铸造模具技术
大型铸造模具的有限元分析和设计
大型铸造模具的有限元分析和设计随着工业化的发展，铸造业成为各国经济的重要组成部分之一。
铸造业需要大量的铸造模具来生产各种各样的铸造件，而大型铸造模具的设计和分析是整个生产过程中至关重要的一步。
有限元分析技术是目前模具设计中常用的一种工具，可以在模具设计和制造的过程中提高设计和生产效率，减少质量问题及不必要的时间和成本。
因此，学习和掌握大型铸造模具的有限元分析技术是非常必要的。
1.大型铸造模具的设计大型铸造模具的设计是通过工艺要求、工作环境、待铸件形状等要素来进行的。
需要考虑到模具的寿命、结构强度和铸造件的质量，还要确保模具制造的各个环节符合安全生产的要求。
在设计铸造模具时，需要有一定的知识储备、经验和技术支持，才能够设计出高质量、高效率和安全稳定的铸造模具。
设计过程中，需要考虑到各个因素可能发生的影响，并进行评估，以确保安全可靠。
设计者需要结合实际情况进行改进，以便更好地适应不断发展的市场要求。
2.有限元分析技术在大型铸造模具设计中的作用有限元分析技术是一种常用的计算方法，可以在设计模具的过程中提高设计效率，减少生产成本和人力物力资源的浪费。
有限元分析技术可以在设计前进行模拟，减少因现场测试和分析导致的成本增加和时间延误。
设计者可以通过有限元分析预测模具制造过程中的各种状态，以更好地掌控模具施工的整个流程。
在铸造模具的有限元分析中，通过模拟分析来模仿模具在生产中的应力状态，以确定模具的强度是否满足生产要求。
有限元分析技术可以通过分析不同材料、结构和工艺条件来确定模具的最佳设计方案，避免了在一些不必要的试验中产生的浪费。
有限元分析技术可以通过较小的成本实现大量的模拟试验，提高了产品设计的效率和可靠性，找到满足生产需求的最优方案，并发现可能存在的制造缺陷和问题，提高模具的制造质量和生产效率。
3.大型铸造模具有限元分析技术的应用在大型铸造模具的有限元分析和设计中，一些重要的应用有以下几个方面：(1) 铸造模具的应力分析：在模具设计过程中，需要考虑到模具在铸造中的应力状态。
精密铸造工艺技术
精密铸造工艺技术精密铸造工艺技术是一种高精度、高质量的金属零件制造技术，它具有精度高、表面光洁度好、机械性能稳定等特点。
以下将对精密铸造工艺技术进行介绍。
精密铸造工艺技术主要包括模具制造、材料选取、熔炼浇注、凝固过程控制等环节。
首先是模具制造。
模具是精密铸造的基础，模具的准确度直接影响到产品的质量。
制造模具需要精确的CAD设计和数控加工技术。
在模具制造过程中，需要注意模具材料的选用，一般选用耐热、强度高的材料，如钢材。
模具的制造精度要求高，需采用高精度的加工工艺和仔细的装配，以确保模具的准确度和稳定性。
其次是材料选取。
精密铸造要求材料的纯净度高、机械性能稳定，一般选用特殊合金材料，如不锈钢、镍基合金等。
材料的选取要根据产品的使用环境和要求进行合理选择。
同时，在材料熔炼过程中需要严格控制材料的成分和纯净度，避免杂质的引入。
再次是熔炼浇注。
熔炼是精密铸造的关键环节，要保证合金的成分和温度稳定，并且能够达到所需的浇注温度。
通常情况下，采用电炉熔炼或电渣炉熔炼的方式，有效控制合金的温度和成分。
最后是凝固过程控制。
凝固过程控制包括浇注速度的控制、浇注温度的控制和冷却速度的控制等。
合理控制这些因素可以使铸件的凝固过程达到最佳状态，从而降低缩松、气孔等缺陷的产生。
