端盖铸造工艺设计说明

合集下载

端盖铸造工艺设计

端盖铸造工艺设计

湖南科技大学课程设计课程设计名称:端盖铸造工艺设计学生姓名:学院:专业及班级:学号:指导教师:2015 年7 月7 日铸造工艺课程设计任务书一、任务与要求1.完成产品零件图、铸件铸造工艺图各一张,铸造工艺图需要三维建模(完成3D图)。

2.完成芯盒装配图一张。

3.完成铸型装配图一张。

4. 编写设计说明书一份(15~20页),并将任务书及任务图放置首页。

二、设计内容为2周1. 绘制产品零件图、铸造工艺图及工艺图的3D图(2天)。

2. 铸造工艺方案设计:确定浇注位置及分型面,确定加工余量、起模斜度、铸造圆角、收缩率,确定型芯、芯头间隙尺寸。

(1天)。

3. 绘制芯盒装配图(1天)。

4. 绘制铸型装配图、即合箱图(包括流道计算共2天)。

5. 编制设计说明书(4天)。

三、主要参考资料1. 张亮峰主编,材料成形技术基础[M],高等教育出版社,2011.2. 丁根宝主编,铸造工艺学上册[M] ,机械工业出版社,1985.3. 铸造手册编委会,铸造手册:第五卷[M] ,机械工业出版社,1996.4. 沈其文主编, 材料成形工艺基础(第三版)[M],华中科技大学出版社,2003.摘要本设计是端盖的铸造工艺设计。

端盖的材料为QT400-15,结构简单,无复杂的型腔。

根据端盖的零件图进行铸造工艺性分析,选择分型面,确定浇注位置、造型、造芯方法、铸造工艺参数并进行浇注系统、冒口和型芯的设计。

在确定铸造工艺的基础上,设计模样、芯盒和砂箱,并利用CAD、Pro/E等设计软件绘制端盖零件图、芯盒装配图。

关键词:铸造;端盖;型芯ABSTRACTThis design is about the casting process of end cap. The material of end cap is QT400-15. The end cap without complex cavity owns simple structures. Select the right parting line, pouring position, modeling method ,core making method, parameters of casting by analyzing the part drawing, then design gating system, riser, core. After the design of casting process, accomplish the part drawing of end cap and assembly drawing of core box with the aid of design software such as CAD and Pro/E.Keywords:Cast; End cap; Core目录第一章零件工艺性分析 (1)1.1零件分析 (1)1.2铸造工艺性分析 (1)第二章铸造合金和造型材料的选择 (2)2.1铸造合金的选用 (2)2.2造型和造芯材料 (2)第三章浇注位置及分型面的确定 (3)第四章铸造工艺参数设计 (5)4.1加工余量的选择 (5)4.2 铸件孔是否铸出的确定 (5)4.3起模斜度的确定 (6)4.4铸造圆角的确定 (6)4.5铸造收缩率的确定 (7)第五章造型方法设计 (8)第六章浇注系统和冒口设计 (10)6.1浇注系统的选择 (10)6.2 冒口的选择 (11)第七章装配图设计 (13)7.1铸型装配图 (13)7.2芯盒装配图 (13)第八章总结 (14)参考文献 (15)第一章零件工艺性分析1.1 零件分析轴承端盖起轴向固定作用,同时防尘密封,避免污染。

