ZG45齿轮铸造工艺设计-课程设计
齿轮铸造课程设计
齿轮铸造课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习齿轮铸造的相关知识，让学生掌握齿轮的基本结构、铸造工艺流程以及相关参数计算，培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：学生能理解齿轮的基本概念、结构、工作原理和铸造工艺，掌握齿轮的材料选择、参数计算等相关知识。
2.技能目标：学生能够分析齿轮的结构和工艺要求，具备齿轮铸造的基本操作技能，能够独立完成简单的齿轮铸造方案设计。
3.情感态度价值观目标：培养学生对齿轮铸造行业的认识和兴趣，提高学生对精密制造技术的重视，培养学生的创新精神和团队合作意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.齿轮的基本概念和结构：介绍齿轮的定义、分类、基本参数和常用材料。
2.齿轮的工作原理和铸造工艺：讲解齿轮的工作原理，铸造工艺的基本流程和相关设备。
3.齿轮的材料选择和参数计算：介绍齿轮材料的选择标准，讲解齿轮参数的计算方法。
4.齿轮铸造操作实践：演示齿轮铸造的操作过程，让学生进行实际操作练习。
三、教学方法为了提高教学效果，我们将采用多种教学方法相结合的方式进行教学：1.讲授法：通过讲解齿轮的基本概念、结构和铸造工艺，使学生掌握相关理论知识。
2.讨论法：学生针对齿轮铸造的实际问题进行讨论，培养学生的思考和解决问题的能力。
3.案例分析法：分析具体的齿轮铸造案例，使学生了解齿轮铸造在实际生产中的应用。
4.实验法：安排学生进行齿轮铸造操作实践，提高学生的实际操作能力。
四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择合适的齿轮铸造教材，为学生提供系统的学习资料。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，生动展示齿轮铸造的相关内容。
4.实验设备：准备齿轮铸造实验设备，为学生提供实际操作的机会。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用多种评估方式相结合的方法，包括平时表现、作业、考试等。
ZG45齿轮铸造工艺设计-课程设计
采用增加铸件壁厚法来设计起模斜度齿轮轮是采用木模样自硬砂造型，经资料[2]可 得，模样外表面的起模斜度α=0°40′，a=2.0mm。
2.4 砂芯设计
齿轮轮毂中间孔是需要铸造出来的，因此必须安放一个砂芯。为了不影响冒口的摆 放位置，所设计的砂芯在靠近冒口的端面与铸件齐平。砂芯高为 150mm,芯头斜度为 45°。
采用手工造型中的砂箱造型，采用两箱造型。 齿轮轮毂的通孔中间是需要铸造出来的，因此必须制作一个芯子。对于一箱一件的 铸造工艺来说，我们可以采取手工制芯中的芯盒制芯方法。该方法的主要特点是，用芯 盒内表面形成的砂芯的形状，砂芯尺寸精确，可制造小而复杂的砂芯。
2.3 工艺参数设计
2.3.1 铸件尺寸公差
ZG45 齿轮铸造工艺设计（论文）
摘要
为了获得 ZG45 齿轮铸造的合理铸造工艺设计方案，初步设计了 ZGc45 齿轮的铸造 工艺方案，通过 PROCAST 进行模拟仿真，根据模拟结果，对其进行分析，铸造工艺方 案的合理性。结果表明：45 齿轮轮的浇注系统采用底注式；浇口比为∑S 内：∑S 横：∑S 直=1.0：0.8：1.2；冒口为标准腰形暗冒口，个数为 6 个，尺寸为 a=70mm，b=140mm， h=105mm。这样的铸造工艺设计方案对于 45 大齿轮轮来说是合理的。
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2 铸造工艺设计
2.1 铸件结构铸造工艺性分析
技术要求：①该钢件在铸造后加工，表面不得有夹渣、裂纹等铸造缺陷。②粗车调 质 HB220－255。③128HD 双键槽对φ中心不得＞0.04/150。④未注明铸造圆角均为 R5~10mm。为了保证吃轮的高质量所以齿轮的齿和轮毂上的键槽不铸出，后期加工出来， 其结构如下图：
对齿轮工作条件的分析，根据其性能特点制定正火、调质、高频退火、低温回火热 处理工艺。
齿轮锻造工艺设计_课程设计说明书
课程设计说明书齿轮锻造工艺设计摘要：本次课程设计说明了齿轮的锻造工艺，同时论述了齿轮零件的锻造工艺设计是一个涉及诸多综合性因素的问题，它与所选的制造机械零件材料的性能、制造的工艺过程、生产的现场条件、生产批量及经济性等因素有密不可分的关系。
只有了解了锻造的工艺要求和热处理的规范，以及选择合适的设备，才能完成齿轮的锻造。