对于一些特殊形状的铸件，还可以采用凝固速度梯度控制、温度梯度控制等技术手段，进一步提高铸件的凝固质量。
总之，精密铸造工艺技术是一门综合性较强的高精密金属零件制造技术，它可以生产出具有高精度、高表面光洁度的零件。
在精密铸造工艺的实施过程中，需要注意模具制造、材料选取、熔炼浇注和凝固过程控制等各个环节的要求，以确保产品质量的稳定和可靠。
同时，还需要不断创新和改进，在提高铸件质量的同时，提高生产效率和降低成本，以满足市场需求。
《铸造CAD CAE及模具技术》课程教学大纲
《铸造CAD/CAE及模具技术》课程教学大纲一、课程名称（中英文）中文名称：铸造CAD/CAE及模具技术英文名称：Casting CAD/CAE and Mould Technology二、课程编码及性质课程编码：817731课程性质：专业选修课，选修课三、学时与学分总学时：32学分：2.0四、先修课程计算机基础、模具CAD、有限差分基础、流体力学、工程传热学五、授课对象本课程面向材料成型及控制工程专业学生开设，也可以供材料科学与工程专业和电子封装技术专业学生选修。
六、课程教学目的（对学生知识、能力、素质培养的贡献和作用）本课程是本专业的选修课程之一，其教学目的主要包括：1.全面了解CAD/CAE软件技术在铸造工业中的应用，培养学生工程意识、创新思维以及利用计算机信息技术解决工程技术问题的能力。
2. 掌握铸造工艺设计的基本过程，了解CAD软件的二次开发技术，学会使用二维和三维铸造工艺CAD系统设计铸件的铸造工艺系统，熟练操作相关的CAD系统软件。
3.系统的学习数值模拟CAE技术，学习数值分析的常用方法有限元和有限差分方法的基本理论知识，掌握铸造凝固以及充型过程的数学模型与数值求解方法；了解有限元后处理系统作用，掌握后处理系统数据管理方法及图形选取。
4.了解铸造CAD/CAE系统的基本功能，并可以利用铸造CAD/CAE系统对铸件进行铸造工艺分析。
表1 课程目标对毕业要求的支撑关系七、教学重点与难点：教学重点：1）CAD/CAE技术在铸造生产中起着越来越重要的作用，本课程主要介绍二维和三维铸造工艺CAD系统以及铸造CAE技术的基础知识。
2）在全面了解与掌握铸造工艺CAD系统的基础上，重点学习基于AutoCAD 的二维铸造工艺CAD系统的二次开发技术以及基于UG的三维铸造工艺CAD系统的二次开发技术。
3）课程将重点或详细介绍CAE技术的基本知识，着重介绍数值分析常用的方法：有限元法和有限差分法，重点介绍铸造凝固与充型过程中的数学模型以及模型的数值求解方法。
模具技术要求
模具技术要求一．模具材料及热处理要求1.拉延、成形类模具●外板件拉延序凸模、凹模及压边圈使用GGG70L铸铁，淬火硬度HRC50-55；内板件凸模、凹摸及压边圈使用MoCr铸铁,淬火硬度HRC50-55。
特殊情况下须渗氮或TD处理（模具图纸会签时确认）。
●变形剧烈及高强度钢板（抗拉强度≥350MPa）的制件应采用整体镶Cr12MoV；淬火硬度要达到HRC58—62。
●基体采用HT300。
采用键槽与螺栓链接。
●GGG70L铸件厂：天津虹岗或长城精工或经甲方认可的同等铸造品质铸造厂。
2.冲裁类模具●普通板料零件料厚小于或等于1.2mm的刃口镶块可采用空冷钢（7CrSiMnMoV 或ICD-5）,淬火硬度HRC55-60；料厚大于1.2mm的采用Cr12MoV材料，淬火硬度为HRC58～62。