zl208铝合金端盖熔模铸造工艺设计

zl208铝合金端盖熔模铸造工艺设计
962— 2001标 准 [5],其 化 学 成 分 如 表 1所 示 。该 合 金 是 高 强 耐 热 铝 合 金 ,含 有 C u 、 Mn、N i、C o 、Z r、Sb、T i等 合 金 元 素 ,成 分 较 为 复 杂 ,经T 7处理后可形成复杂的化 合 物 相 ,存在于晶界,阻止晶粒滑移而提高热稳定性,其工作温度可达4 0 0 丈 ,但室 温 力 学 性 能 较 低 ,铸 造 性 能 较 差 。
3 . 1 . 2 修补蜡型 清 理 批 缝 、注 蜡 口 等 位 置 ,使 蜡 模 表 面 光 滑 、完
整 ,并 用 卡 尺测量蜡型尺寸,保证蜡 模 合 格 。
3 . 1 . 3 蜡模组焊 组 焊 时 ,先 组 焊 内 浇 口 和 蜡 型 ,再 组 焊 横 浇 道 、
直 浇 道 和 冒 口 ,浇冒系统与蜡型连接处以R2-R5圆弧过 渡 。采 用 1% 皂 粉 液 清 洗 模 组 ,去 除 模 组 表 面 油 脂 、蜡 屑 等 杂 物 ,然 后 再 用 清 水 清 洗 去 除 残 留 皂 液 ,用风管 吹 后 放 置 在 蜡 型 架 上 晾 干 待 用 。组焊 完 成 后 的 蜡模如 图3所 示 。
结 构 较 为 复 杂 ,壁 厚 变 化 较 大 ,最厚处壁厚为22 mm, 最薄处3 mm, 在铸造过程中 3 mm壁厚处易产生冷隔、浇不 足 缺 陷 。
作者简介: 陈 复 生 (1 9 6 7 -) , 男 ,高 级工程 师 ,从事铸锻造工 艺及其热处理工作。电话: 0 373-338 1239 , E -m a il: cfsl 16@
10 : 20〜30 : 20 : 10〜2 0 。涂 料 配 制 时 应 先 加 入 硅 溶 胶 ,开 动 搅 拌 机 使 其 旋 转 ,再 依 次 加 入 润 湿 剂 、刚玉 粉 、消 泡 剂 ,混 合 均 匀 后 用 詹 士 杯 测 粘 度 ,粘度过高 时 加 入 蒸 馏 水 ,过 低 时 加 入 粉 料 进 行 调 整 。

模具毕业设计34电机端盖压铸模设计说明书

模具毕业设计34电机端盖压铸模设计说明书

一、零件图如图1-1所示制件为电机端盖,材料为锌合金,属大批量生产。

图1-1一、该压铸件的材料分析和工艺性分析1. 材料分析该产品的成型材料是锌合金,该材料密度大,铸造性能好,可压铸复杂的零件,压铸时不粘模,压铸件表面易镀Cr、Ni等金属,机械切削性能好,但易老化,抗腐蚀性能不高。

2. 工艺性分析1)锌合金压铸,其锌不容易就粘在模具表面上。

2)该压铸件壁厚比较均匀,各个孔小且浅,工艺性好。

3)为了方便加工与成型及脱模,型腔、型芯均采用组合式结构。

4)该压铸件是一般精度等级。

为降低设计难度和设计周期,应采一模一腔,且需要对压铸件去除浇口废料。

二、拟定的成型工艺1.成型方法该压铸件采用冲头下压式全立式压铸机压铸。

2.各工艺参数1)经查教材(压铸成型工艺与模具设计)第32页表3.2可知压射比压为30Mpa2)经查教材第33页表3.4可知压射冲头空行程压射速度为0.3~0.5m/s 3)经查教材第34页表3.5可知充填速度为15 m/s 4)经查教材第36页表3.7可知持压时间3~4s5)经查教材第36页表3.8可知留模时间推荐值为7~12s 6)经查教材第37页表3.9可知浇注温度为410~540C 。

7)经查教材第38页表3.10可知模具预热温度130~180C 。

和工作温度180~200C 。

3. 确定型腔数目1)为降低设计难度和设计周期,应采单型腔,且需要对压铸件去除浇口废料。

2)计算压铸的体积和重量通过三维制图PRO/E 软件测量得:单件压铸件投影面积S=14257㎜2;体积V=153645㎜3查有关资料可知Al 的密度为6.8g/cm 3则压铸件重量m=1044.8g三、初选压铸机1.压铸机的锁模力模具型腔胀型力中心与压铸机压力中心重合时压铸机锁模力 S F K ≥Z N (F +F )式中 S F —压铸机锁模力,N ;Z F —作用于模具型腔且垂直与分型面方向的胀型力,N ; N F —作用于滑快楔紧块面上的法向压力,N ;K —安全系数(一般取K=1~1.3)型腔胀型力Z F =P (123A +A +A )式中 P —最终的压射比压,Pa ;1A —铸件在分型面上的投影面积,㎡;2A —浇注系统在分型面上的投影面积与压铸件投影面积不重叠部分,㎡;3A —溢流槽在分型面上的投影面积,㎡;压铸机所容许的压射比压20.785n Fp D=式中 n p —压铸机所容许的压射比压,Pa ; F —压射力,N ; D —压室直径,m 。