目录一.绘制锻件图................................................. - 1 -1.确定锻件形状.............................................. - 1 -2.确定加工余量.............................................. - 1 -3.确定锻造公差.............................................. - 1 -4.绘制锻件图................................................ - 2 -二.确定锻造工艺............................................... - 3 -1.锻件分类及工序............................................ - 3 -2.制定变形工艺方案.......................................... - 3 -3.确定合适的锻比............................................ - 4 -三.确定毛坯的质量和尺寸....................................... - 5 -1.毛坯质量计算.............................................. - 5 -2.毛坯尺寸确定.............................................. - 6 -四.选定锻造设备及吨位......................................... - 7 -1.查表选定法................................................ - 7 -五.确定锻造温度及规范......................................... - 8 -1.确定锻造温度范围.......................................... - 8 -2.确定加热规范及火次........................................ - 8 -3.确定冷却方法.............................................. - 9 -4.确定冷却规范.............................................. - 9 -5.确定热处理规范............................................ - 9 -六.设计总结.................................................. - 10 - 致谢......................................................... - 11 - 参考文献..................................................... - 12 - 工艺卡....................................................... - 13 -一.绘制锻件图绘制锻件图是拟定锻造工艺规程、选择工具、指导生产和验收锻件的主要依据。
铸造工艺学课程设计案例
成果报告需以PDF格式提交，同时附上所有相关数据和图表。
报告内容
报告需包含设计思路、工艺流程、数据分析及结论等部分，要求 内容详实、逻辑清晰。
成果展示形式和内容安排建议
展示形式
鼓励采用多媒体形式进行展示，如PPT、视频等。
内容安排
建议按照设计背景、设计思路、工艺流程、数据 分析、结论与展望等顺序进行展示。
时间安排
每个小组展示时间不超过20分钟，需提前做好时 间规划。
课程设计评价标准及成绩评定方法
01
评价标准
将从设计创新性、实用性、技术 难度、报告质量等方面进行综合 评价。
02
成绩评定方法
03
优秀作品选拔
采用百分制评分，其中设计创新 性占30%、实用性占20%、技术 难度占20%、报告质量占30%。
铸造材料选择
根据零件使用要求、生产批量和成本 等因素，选择合适的铸造合金，如铸 铁、铸钢、铝合金等。
性能要求
铸造合金应具有良好的流动性、收缩 性、偏析倾向小等性能，以保证铸件 质量。同时，合金成分和性能应符合 相关标准或技术条件的规定。
03
案例分析：典型铸件生产工艺设计
铸件结构分析与设计优化建议
根据评分结果，选拔出优秀作品 进行表彰和奖励。
THANKS
感谢观看
推广新技术和新材料
积极推广先进的铸造技术和新材料，如3D打印技术、高性能铸造合 金等，提高铸件的精度和性能。
加强人才培养
加强铸造领域的人才培养和引进，提高从业人员的专业素质和技能水 平，为铸造行业的发展提供有力的人才保障。