料厚大于等于1.4mm的镶块采用波浪刃口。
●高强度板的制件采用Cr12MoV材料，淬火硬度为HRC58～62。
●所有凹模镶块、废料刀均采用背托，凹模采用镶块结构，凸模可采用整体结构。
●模具基体采用HT300。
3.翻边、整形类模具●中大型模具凹模镶块原则上应采用侧面固定式以便于调整；小型模具可采用整体式结构，料厚大于1.4mm的凹模采用镶块式。
●零件料厚小于或等于1.2mm，材料可选用MoCr/7CrSiMnMoV；零件料厚大于1.2mm 的采用Cr12MoV或与之相当的材料（应取得甲方工艺认可，具体以会签为准）。
●普通板料的制件凸模可采用合金铸铁，表面淬火硬度不低于HRC50；高强度板的制件采用Cr12MoV材料，淬火硬度为HRC58-62；如采用分体或镶块式基座（底板）可采用HT300的材料。
●对于部分易拉毛部位，必要时需进行TD处理。
4.压料（退料）顶出器可采用铸造结构，但应根据其强度要求，决定用铸铁或球铁或铸钢材料（工艺会签时，甲方根据具体结构决定）。
5.其它部件材质及热处理按国家标准执行。
二．模具结构及技术要求1.模具结构1.1模具结构采用单动式，原则上按甲方认可的乙方提供的结构式样（模具需满足自动化线要求）。
熔模精密铸造技术
熔模精密铸造技术
语句要求正确
熔模精密铸造技术是一种采用模具来进行熔铸制备复杂形状的金属零件的工艺制造手段。
它将机械学、材料学和冶金学的原理完美结合起来，是较为精确的铸件制造技术。
熔模精密铸造技术具有诸多优点，如制造成本低、模具可循环使用、尺寸精确表达准确、表面光洁度好、平面度精确等优点。
1.熔体准备：熔体的准备是该技术制造过程的前提，需要按照设计要求以及所选铸件材料，采用冶金的方法进行熔体的准备，即熔炼生产，并达到铸件熔炼状态。
2.模具组装：采用计算机坐标测量机对模具的尺寸精确测量，按正确方法安装模具，保证模具内外尺寸的精确度以及模具的可靠性。
3.表面处理：在铸造过程中，可以采用表面处理设备施加物理和化学处理，将表面处理后的模具放入熔体中熔解，使其具有理想的表面性能。
4.组装装配：将精密铸件安装在模具内后，将其加热至熔炼温度，然后将熔体倒入模具，冷却后取出模具，分离组装部件，将精密铸件完成。
压铸模具的技术要求文档
压铸模具的技术要求文档压铸模具是现代工业生产中常用的一种模具，用于制造各种金属制品。
压铸模具的技术要求非常高，对模具的设计、制造、使用等方面都有相应的要求。
本文将从几个方面详细介绍压铸模具的技术要求。
一、设计要求1.模具结构设计要合理，要考虑到产品的结构特点、工艺要求等因素，并保证在模具使用中有较高的稳定性和精度。
2.模腔的设计要充分考虑充型性、冷却性、顶出性等要素，确保产品成型质量稳定。
3.模具的开口方式、进料方式等设计要符合产品要求，并能保证模具的安全操作。
二、材料要求1.模具材料应具有良好的刚性、韧性和耐磨性，能够承受较大的冲击负荷和高温环境，如工具钢、合金钢等。
2.模具的热处理要求良好，能够使模具硬度均匀、稳定，延长使用寿命。
三、制造要求1.模具加工要求高精度、高质量，要保证模具的尺寸精度和表面质量。
2.维修和保养要定期进行，及时处理模具的磨损、损伤等问题，确保模具的正常使用和寿命。
四、使用要求1.模具的操作人员要具备一定的技能和经验，严格按照操作规程进行操作，保证操作的安全和准确性。
2.模具的使用环境要保持清洁、干燥，避免灰尘、水汽等对模具的损坏。