端盖设计说明书

端盖设计说明书

端盖零件图1端盖的工艺分析及生产类型的确定1.1端盖的用途端盖主要用于零件的外部,起密封,阻挡灰尘的作用。

故其在机器中只是起辅助作用,对机器的稳定运行影响不是很大,其在具体加工的时候,精度要求也不是很高,加工起来也十分容易。

1.2端盖的技术要求:该端盖的各项技术要求如下表所示:1.3审查端盖的工艺性该端盖结构简单,形状普通,属一般的盘盖类零件。

主要加工表面有端盖左、右端面,方形端面,要求其端面跳动度相对中心轴线满足0.03mm,其次就是φ25孔及φ10孔,φ25孔的加工端面为平面,可以防止加工过程中钻头钻偏,以保证孔的加工精度;另外φ10孔的加工表面虽然在圆周上,但通过专用的夹具和钻套能够保证其加工工艺要求。

该零件除主要加工表面外,其余的表面加工精度均较低,不需要高精度机床加工,通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求。

由此可见,该零件的加工工艺性较好。

确定端盖的生产类型依设计题目知:Q=5000件/年,m=1件/年,结合生产实际,备品率a%和废品率b%分别取3%和0.5%。

代入公式得:N=5000台/年X1件/台X(1+3%)X(1+0.5%)=5175.75端盖重量为0.5kg,由表1-3知,端盖属轻型零件;由表1-4知,该端盖的生产类型为大批生产。

2.确定毛胚、绘制毛胚简图2.1选择毛胚端盖在工作过程中不承受冲击载荷,也没有各种应力,毛胚选用铸件即可满足工作要求。

该端盖的轮廓尺寸不大,形状亦不是很复杂,故采用砂型铸造。

确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量由表2-1至表2-5可知,可确定毛胚的尺寸公差及机械加工余量。

1.公差等级由端盖的功用和技术要求,确定该零件的公差等级为CT=9。

2.2端盖铸造毛坯尺寸工差及加工余量2.3绘制端盖毛坯简图3.拟定端盖工艺路线3.1 定位基准的选择3.1.1精基准的选择根据该端盖零件的技术要求,选择端盖左端面和φ25孔作为精基准,零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行加工,即遵循“基准统一”原则。

-端盖设计说明书

-端盖设计说明书

机械制造工艺学课程设计说明书题目:设计“端盖”零件的机械加工工艺规程(大批生产)院、系别 __________ 班级2010级机械设计制造及其自动化(1)班姓名_________________ 苏荣欣_______________学号________________ 20100663120 __________ 指导老师邓志勇三明学院2013 年6 月21 H12目录机械制造工艺学课程设计任务书.........零件分析1.1零件的生产类型及生产纲领1.2零件的作用1.3零件的工艺分析铸造工艺方案设计2」确定毛坯的成形方法2.2确定铸造工艺方案23确定工艺参数机械加工工艺规程设计3」基而的选择3.2确定机械加工余量及工序尺寸3.3确定切削用量及基木工时夹具选用总结参考文献1 1 3333341 2机械制造工艺学课程设计任务书3 •外侧周边涂漆4.材料 HT2001. 熟悉零件图2. 绘制零件图(1张)3. 绘制毛坯图(1张)4. 编写工艺过程综合卡片(1张)5. 工序卡片(8张)6•课程设计说明书(1份)设计题目: 设计“端盖”零件的机械加工 工艺规程(大批生产)设计要求: 1 •周边倒角C 0.52013年6月8日设计内容:1.1零件的生产类型及生产纲领生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。