06
课程设计成果展示与评价标准
课程设计成果提交要求说明
提交时间
所有成果需在课程结束前一周内提交，逾期将不予受理。
齿轮的加工工艺课程设计
齿轮的加工工艺课程设计一、课程目标知识目标：1. 了解齿轮加工的基本工艺流程，掌握齿轮加工的主要工艺参数；2. 掌握齿轮的材料、热处理及其对齿轮性能的影响；3. 理解齿轮精度、齿面质量等评价标准及其对齿轮性能的作用。
技能目标：1. 能够分析齿轮加工工艺中可能出现的问题，并提出合理的解决方案；2. 能够运用所学知识，进行齿轮加工工艺的设计和优化；3. 能够熟练操作齿轮加工设备，完成齿轮的加工任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱机械制造，关注齿轮加工工艺发展的积极态度；2. 增强学生的工程意识，认识到齿轮加工工艺在机械制造业中的重要性；3. 培养学生严谨、细致、团结协作的工作作风，提高学生的职业素养。
本课程针对高年级学生，结合齿轮加工工艺的学科特点，强调理论知识与实际操作相结合。
通过本课程的学习，使学生不仅掌握齿轮加工的基本理论知识，而且能够将所学知识应用于实际操作中，提高学生的实践能力和创新能力。
课程目标明确，可衡量，便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 齿轮加工工艺概述- 齿轮加工的基本概念、分类及发展趋势- 齿轮加工工艺流程及其在机械制造中的应用2. 齿轮材料及热处理- 齿轮常用材料及其性能特点- 齿轮热处理工艺及其对性能的影响3. 齿轮加工工艺参数- 齿轮加工过程中的主要工艺参数及其作用- 各类齿轮加工工艺参数的选取原则4. 齿轮加工方法- 齿轮的车削、铣削、磨削加工方法- 齿轮的精密加工和特种加工方法5. 齿轮精度与齿面质量- 齿轮精度等级及其评价标准- 齿面质量对齿轮性能的影响6. 齿轮加工工艺设计与优化- 齿轮加工工艺设计原则及方法- 齿轮加工工艺优化案例分析7. 齿轮加工设备与操作- 常用齿轮加工设备的功能、结构及工作原理- 齿轮加工设备的操作方法及注意事项教学内容根据课程目标进行选择和组织，保证科学性和系统性。
教学大纲明确，涵盖齿轮加工工艺的各个方面，包括概述、材料热处理、工艺参数、加工方法、精度质量、工艺设计与优化以及设备操作等，与教材章节相对应，便于教学实施和进度安排。
齿轮锻造课程设计
齿轮锻造课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习齿轮锻造的相关知识，让学生掌握齿轮锻造的基本原理、工艺流程和实际操作技能。
在知识目标方面，学生应了解齿轮的基本结构、锻造工艺的基本原理，以及不同锻造方法的特点和应用。
在技能目标方面，学生应能够分析齿轮锻造的工艺参数，进行锻造操作，并对锻造质量进行评估。
在情感态度价值观目标方面，学生应培养对齿轮锻造行业的兴趣，认识到齿轮锻造技术在工程应用中的重要性，以及对其进行深入研究的价值。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括齿轮的基本结构、锻造工艺原理、锻造方法及工艺参数分析、锻造质量评估等。
具体包括以下几个方面：1.齿轮的基本结构：介绍齿轮的组成部分，如齿、齿槽、齿轴等，并讲解其相互之间的关系。
2.锻造工艺原理：讲解锻造的基本原理，如塑性变形、应力与应变等，并分析不同锻造工艺的特点和适用范围。
3.锻造方法及工艺参数分析：介绍常见的锻造方法，如自由锻造、模锻、挤压锻造等，并分析各种锻造方法的操作要点及工艺参数的选择。
4.锻造质量评估：讲解锻造质量的评估方法，如尺寸精度、表面质量、内部等，并介绍常用的质量检测工具和手段。
三、教学方法为了提高学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
在教学过程中，教师应以学生为中心，注重启发式教学，引导学生积极参与讨论和实验，提高学生的实践能力。
同时，利用多媒体资料和实物模型等教学资源，帮助学生直观地理解齿轮锻造的过程和原理。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威的齿轮锻造教材，为学生提供系统、科学的学习材料。
2.参考书：推荐学生阅读相关的参考书籍，以拓展知识面和加深对齿轮锻造技术的理解。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，以直观地展示齿轮锻造的过程和原理。
4.实验设备：准备相应的实验设备，如齿轮锻造模具、测量工具等，以便进行实地操作和实验教学。
铸造工艺设计课程设计