3.模具的顶出装置、冷却装置等要保持良好的工作状态，及时进行维修和更换。
五、质量控制要求1.模具的尺寸精度、表面质量等要进行严格的检测和控制，保证产品的准确性和一致性。
2.定期对模具进行检测和维修，及时发现并解决模具的问题，防止因模具问题引起的产品质量问题。
总结：压铸模具的技术要求非常高，对模具的设计、制造、使用等方面都有严格要求。
只有合理的设计，良好的材料和制造工艺，正确的使用和维护，才能保证模具的高质量和长寿命，从而保证产品的质量和生产效率。
因此，在实际应用中，需要充分重视压铸模具的技术要求，综合考虑各方面因素，确保模具的高效稳定运行。
锻造模具设计
宁德职业技术学院
27
二.模锻件旳分类
1.圆盘类
宁德职业技术学院
28
宁德职业技术学院
29
2.长轴类
宁德职业技术学院
30
宁德职业技术学院
31
三.锻模设计环节
（1）设计锻件图； （2）设计终锻模镗； （3）拟定模锻设备吨位； （4）设计制坯模镗； （5）拟定坯料长度； （6）绘出锻模装配总图，给出锻模技术条件，再绘制
宁德职业技术学院
49
二.预锻模镗设计
1.预锻模镗仅用来降低终锻模镗旳磨损
这种情况下，基本和终锻模镗一样，只有外圆角半径比终 锻模镗相应处大，分模面出圆角也大些。
2.预锻模镗主要用来改善终锻时成型条件
这种情况下预锻模镗设计与终锻模镗有较大区别。能够从 这三个方面考虑其设计：
（1）模镗旳宽和高； （2）模锻斜度； （3）外圆角半径。
除上述切割措施外，还有等离子切割法、电子束切割法、阳极切割法等。
宁德职业技术学院
4
三.锻前加热、锻后冷却和热处理
（一）锻前加热旳目旳与措施
1.锻前加热旳目旳 提升金属旳塑性，降低变形力； 以利于铸造和取得良好旳锻后组织； 降低设备吨位，降低燃料消耗。
2.锻前加热旳措施 根据热源不同，在铸造生产中金属旳加热可分为两大类：
四.圆角半径
在制件公差允许条件下，圆角半径应尽量大。 1.外圆角半径r
一般情况下r值按下式拟定： 2.内圆角半径R
R太小，会使脱模困难，还会造成模锻时金属流动形成旳 纤维被割断甚至产生折叠。
宁德职业技术学院
38
五.冲孔连皮
对内孔不小于25mm旳锻件模锻时不能直接锻出通孔，在 分模面上留有较薄旳一层金属称为连皮。常用连皮有四种形式：
v法铸造技术要领
v法铸造技术要领介绍如下:
V法铸造技术是一种常用的金属铸造技术，该技术具有生产效率高、工件质量稳定等优点，已经广泛应用于金属铸造加工行业。
下面是V法铸造技术的要领：
1.模具的制作：V法铸造技术采用的是双模夹层式的模具。
模具是将铸造所需具体形
状制作成的，模具的造型与肋骨的形状类似。
因此，模具的制作直接影响到铸造品的成型质量。
模具可以采用砂铸、石膏铸造等多种方式制作。
2.熔炼金属的选择：V法铸造技术将金属材料加热熔化后倒入模具中成型，在熔炼金
属选择方面，材料的选择应根据具体零件的实际要求，选择合适的金属材料。
比如，对于崩辊、汽轮机叶轮等耐热零件，应选用高温合金作为熔料。
3.熔炼温度的控制：V法铸造技术要求铸造温度必须严格控制，以确保铸造品的成型
质量。
铸造温度不够高，容易导致铸造品表面光洁度不佳；而铸造温度过高，则容易使零件产生裂纹、缩孔等缺陷。
因此，控制铸造温度是V法铸造技术的关键要领之一。
4.模具的冷却：在V法铸造技术中，模具的冷却是非常重要的环节。
经过一段时间的
使用，模具温度会快速升高，进而影响铸造品的成型质量。
