺、氧化，易造成砂眼、氣孔氧化夾渣等缺陷。 底注式澆注系統(tǒng)充型時(shí)內(nèi)澆道基本在淹沒(méi)狀態(tài)下工作，充型平穩(wěn)，可避免金屬液發(fā) 生激濺、氧化及由此形成的鑄造缺陷；且橫澆道基本處于充滿的狀態(tài)下，有利于擋渣， 型腔內(nèi)空氣容易順序排出。但內(nèi)澆道附近容易過(guò)熱，導(dǎo)致縮孔、縮松和晶粒粗大等缺陷，高大薄壁澆注時(shí)金屬液面在上升過(guò)程中容易結(jié)皮，形成澆不到，冷隔等缺陷。 中間注入式澆注系統(tǒng)中，對(duì)于內(nèi)澆道以下的型腔來(lái)說(shuō)，相當(dāng)于頂注式澆注系統(tǒng)；對(duì) 于內(nèi)澆道以下的型腔而言，則相當(dāng)于底注式澆注系統(tǒng)。因此，兼具兩種澆注系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)。 4.3 澆注時(shí)間的確定 澆注時(shí)間公式： t=GLNnq （4-1） 式中：GL—型內(nèi)鋼液重量，含脹箱和冒口中重量，脹箱率見(jiàn)表4.1； N—同時(shí)澆注的漏包數(shù)量（個(gè)）； n—一個(gè)漏包內(nèi)的漏孔數(shù)量（個(gè)）； q—平均澆注流量（kg/s)。 表 4.1 不同漏孔直徑澆注流量q平均值 漏孔直徑d/mm 30 35 40 45 50 55 60 70 80 100 流量q/（kg/s） 10 20 27 42 55 72 90 120 150 195 實(shí)選漏孔直徑為55mm的澆包，可計(jì)算澆注時(shí)間：t=16371?1?55=30s。 根據(jù)鋼液液面在型腔內(nèi)的上升速度校驗(yàn)澆注時(shí)間是否合適。液面上升速度太慢，可能產(chǎn)生氧化膜或結(jié)殼，易產(chǎn)生冷隔、皺皮；型腔頂面和側(cè)面因長(zhǎng)時(shí)間受鋼液烘烤，容易開(kāi)裂、掉砂、脫殼，易產(chǎn)生夾砂、粘砂、結(jié)疤，驗(yàn)算方法如下： v=Ct （4-2） 式中：v——鋼液在型腔內(nèi)的上升速度(mm/s)； C—鑄件在型腔內(nèi)的高度(mm)； t—澆注時(shí)間（s）。 將以上兩式聯(lián)立得： v=CNnqGL （4-3） 可得澆注速度約為23mm/s。經(jīng)表4.2可知上升速度滿足表中所規(guī)定的數(shù)值，故所選定的漏孔直徑和數(shù)量是合適的。 表4.2 鋼液在型內(nèi)的最小允許上升速度 鑄件澆注重量GL/t <=5 >5~15 >15~35 >35~65 >65~100 >100 鑄件結(jié)構(gòu) 允許最小上升速度v/(mm/s) 復(fù)雜結(jié)構(gòu) 25 20 16 14 12 10 中等復(fù)雜結(jié)構(gòu) 20 15 12 10 9 8 簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu) 15 10 8 8 7 6 4.4 阻流元（內(nèi)澆道）截面的計(jì)算 上一節(jié)已選定漏孔直徑為50mm，則澆包漏孔總截面積為1962.5mm2。 4.5 澆道的設(shè)計(jì) 按表4.3里的關(guān)系式計(jì)算澆注系統(tǒng)各單位的總截面積。 表4.3各澆道截面積選取 A? :As :Aru:=1:2:1.8:2.5 位置 數(shù)量/個(gè) 面積 截面直徑 包口 1 1962.5 mm2 50 直澆道 1 3925 mm2 70 橫澆道 1 3532.5mm2 68 內(nèi)澆道 2 4906.25 mm2 56 5 冒口的設(shè)計(jì) 設(shè)置冒口/常用的鑄造工藝措施，主要用于防止縮松、縮孔、裂紋和變形等鑄件缺陷。 冒口是鑄型內(nèi)用以儲(chǔ)存金屬液的空腔，在鑄件形成時(shí)補(bǔ)給金屬液，用防止縮松、縮孔、排氣和集渣的作用。 審查鑄件圖，可發(fā)現(xiàn)在長(zhǎng)軸與上輻板交界處易產(chǎn)生熱節(jié)，需要安放冒口進(jìn)行補(bǔ)縮。 鑄件模數(shù)計(jì)算： M件=ab2a+b—c#5?1 式中： a——長(zhǎng)軸厚度； b——長(zhǎng)軸高度； c——長(zhǎng)軸與輻板交界處厚度。 計(jì)算得鑄件模數(shù)為4.59cm。 冒口模數(shù)M冒=1.2M件=1.2*4.59=5.5cm。依工廠暗冒口的形狀和冒口尺寸、重量、模數(shù)表，查得M冒為5.5cm時(shí)，冒口尺寸B=240mm，A=480mm，H=310mm，每個(gè)冒口重320千克，擬采用兩個(gè)冒口。 工藝出品率計(jì)算，鑄件重量/澆注金屬液重量。計(jì)算可得工藝出品率為61%。 6 鑄造工藝設(shè)備設(shè)計(jì) 6.1 工藝裝備 鑄造工藝裝備是造型、制芯、合箱及澆注過(guò)程中使用的模具和裝置的總稱，鑄造工 裝設(shè)計(jì)對(duì)于保證鑄件質(zhì)量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)效率，減輕勞動(dòng)輕度起很大作用。