课程设计报告课程设计名称：学生姓名：学院：专业及班级：学号：指导教师：年月日目录一、造型材料选择 (1)二、铸造工艺参数设计 (1)1.加工余量的选择 (2)2.铸件孔是否铸出的确定 (2)3.起模斜度的确定 (2)4.铸造圆角的确定 (3)5. 铸造收缩率的确定 (3)6.考虑加工余量后的尺寸 (4)三、造型方法的设计 (4)1.环形型芯外形 (5)2.环形型芯尺寸 (5)3.中心孔木质芯盒造型 (6)4.1/4环形木质芯盒造型 (7)四、木模的设计 (8)1.木模的外形设计 (8)2.木模的设计尺寸 (9)五、浇注系统和冒口设计 (10)1.浇注系统选择··················································································10.2冒口的选择 (10)六、铸型装配图设计 (11)一、造型材料和铸造合金的选择1. 造型和造芯材料由于本次课程设计的铸件是中等批量生产，所以造型和造芯的方法应采用灵活多样，适应性强的手工造型。
铸造齿轮课程设计
铸造齿轮课程设计。
一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握齿轮的基本概念、分类及在机械传动中的应用。
2. 学生能掌握齿轮铸造的基本工艺流程，了解影响齿轮铸造质量的因素。
3. 学生能理解并描述齿轮铸造中的常见缺陷及其产生原因。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析并解决齿轮铸造过程中出现的问题。
2. 学生能熟练操作铸造设备，完成齿轮的铸造任务。
3. 学生能运用测量工具，对齿轮铸造件进行质量检测和评估。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对铸造工艺的兴趣，提高对机械制造专业的热爱。
2. 学生树立质量意识，注重工艺细节，培养良好的职业素养。
3. 学生通过团队合作，培养沟通协调能力和团队精神。
课程性质：本课程为实践性较强的专业课，以理论为基础，重在培养学生的动手操作能力和解决实际问题的能力。
学生特点：学生已具备一定的机械基础知识，具有较强的求知欲和动手能力，但缺乏实际操作经验。
教学要求：教师应注重理论与实践相结合，以学生为主体，引导他们主动探究，培养学生的创新意识和实践能力。
教学过程中，注重目标导向，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 齿轮基本概念：齿轮的定义、分类、作用及在机械传动中的应用。
教材章节：第二章第一节2. 齿轮铸造工艺流程：铸造工艺设计、模具制作、熔炼、浇注、冷却、清理等。
教材章节：第三章第二、三节3. 影响齿轮铸造质量的因素：熔炼工艺、模具设计、浇注系统、冷却速度等。
教材章节：第三章第四节4. 齿轮铸造常见缺陷及产生原因：气孔、夹砂、裂纹、变形等缺陷的识别及预防。
教材章节：第四章第一节5. 齿轮铸造质量检测与评估：检测工具的使用、检测方法及质量评价标准。
教材章节：第四章第二节6. 齿轮铸造实践操作：操作铸造设备，完成齿轮铸造任务，进行质量检测。
教材章节：第五章教学内容安排和进度：第一周：齿轮基本概念、分类及作用第二周：齿轮铸造工艺流程及影响质量的因素第三周：齿轮铸造常见缺陷及产生原因第四周：齿轮铸造质量检测与评估第五周：实践操作及总结教学内容确保科学性和系统性，结合教材章节，使学生在掌握理论知识的基础上，提高实践操作能力。
铸造工艺学课程设计案例
铸造工艺学课程设计题目：分工：学院：专业：班级：学号：姓名：前言铸造工艺学课程是培养学生熟悉对零件及产品工艺设计的基本内容、原则、方法和步骤以及掌握铸造工艺和工装设计的基本技能的一门主要专业课。
课程设计则是铸造工艺学课程的实践性教学环节，同时也是我们铸造专业迎来的第一次全面的自主进行工艺和工装设计能力的训练。
在这个为期两周的过程里，我们有过紧张，有过茫然，有过喜悦，从中感受到了学习的艰辛，也收获到了学有所获的喜悦，回顾一下，我觉得进行铸造工艺学课程设计的目的有如下几点：通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用铸造工艺学课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决实际问题的能力。
通过制定和合理选择工艺方案，正确计算零件结构的工作能力，确定尺寸，掌握了浇冒口的作用及其原理，具有正确设计浇冒口系统的初步能力；掌握铸造工艺和工装设计的基本技能。
熟悉型砂必须具备的性能要求，原材料的基本规格及作用，并初步具备分析和解决型砂有关问题的能力。
熟悉涂料的作用、基本组成及质量的控制；了解提高铸件表面质量和尺寸精度的途径。
了解合金在铸造过程中容易产生的铸造缺陷以及采取相关的防止途径，并初步具备分析、解决这类缺陷的基本解决途径学习进行设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、查阅设计资料和手册等。