因此，在制作模具的同时，必须采用冷却系统对模具进行冷却，以确保成品质量。
总之，V法铸造技术是一种高效稳定的金属铸造技术。
在应用此技术时，制作模具、熔炼金属、控制铸造温度、模具的冷却等都是极其重要的环节。
只有掌握V法铸造技术的要领，在实际铸造加工中应用才更加得心应手，能取得更好的成效。
机械工程的工艺技术有哪些
机械工程的工艺技术有哪些机械工程是一门应用科学，旨在设计、制造和维护机械设备和系统。
在机械工程领域，工艺技术是至关重要的一部分，它涉及到如何使用材料和工具来加工、制造和装配机械产品。
下面将介绍一些常见的机械工程工艺技术。
1.铸造技术：铸造是一种重要的制造工艺，通过将熔融金属或合金材料倒入模具中，经过冷却凝固后得到所需的零件或产品。
铸造技术广泛应用于各种金属制品的制造，如铁、钢、铜、铝等。
2.锻造技术：锻造是利用锤击或压力将金属材料塑形的工艺，它可以使金属材料在加热状态下改变形状和内部组织结构。
锻造技术被广泛应用于制造零件和工具，如汽车发动机曲轴、钢轨等。
3.机加工技术：机加工是利用机床和刀具将原材料切削、成型和加工的一种方法。
常见的机加工方法包括铣削、车削、钻削、磨削等。
机加工技术适用于制造各种精密零件和工具。
4.焊接技术：焊接是将金属材料通过高温加热并加入填充材料，使其相互融合的工艺。
焊接技术广泛应用于各种金属制品的制造，如焊接机器人、钢结构等。
5.模具技术：模具是一种用于制造产品的特定形状和尺寸的工具。
模具技术包括模具设计、制造和使用。
模具技术在汽车工业、家电行业和塑料制品等领域中得到广泛应用。
6.表面处理技术：表面处理技术用于改变金属零件的表面性能和外观。
常见的表面处理方法包括电镀、喷涂、阳极氧化等。
表面处理技术可以提高机械零件的耐腐蚀性能和美观度。
7.装配技术：装配技术是将多个零部件组装成一个完整的机械产品的过程。
装配技术包括零部件的准备、定位、固定和测试。
装配技术对于保证产品质量和性能至关重要。
8.质量控制技术：质量控制技术是确保产品满足设计要求和规范的关键。
质量控制技术包括测量和测试技术、质量管理和质量保证等。
质量控制技术在机械工程中起着重要作用，可以提高产品的质量和可靠性。
以上介绍了一些常见的机械工程工艺技术，这些技术在机械制造过程中起到了关键的作用。
随着科技的发展和创新，机械工程工艺技术也在不断地进步和演变，为机械工程的发展提供了强大的支持。
铸造模具方法
铸造模具方法
铸造模具方法主要有三种：清模、压模和注模。
1. 清模法：即在铸造前先制作出模具，然后将熔化的金属倒入模具中进行冷却凝固。
随后，拆除模具得到铸件。
这种方法适用于小型铸件生产。
2. 压模法：先将金属加热熔化，然后将熔融金属倒入模具中，然后使用压力设备压实金属，加快金属凝固，并在需要的位置形成内孔或凸起。
最后，拆除模具得到铸件。
这种方法适用于大型和复杂铸件生产。
3. 注模法：将金属加热熔化，然后将熔融金属通过注射机注入模具中，在模具中形成所需的形状。
然后，等待金属凝固后拆除模具得到铸件。
这种方法适用于大批量、高精度、复杂形状的铸件生产。
- 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、"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、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)。