在本次课程设计题口中,已知该零件的生产类型为大批生产。

1.2零件的作用本次课程设计题U给定的零件是端盖,端盖作为一非常重要的机械零件之一,用途十分广泛。

该零件的主要工作表面为左右端面以及左端面的外圆表面,一般作用:(1)轴承外圈的轴向定位;(2)防尘和密封,除本身可以防尘和密封外,也常和密封件配合以表达到密封的作用;(3)位于车床电动机和主轴箱之间的端盖,主要起传送扭矩和缓冲吸震的作用,使主轴箱的转动平稳。

1.3零件的工艺分析该零件主要加工面有平面、外圆面、孔是一个形状比较简单的零件,可通过车、铳以及钻来获得。

压铸端盖设计说明书

压铸端盖设计说明书

目录摘要Abstract1.序言2.压铸模设计概述3设计任务及要求4压铸件的工艺性分析5分型面的选择6压铸机设备的选择和校核7浇注系统及排溢系统的设计8推出机构的设计9模具成型零件的设计10模架及其零件的设计11 模具零件的机加工工艺设计12心得体会参考文献文献综述摘要压铸是制造业的一种工艺,能够成型复杂的高精度的金属制品,多用于汽车制造,机械制造等。

本课题是对端盖进行模具设计并分析加工工艺。

本文介绍了现代模具制造技术的现状及其发展方向,重点说明了铝合金零件压铸模具的设计过程。

它主要从产品左端盖的工艺分析(主要包括脱模斜度、壁厚、孔、尺寸精度和表面粗糙度、收缩率等),成型方案的确定,压铸机的选用与确定,有色金属压铸模具的几大系统(浇注系统、成型零部件、冷却系统、排气系统、导向系统等)的分析与设计,各种技术数据的校核等方面出发,详细的介绍了压铸模具设计过程中的若干问题,并简要的介绍了压铸模具零件加工过程中的相关问题。

关键词:压铸工艺分析压铸成型设备模具结构加工1序言近年,模具增长十分迅速,高效率、自动化、大型、微型、精密、高寿命的模具在整个模具产量中所占的比重越来越大。

模具是利用其特定形状去成型具有一定的形状和尺寸制品的工具。

在各种材料加工工业中广泛的使用着各种模具。

例如金属铸造成型使用的砂型或压铸模具、金属压力加工使用的锻压模具、冷压模具等各种模具。

对模具的全面要求是:能生产出在尺寸精度、外观、物理性能等各方面都满足使用要求的公有制制品。

以模具使用的角度,要求高效率、自动化操作简便;从模具制造的角度,要求结构合理、制造容易、成本低廉。

作为模具专业的学生,综合检测理论在实际应用中的能力,除了平时的考试、实验测试外,更重要的是理论联系实际,即此次设计的课题为左端盖压铸模具。

本次毕业设计课题来源于生活,应用广泛,但成型难度大,模具结构较为复杂,对模具工作人员是一个很好的考验。

它能加强对压铸模具成型原理的理解,同时锻炼对压铸成型模具的设计和制造能力。

端盖工艺规程设计

端盖工艺规程设计

端盖加工工艺规程设计者专业:班级:学号:指导教师:2015 年4月23日目录目录 (II)一、产品图样的分析 .............................................................................................................................................................................................................. - 1 -1.1零件结构的分析.............................................................................................................................................................................................................. - 1 -1.2零件技术要求分析.......................................................................................................................................................................................................... - 2 -二、确定生产类型 .................................................................................................................................................................................................................. - 2 -三、确定毛胚类型 .................................................................................................................................................................................................................. - 2 -四、确定定位基准和安装方式 .............................................................................................................................................................................................. - 2 -4.1确定定位基准.................................................................................................................................................................................................................. - 2 -4.2确定安装方式.................................................................................................................................................................................................................. - 2 -五、确定工序件结构和加工质量 .......................................................................................................................................................................................... - 3 -5.1确定工序件结构.............................................................................................................................................................................................................. - 3 -5.2确定工序件加工质量...................................................................................................................................................................................................... - 3 -六、选择设备工艺装备和切削用量 ...................................................................................................................................................................................... - 3 -6.1选择设备.......................................................................................................................................................................................................................... - 3 -6.2选择工艺装备.................................................................................................................................................................................................................. - 3 -6.3确定切削用量.................................................................................................................................................................................................................. - 3 -七、两种工艺方案 .................................................................................................................................................................................................................. - 4 -7.1方案一.............................................................................................................................................................................................................................. - 4 -7.2方案二.............................................................................................................................................................................................................................. - 4 -八、走到路线图 .................................................................................................................................................................................................................... - 14 -九、程序卡 ............................................................................................................................................................................................................................ - 19 -9.1主程序............................................................................................................................................................................................................................ - 19 -9.2子程序............................................................................................................................................................................................................................ - 23 -十、参考文献 ........................................................................................................................................................................................................................ - 25 -一、产品图样的分析1.1零件结构的分析如图1.1所示是一个典型的端盖类零件,主要由安装部分配合部分和工作部分组成。