目录第一章零件铸造工艺分析 (4)1.1零件基本信息 (4)1.2材料成分要求 (4)1.3铸造工艺参数的确定 (4)1.3.1铸造尺寸公差和重量公差 (5)1.3.2机械加工余量 (5)1.3.3铸造收缩率 (5)1.3.4拔模斜度 (5)1.4其他工艺参数的确定 (5)1.4.1工艺补正量 (5)1.4.2分型负数 (5)1.4.3非加工壁厚的负余量 (5)1.4.4反变形量 (5)1.4.5分芯负数 (6)第二章铸造三维实体造型 (6)2.1上冠件图纸技术要求 (6)2.2上冠件结构工艺分析 (6)2.3基于UG零件的三维造型 (6)2.3.1软件简介 (6)2.3.2零件的三维造型图 (6)第三章铸造工艺方案设计 (7)3.1工艺方案的确定 (7)3.1.1铸造方法 (7)3.1.2型（芯）砂配比 (8)3.1.3混砂工艺 (8)3.1.4铸造用涂料、分型剂及修补材料 (8)3.2铸造熔炼 (8)3.2.1熔炼设备 (9)3.2.2熔炼工艺 (9)3.3分型面的选择 (9)3.4砂箱大小及砂箱中铸件数目的确定 (10)3.5砂芯设计及排气 (11)3.5.1芯头的基本尺寸 (11)3.5.2芯撑、芯骨的设计 (12)3.5.3砂芯的排气 (12)第四章浇冒系统的设计及计算 (12)4.1浇注系统的类型及选择 (12)4.2浇注位置的选择 (12)4.3浇注系统各部分尺寸的计算 (13)4.3.1合金铸造性能分析 (13)4.3.2铁液在型内的上升速度 (13)4.3.3浇注系统截面尺寸设计 (14)4.4冒口设计计算 (14)4.4.1铸件工艺出品率 (14)4.4.2出气孔 (15)4.4.3冒口的作用及位置确定 (15)4.5冷铁设计及尺寸计算 (15)4.5.1冷铁的选用及作用 (15)4.5.2冷铁的尺寸及放置位置的选择 (15)总结 (17)参考文献 (18)附图第一章零件铸造工艺分析1.1零件基本信息零件名称：上冠铸件。
铸造工艺及装备课程设计
铸造工艺及装备课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握铸造工艺及装备的基本理论、基本知识和基本技能，能够运用所学知识分析和解决铸造生产中的实际问题。
1.掌握铸造工艺的基本原理和流程。
2.熟悉铸造装备的类型和结构。
3.了解铸造行业的现状和发展趋势。
4.能够运用铸造工艺知识进行铸造工艺设计。
5.能够操作和维护铸造装备。
6.能够对铸造生产中的问题进行分析和解决。
情感态度价值观目标：1.培养学生对铸造行业的兴趣和热情。
2.培养学生对铸造工艺和装备的敬畏之心，注重安全生产。
3.培养学生团队协作和创新的意识。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括铸造工艺及装备的基本理论、基本知识和基本技能。
1.铸造工艺部分：包括铸造工艺的基本原理、铸造方法的分类和特点、铸造工艺参数的确定等。
2.铸造装备部分：包括铸造装备的类型、结构、工作原理和维护保养等。
3.铸造生产部分：包括铸造生产的过程、安全操作、生产管理等。
4.铸造工艺及装备的基本概念和原理。
5.铸造方法及其适用范围和特点。
6.铸造工艺参数的确定和工艺设计。
7.铸造装备的类型和结构及其操作和维护。
8.铸造生产的过程和安全操作。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握铸造工艺及装备的基本理论、基本知识和基本技能。
2.讨论法：通过小组讨论，培养学生对铸造工艺及装备的兴趣和主动性，提高学生的思考和分析问题的能力。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生能够将理论知识运用到实际生产中，提高学生解决问题的能力。
4.实验法：通过实验操作，使学生熟悉铸造工艺及装备的使用和维护，提高学生的动手能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备等。
1.教材：选用权威、实用的铸造工艺及装备教材作为主要教学资源。
2.参考书：提供相关的铸造工艺及装备的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、教学视频等，使教学内容更加生动形象，提高学生的学习兴趣。
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2 铸造工艺设计
2.1 铸件结构铸造工艺性分析
技术要求：①该钢件在铸造后加工，表面不得有夹渣、裂纹等铸造缺陷。②粗车调 质 HB220－255。③128HD 双键槽对φ中心不得＞0.04/150。④未注明铸造圆角均为 R5~10mm。为了保证吃轮的高质量所以齿轮的齿和轮毂上的键槽不铸出，后期加工出来， 其结构如下图：