設(shè)計(jì)工裝設(shè) 備既要滿足工藝要求，又要便于加工制造。 6.2 工藝裝備的選用 6.2.1 模樣 模樣用來(lái)形成鑄型的型腔，是砂型鑄造中不可缺少的工藝裝備。模樣的設(shè)計(jì)質(zhì)量， 不僅關(guān)系著鑄件的幾何形狀、尺寸精度和表面質(zhì)量，而且直接地影響著模樣制造工藝、 經(jīng)濟(jì)性、模樣的使用性能與壽命。因此，模樣材料的選擇與形狀尺寸的確定都極為重要。 本次工藝中設(shè)計(jì)模樣形狀如圖 4所示： 圖 3 模樣圖 6.2.2 砂箱的設(shè)計(jì) 砂箱是鑄造車間造型所必需的工藝裝備，用于制造和運(yùn)輸砂型，砂箱結(jié)構(gòu)要符合造 型、運(yùn)輸設(shè)備的要求。正確地設(shè)計(jì)砂箱的結(jié)構(gòu)和尺寸，對(duì)于保證鑄件的質(zhì)量，提高生產(chǎn) 效率，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度以及保證生產(chǎn)安全，都有重要的意義，根據(jù)吃砂量及工廠常用砂箱尺寸，上箱選用1500mmx1500mmx700mm，下箱選用1500mmx1500mmx600mm的砂箱。 致 謝 本文是在李俊剛教授的悉心指導(dǎo)下完成的。在鑄造工藝的選擇分析、設(shè)計(jì)上無(wú)不傾注著李俊剛教授的心血。李俊剛淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、誨人不倦的精神、平易近人的人生態(tài)度，將使我終生受益。 經(jīng)過(guò)本次實(shí)踐，我鑄造工藝設(shè)計(jì)有了一定的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了自己的動(dòng)手能力，也掌握了鑄造工藝的設(shè)計(jì)流程和知識(shí)。 參 考 文 獻(xiàn) [1] 王文清，李魁盛．鑄造工藝學(xué)．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998 [2] 彭凡，原曉蕾，薛蕊莉．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1998 [3] 李遠(yuǎn)才, 造型材料基礎(chǔ)．北京: 化學(xué)工業(yè)出版社， 2009 [4] 李弘英． 鑄造生產(chǎn)實(shí)用技術(shù), 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010 引用是學(xué)術(shù)論文的重要寫(xiě)作方法，“參考文獻(xiàn)”是論文中引用文獻(xiàn)出處的目錄表，凡引用本人或他人文獻(xiàn)中的學(xué)術(shù)思想、觀點(diǎn)或研究方法、設(shè)計(jì)方案等，無(wú)論借鑒、評(píng)論、綜述，還是用作立論依據(jù)、學(xué)術(shù)發(fā)展基礎(chǔ)，都應(yīng)編入?yún)⒖嘉墨I(xiàn)目錄表。參考文獻(xiàn)應(yīng)是作者親自閱讀或引用過(guò)的，不應(yīng)轉(zhuǎn)入他人文后的文獻(xiàn)。 非正式發(fā)表的文獻(xiàn)不可引用；產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)不能作為參考文獻(xiàn)； 同一文獻(xiàn)只能在參考文獻(xiàn)中利用一次。 注意： (1) 要求嚴(yán)格按照樣例的格式書(shū)寫(xiě)參考文獻(xiàn)，不要錯(cuò)用中文和英文標(biāo)點(diǎn)符號(hào)，英文作者的姓在前、名縮寫(xiě)在后；期刊文獻(xiàn)要寫(xiě)出題目和頁(yè)碼。 (2) 通過(guò)“插入”“交叉引用”，插入文獻(xiàn)序號(hào)。雙擊序號(hào)能自動(dòng)定位。移動(dòng)引用位置會(huì)自動(dòng)重新編號(hào)。實(shí)現(xiàn)對(duì)一篇文獻(xiàn)的多次引用。 (3) 文中所有數(shù)字、英文字母采用The New Roman字體； (4) 表格采用三線格， 其中兩側(cè)粗線用1.5磅，細(xì)線1/2磅； (5) 圖、表標(biāo)題標(biāo)示方法。 例：圖2-1 射砂機(jī)構(gòu)裝配圖；（采用五號(hào)字體） 表2-1 射砂機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)參數(shù)表；（采用五號(hào)字體，包括表格內(nèi)容） 表格內(nèi)容及圖片上的字體比正文小四字體小一號(hào)，采用五號(hào)字。 不用此信息時(shí)，刪除此文本框。 不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不 22