端盖制造说明书

端盖制造说明书

零件结构工艺性分析:(一)零件的技术要求:1、端盖类零件,材料为铸铁。

2、零件的技术要求表:(二)确定端盖的生产类型:此端盖要求单件小批量生产二.毛坯的选择:(一)选择毛坯:由于该端盖在工作旋转轴轴颈的支承承受径向力和轴向力此端盖为小型零件,且要求单件小批批量生产,所以选择砂模铸造(二)确定毛坯的尺寸公差:根据此零件的技术要求,确定毛坯尺寸公差为CT12级MA H 三、定位基准的选择:(一)精基准的选择:根据该端盖零件的技术要求和装配要求,选择该端盖外圆φ73H8mm端面作为精基准,零件上的很多表面都可以采用它们作基准进行加工,即遵循了“基准统一”的原则。

外圆φ73H8mm的轴线是设计基准,选用其作精基准定位加工端盖的外圆表面和端盖的内孔表面,实现了设计基准和工艺基准的重合,保证了被加工表面的垂直度要求。

(二)粗基准的选择:作为粗基准的表面应平整,没有飞边、毛刺或其他表面缺欠,该端盖的φ45孔的外圆表面作为粗基准,以保证为后序准备好精基准。

四、工艺路线的拟定:(一)各表面加工方法的选择:(二)加工阶段的划分该端盖加工质量要求不高,可将加工阶段划分为粗加工、半精加工两个阶段。

在粗加工阶段,首先将精基准准备好,使后序都可以采用精基准定位加工,保证其他加工表面的精度要求。

(三)加工顺序的安排:1、机械加工工序:(1)遵循“基准先行”原则,首先加工精基准-端盖外圆φ45mm(2)遵循“先粗后精”原则,先安排粗加工工序,后安排精加工工序。

2、具体方案:方案一:在一次安装中完成内外圆表面的全部加工。

工序一 :铸造工序二:粗车外圆端面及粗镗孔工步一:粗车两端面108.25至022.015.107 mm工步二:粗车φ75.8外圆至019.06.73-φmm 工步三:粗车φ117.6外圆至019.06.115-φmm工步四:粗镗φ38.6的内孔至25.006.44φmm 长94mm工序三:粗车粗镗另一端面工步一: 粗车端面87至016.084-mm 工步二:粗车φ75.8外圆至019.06.73-φmm工步三:粗镗φ21.6的孔至21.006.24φmm工序四:半精车台阶外圆及半精镗孔工步一:半精车台阶31.15mm 至0039.031-mm工步二:半精车019.06.73-φ的外圆014.073-φmm 工步三:半精车019.06.115-φ至014.0115-φmm 工步四:半精镗25.006.44φ至16.0045φmm工序五:半精镗及精车工步一:半精镗21.006.24φ至13.0025φmm工步二:半精车φ019.06.73-φ的外圆014.073-φmm工序六:钻孔工步一:钻4个φ25孔至φ15 方案二:工序一:粗车端盖两端面工步一:粗车两端面至108.25至022.015.107-粗车φ75.8外圆至019.06.73-φmm工序二:粗车φ115外圆工步一:粗车φ117.6外圆至019.06.115-φmm工序三:镗φ25的孔工步一:粗镗φ21.6的孔至21.006.24φmm工序四:半精车外圆工步一:半精车019.06.73-φ的外圆014.073-φmm 半精车019.06.115-φ至014.0115-φmm工序五:半精镗φ25内孔工步一:半精镗21.006.24φ至13.0025φmm工序六:粗镗孔工步一:粗镗φ38.6的内孔至25.006.44φmm 长94mm工序七:半精镗孔工步一:半精镗25.006.44φ至16.0045φmm工序八:半精车台阶工步一:半精车台阶31.15mm 至0039.031-mm工序九:钻φ15孔工步一:钻φ15孔φ15.25-φ15论证:为使加工出一个符合零件的技术要求和装配要求选取一个最为合适的方案作出下列论证:方案二的工序过于分散,使用设备数量多,方案一工序比较集中,零件的各个表面集中在少数几个工序内完成,每一个工序的内容和工步较多,生产面积和操作工人的数量减少,辅助时间减短,加工表面的位置精度易于保证,所以选择方案一五、工序内容的拟定:(一)工序的尺寸和公差的确定:(二)设备及工艺装备的选择:1、设备:C61402、工艺装备:通用、专用车刀、专用夹具等等。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