1 铸件铸造性能与结构特点
45 铸钢齿轮在铸造过程中容 易产生裂纹，因为： 齿轮壁厚差异大，齿轮幅 25mm，轮毅 150mm，轮缘 100mm，由于凝固收缩不均 衡极易产生铸造热裂纹。45 铸钢收缩大，因此热应力也大。如果铸造工艺、热处理工艺 处理不当极易产生裂纹(冷裂纹)。齿轮类铸件要求组织致密，应保证齿轮在加工过程中 无铸造缺陷。该齿轮重点是轮毂和轮缘较厚、较高，工艺设计必须充分考虑补缩，同时 控制铸件凝固过程中的顺序，创造有利的补缩条件，提高铸件补缩的致密度[1]。
2.3.1 铸件尺寸公差............................................................................................. 3 2.3.2 铸件重量公差............................................................................................. 3 2.3.3 机械加工余量............................................................................................. 4 2.3.4 铸件线收缩率............................................................................................. 4 2.3.5 起模斜度.................................................................................................... 4 2.4 砂芯设计................................................................................................................4 2.5 浇注系统设计.........................................................................................................4 2.5.1 计算静压头尺寸.......................................................................................... 4 2.5.2 浇注系统尺寸设计...................................................................................... 4 2.6 冒口设计................................................................................................................4 2.7 铸造工艺图............................................................................................................ 5 3 铸件充型及冷却过程模拟.............................................................................................6 3.1 铸件的充型模拟及其分析....................................................................................... 6 3.2 铸件冷却的模拟及其分析....................................................................................... 8 4 热处理工艺设计........................................................................................................... 12 5 结论............................................................................................................................... 13 参考文献........................................................................................................................... 14