铸造模具制造技术
因为压铸件的出产发展很快，压铸压型在锻造模具中的比重越来越大，而且发展也较快。
一些中小模具厂采取的是一条龙功课方式，从设计到编程直到加工生产品甚至售后服务均由一人或几个人完成，出产传递环节少，泛起题目易察觉，因而本钱低、质量好、周期短良多规模较大的模具厂也多在出产压铸压型，但大型专业压铸压型制造厂并未几，须藉入口模具以知足下游市场的产品制造，因此属强/准入超品。
快速制模法适合我国国情，具有广阔的应用远景。
与高速铣削加工比拟，在表面带精细复杂外形和电火花加工难以省去的金属模具制造方面据有上风。
基于堆积成形原理的直接制模法在表面及尺寸精度、综合机械机能等方面尚难以知足高精度、高表面质量的耐久模具制造要求，且本钱高、尺寸规格受限制。
要进一步进步快速制模技术的竞争力，必需开发加工数据天生较数控加工数据天生更轻易，并能获得所需的尺寸及表面精度材料选择范围广的直接快速制模新方法。
金属模样绝大多数是由铸造毛坯加工而成的。
因此在进行铸造模具设计时，应根据铸造模具的材料特性、制造条件和使用要求，对铸造模具毛坯和制品提出各方面的要求，才能更好地保证铸造模具的使用质量和合理的制造费用。
1) 铸造模具毛坯的材质性能应符合各项相应标准的要求。
加工后的铸造模具表面不允许有任何铸造缺陷。
为保证铸造模具尺寸的稳定，坯件特别是铸铁铸钢件一般应进行人工时效处理，较大的复杂坯件应进行二次人工时效处理。
2) 对铸造模具制品的要求如下：
① 金属铸造模具表面粗糙度。
② 工作形体与加工定位基准的位置极限偏差为±0.05mm。
③ 工作表面的形状尺寸极限偏差是：凸体为0mm，凹体为-0mm，应在技术条件中说明。
④ 铸造模具转接圆弧半径极限偏差：R≤15mm，极限偏差为0.5mm；R>15mm，极限偏差为1.0mm。
⑤ 中小型铸造模具基面(分型面)平面度为0.05mm。
中、大型铸造模具基面平面度为0.1mm。
⑥ 芯头起定位和固定砂芯的作用。
在大量流水生产中，对芯头尺寸精度的要球甚至比对形状尺寸精度的要求更高。
对于手工下芯和水平分型的机械下芯。
铸造模具芯头尺寸≤100mm的尺寸极限偏差一般为0mm，而尺寸>100mm的铸造模具芯头尺寸极限偏差一般为0mm。
砂芯芯头与芯座为间隙配合；对于垂直分型的无箱挤压造型采用下芯框(芯罩)机械下芯时，则砂芯苍头与芯座之间为过盈配合，过盈量一般为0.1～0.4mm。
⑦ 铸件上的所有铸造圆角都必须在铸造模具上标注清楚。
除产品和铸造工艺要求的圆角在铸造模具上注明以外，应在技术条件中说明未注的铸造内圆角和外圆角的半径数值。
为了提高工作敛率，少换刀具(数控加工除外)，同一铸造模具的起模斜度数值种类越少越好。
为了满足现代化管理和铸件质量问题可追溯的需要，产品图和铸造工艺设计者，往往要求在铸造模具上的指定位置做出各种各样的标识，如：零件号、产品
商标、生产厂商代号、铸造模具序号、铸件生产时间(生产日期、班次等)，以及表示方向的箭头等具有特殊用途的标识。
这些标识，大部分结构比较复杂而小巧，均有特定的标准与规定，且要求铸出后清晰、美观、容易辨认。
因此，应该采用精细加工手段，如电火花加工等来制作这些标识。
有些不需要更换的标识，可以直接在铸造模具本件上做出。
但是，大多数标识是先做成标准件，然后再镶嵌在模铸造模具本体上。