科技大学课程设计课程设计名称:端盖铸造工艺设计学生姓名:学院:专业及班级:学号:指导教师:2015 年7 月7 日铸造工艺课程设计任务书一、任务与要求1.完成产品零件图、铸件铸造工艺图各一,铸造工艺图需要三维建模(完成3D图)。

2.完成芯盒装配图一。

3.完成铸型装配图一。

4. 编写设计说明书一份(15~20页),并将任务书及任务图放置首页。

二、设计容为2周1. 绘制产品零件图、铸造工艺图及工艺图的3D图(2天)。

2. 铸造工艺方案设计:确定浇注位置及分型面,确定加工余量、起模斜度、铸造圆角、收缩率,确定型芯、芯头间隙尺寸。

(1天)。

3. 绘制芯盒装配图(1天)。

4. 绘制铸型装配图、即合箱图(包括流道计算共2天)。

5. 编制设计说明书(4天)。

三、主要参考资料1. 亮峰主编,材料成形技术基础[M],高等教育,2011.2. 丁根宝主编,铸造工艺学上册[M] ,机械工业,1985.3. 铸造手册编委会,铸造手册:第五卷[M] ,机械工业,1996.4. 其文主编, 材料成形工艺基础(第三版)[M],华中科技大学,2003.摘要本设计是端盖的铸造工艺设计。

端盖的材料为QT400-15,结构简单,无复杂的型腔。

根据端盖的零件图进行铸造工艺性分析,选择分型面,确定浇注位置、造型、造芯方法、铸造工艺参数并进行浇注系统、冒口和型芯的设计。

在确定铸造工艺的基础上,设计模样、芯盒和砂箱,并利用CAD、Pro/E等设计软件绘制端盖零件图、芯盒装配图。

关键词:铸造;端盖;型芯ABSTRACTThis design is about the casting process of end cap. The material of end cap is QT400-15. The end cap without complex cavity owns simple structures. Select the right parting line, pouring position, modeling method ,core making method, parameters of casting by analyzing the part drawing, then design gating system, riser, core. After the design of casting process, accomplish the part drawing of end cap and assembly drawing of core box with the aid of design software such as CAD and Pro/E.Keywords:Cast; End cap; Core目录第一章零件工艺性分析 (1)1.1零件分析 (1)1.2铸造工艺性分析 (1)第二章铸造合金和造型材料的选择 (2)2.1铸造合金的选用 (2)2.2造型和造芯材料 (2)第三章浇注位置及分型面的确定 (3)第四章铸造工艺参数设计 (5)4.1加工余量的选择 (5)4.2 铸件孔是否铸出的确定 (5)4.3起模斜度的确定 (6)4.4铸造圆角的确定 (6)4.5铸造收缩率的确定 (7)第五章造型方法设计 (8)第六章浇注系统和冒口设计 (10)6.1浇注系统的选择 (10)6.2 冒口的选择 (11)第七章装配图设计 (13)7.1铸型装配图 (13)7.2芯盒装配图 (13)第八章总结 (14)参考文献 (15)第一章零件工艺性分析1.1 零件分析轴承端盖起轴向固定作用,同时防尘密封,避免污染。