2.3.2 铸件重量公差
铸件采用的是砂型手工造型，且为铸钢件，该铸件重量为 92kg。经查资料[2]可得， 铸件重量公差数值为 14%。
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2.3.3 机械加工余量
齿轮的材质为 ZG45，要求的机械加工余量等级为 H，最大轮廓尺寸为 580mm，机 械加工余量为 10mm。
2.3.4 铸件线收缩率
齿轮结构复杂，其各部分冷却速度不同，互相制约，使铸件不能自由收缩，铸件线 收缩率较小。因此选定其线收缩率为 2.0%。
采用手工造型中的砂箱造型，采用两箱造型。 齿轮轮毂的通孔中间是需要铸造出来的，因此必须制作一个芯子。对于一箱一件的 铸造工艺来说，我们可以采取手工制芯中的芯盒制芯方法。该方法的主要特点是，用芯 盒内表面形成的砂芯的形状，砂芯尺寸精确件尺寸公差
2.3.5 起模斜度
采用增加铸件壁厚法来设计起模斜度齿轮轮是采用木模样自硬砂造型，经资料[2]可 得，模样外表面的起模斜度α=0°40′，a=2.0mm。
2.4 砂芯设计
齿轮轮毂中间孔是需要铸造出来的，因此必须安放一个砂芯。为了不影响冒口的摆 放位置，所设计的砂芯在靠近冒口的端面与铸件齐平。砂芯高为 150mm,芯头斜度为 45°。
由于上述问题，水玻璃砂应用受阻，特别是 20 世纪 70 年代呋喃树脂砂的开发成功， 使 CO2 硬化水玻璃砂收到了冲击而迅速萎缩。但是，树脂的价格高，也存在环保问题， 又迫使人们重新对水玻璃基本组成的深入研究，发现新制备的水玻璃是一种真溶液，在 它存放过程中，硅酸分子产生缩聚反应而形成大分子结构，导致水玻璃粘接性能下降， 即被称之为“老化”现象。若对已老化水玻璃给予能量，消除其老化现象，那么它的粘接 强度可提高 20%~30%。同时，采用液体有机酯取代 CO2 气体，又可使水玻璃砂的强度 提高 30%以上。由于上述二项有效措施的应用，使其水玻璃加入质量分数可降低到 3.5% 以下，明显改善了它的溃散性，使其旧砂再生回用成为可能[2]。
ZG45 齿轮铸造工艺设计（论文）
摘要
为了获得 ZG45 齿轮铸造的合理铸造工艺设计方案，初步设计了 ZGc45 齿轮的铸造 工艺方案，通过 PROCAST 进行模拟仿真，根据模拟结果，对其进行分析，铸造工艺方 案的合理性。结果表明：45 齿轮轮的浇注系统采用底注式；浇口比为∑S 内：∑S 横：∑S 直=1.0：0.8：1.2；冒口为标准腰形暗冒口，个数为 6 个，尺寸为 a=70mm，b=140mm， h=105mm。这样的铸造工艺设计方案对于 45 大齿轮轮来说是合理的。
对齿轮工作条件的分析，根据其性能特点制定正火、调质、高频退火、低温回火热 处理工艺。
关键词 铸造工艺设计，齿轮，PROCAST，热处理
目录
摘要......................................................................................................................................I 目录.................................................................................................................................... II 1 铸件铸造性能与结构特点.............................................................................................1 2 铸造工艺设计.................................................................................................................2
2.2 铸造方法的选择
图 1 齿轮结构简图
采用砂型铸造方法来进行，选用水玻璃砂来造型和制芯。水玻璃砂有以下特点：水 玻璃的原材料资源丰富、价格便宜；水玻璃砂在混制、造型、浇注和落砂过程中不析出 有毒气体，也无黑色污染，是一种较好的清洁造型、制芯的型砂粘接剂；型砂不含氮、 硫、磷，在高温下呈现一定的塑形，比较适用于浇注铸钢件和大型铸铁件。目前在我国 铸造生产中得到应用的水玻璃砂工艺按其硬化方法可普遍分为如下四种：干燥法、CO2 法、酯硬化法和 VRH-CO2 法。