1.2 铸造工艺性分析零件结构的铸造工艺性是指零件结构应符合铸造生产的要求,易于保证铸件品质,简化铸造工艺和降低成本。

分析时应考虑以下几个方面:铸件应有合适的壁厚,铸件壁厚太薄易产生浇不足、冷隔等缺陷;铸件结构不应造成严重的收缩受阻,壁的连接处和转角处应采取逐渐过渡的形式,即铸造圆角,它既可以使转角处不产生脆弱面,又可以减少应力集中;铸件壁应薄于外壁;壁厚力求均匀,减少肥厚部分,防止形成热节。

该端盖底面较大,轴向高度较小,壁的连接处壁厚较大。

Φ80的孔质量要求较高,阶梯孔较大,用型芯铸出,6个Φ15小孔可以不铸出。

第二章铸造合金和造型材料的选择2.1铸造合金的选用端盖起轴向固定作用,同时防尘密封,避免污染,铸造合金材料为球墨铸铁QT400-15,质量估算为22.8kg。

2.2造型和造芯材料本次课程设计的铸件是大批量生产,故造型方法采用机器造型,其具有生产效率高、铸件尺寸精度高、表面质量好、加工余量小、生产总成本低和铸件质量稳定等特点。

造型方法可选用砂箱造型,两箱造型,其操作方便。

造型材料选择湿型砂。

湿型砂是以膨润土作粘结剂的一种不经烘干的型砂,适用于中小型铸件的大批量生产。

湿型砂的主要性能指标:水分质量分数4.5%~5.5%,湿压强度60kPa~150kPa,紧实率40%~50%,破碎指数65%~75%。

用于球墨铸铁湿型砂的配比和性能:旧砂质量分数93%~95%,新砂加入量3%~5%,膨润土1.0%~1.5%,煤粉0.3%~0.5%,含水量4.6%~5.3%,紧实率34%~45%。

造芯方法可采用芯盒造芯,机器制芯,芯盒材料选用灰铸铁。

第三章浇注位置及分型面的确定零件尺寸如图3.1所示,零件中心是阶梯孔,零件底端大,顶端小,轴向高度小,径向长度大。

选择浇注位置时应考虑如下原则:质量要求高的加工面、工作面或大平面应该朝下或处于侧面或斜面的位置;为防止铸件薄壁部分产生浇不足或冷隔等缺陷,应将面积较大的薄壁部分置于铸型下部或使其处于垂直或倾斜位置。

选择分型面时应考虑如下原则:分型面应尽量选择在铸件的最大截面处,并尽量使逐渐地的大部分或全部置于同一砂箱,或使加工面和加工基准面在同一砂箱中,以便于造型,保证铸件的精度、型芯的安放和检验及合箱操作;尽量减少分型面的数量;分型面的选择应尽量减少型芯和活块的数量,以便简化制模、造型和合箱等工序;分型面的选择不宜使型腔过深;分型面的选择应考虑铸件的不加工面尽量避免有披缝。

分型面位置的选择有两种方案,分别如图3.2和图3.3所示。

对于方案二,分型面不在截面最大处,会使型腔过深,而且容易产生披缝。

方案一,最大截面处为分型面,直径为180的孔朝下,利于型芯放置的稳定;上下模都有斜度,利于取模。

综合分析,方案一更为合理。

图3.1 零件尺寸图3.2 方案一图3.3 方案二第四章铸造工艺参数设计确定铸造工艺参数必须以零件尺寸为依据,零件的详细尺寸如图3.1所示。

4.1 加工余量的选择该端盖为成批、大量生产,可采用机器造型及造芯。

由《材料成形技术基础》P54 表1.11查得尺寸公差等级CT应为8~12级,选10级,加工余量等级RMA应为E~G,选择F。

端盖的最大尺寸为320mm,查《材料成形技术基础》P56 表1.13,并根据加工余量中“顶面(相对于浇注位置)的加工余量等级应比底、侧面加工余量等级降一级选用”的规定得,顶面的加工余量取3.5mm,底面和侧面的加工余量取2.5mm。

结论:顶面的加工余量取3.5mm,底面和侧面的加工余量取2.5mm。

加工余量如图4.1所示。

图4.1 加工余量4.2 铸件孔是否铸出的确定因为该铸件材料是QT400-15钢,大量生产,最小孔径15mm,由《铸造工艺及工装设计》表2-11查得铸件的最小铸出孔直径是35mm~40mm,则该孔不需要铸出。

结论:该孔径为15mm的孔不需要铸出。

4.3 起模斜度的确定根据《材料成形技术基础》中的规定,该铸件选用增加铸件厚度的起模斜度形式,如图4.2所示。

图4.2 起模斜度该铸件模具是金属模,由《新编铸造技术数据手册》查得砂型铸造时模样外表面起模斜度查得外表面起模斜度α=1°10´,a=0.8mm。

结论:α=1°10´,a=0.8mm。

4.4 铸造圆角的确定如图所示,1~4、6、7处均有尖角,考虑到起模及避免剩余两壁渡部分浇不足,以上这些部分需要铸出圆角,查《铸造工艺及工装手册》得知铸造圆角可选为壁圆角R4,外壁圆角R2。

图4.3 尖角所在位置4.5铸造收缩率的确定该铸件材料为球墨铸铁,由《铸造技术数据手册》P755知球墨铸铁的铸造收缩率为0.83%~1.25%,该铸件可以选1%,则制造尺寸放大一个线收缩率。

结论:铸造收缩率1%。

综上所述考虑到铸件的加工余量、收缩量、拔模斜度、铸造圆角、工艺补正量后的铸件尺寸如图4.4所示。

图4.4铸件尺寸第五章造型方法设计要确定造型方法必须根据铸件的外形来选择分型面和型芯形状。

铸件的外形如图5.1所示。

图5.1 铸件的外形由上图可看出,该铸件结构简单,如前所述分型面选在直径320处,模样需要设计出定位销,模样如图5.2所示。

图5.2 模样3D图端盖的阶梯孔采用外型芯来成型,型芯垂直放置,型芯尺寸如图5.3所示。

图5.3 型芯尺寸型芯需要埋入透气绳,透气绳直径可以选用Φ8,材质通常为塑料制品。

该铸件孔的直径为Φ73mm~Φ182mm,可以用到水平型芯及芯头,查阅《新编铸造技术数据手册》P765知,对于Φ73mm垂直上芯头的长度h1=30~35mm,S=0.3,S2=0.5,α1=8°;对于垂直下芯头长度h=35~40mm,S=1,α=6°。

S1可以按(1.5~2)S计算。

结论:下芯头h=40,S=1,a=3, α=6°;上芯头h1=30,S=0.3,S2=0.5,α1=8°,S1=0.6。

端盖大批量生产,芯盒材料应选用灰铸铁。

灰铸铁芯盒机械强度和硬度高、耐磨性好、尺寸精度高,适用于成批和大量生产。

芯盒开模图如图5.4所示。

图5.4 芯盒开模图第六章浇注系统和冒口设计6.1 浇注系统的选择因该铸件质量约为22.8kg、高度不高和形状简单,则选用直浇口式的浇注系统。

浇口杯选用漏斗形浇口杯,参数如图6.1所示。

图6.1浇口杯直浇道的参数如图6.2所示。

图6.2直浇道浇道数量为两个,对称布置,其参数如图6.3所示。

图6.3 浇道橫浇道的参数如图6.4所示。

图6.4 橫浇道浇注系统的3D图如图6.5所示。

图6.5浇注系统6.2 冒口的选择冒口应设置在铸件热节圆直径d y较大的部位,该端盖顶部适合安放明冒口,冒口参数如图6.6所示。

图6.6 冒口第七章装配图设计7.1 铸型装配图铸型装配图如图7.1所示。

图7.1 铸型装配图7.2 芯盒装配图芯盒装配图如图7.2所示。

图7.2 芯盒装配图第八章总结此次课程设计涉及到了分型面、浇注位置的确定,造型材料、铸造工艺参数的选择,浇注系统、金属模的设计,以及运用绘图软件绘制零件图和装配图。

相关文档
最新文档