轴承座铸造工艺课程设计
轴承压盖铸造工艺课程设计解剖

㈠零件简介:1.审查零件图。
零件图如下:①轴承压盖的作用是(1)轴承压盖一般用于轴承的轴向定位,并且保证足够的定心精度,保证轴承的正常工作条件。
(2 ) 在半径60mm处的孔可以用于安装油封, 起密封作用,以防止偶合器里面的液体泄漏,使轴承润滑良好,增加轴承的使用寿命。
(3)有时候轴承压盖也可用于承受一定的扭矩或转矩。
②轴承压盖的生产批量:该零件的批量按照大批量模板造型为生产条件。
③零件的材质:该零件的材料使用HT250。
查《材料成型工艺基础》可知灰铸铁的一些相关的性质:Ⅰ强度较高,耐磨性、抗张系数良好、铸造性能较好,但需要进行时效处理。
Ⅱ灰铸铁的力学性能对壁厚的敏感性特别大,需要注意使他的壁厚均匀,以保证铸件的力学性能。
Ⅲ灰铸铁不可在300-400度以上温度使用,由于高温时氧化性气体在石墨边缘或裂纹渗入铸铁内部发生氧化,造成体积变大。
2.绘制零件图,见附图(1)㈡铸造工艺设计:⒈造型设备的选择选择的造型机为Z2310(翻台式震实机)⒉砂型的选择及制备选择湿型砂。
其主要优点是:①湿型砂在造砂型时没有必要进行烘干处理,不存在硬化过程。
②上产灵活,生产率高,生产周期短,便于组织流水线生产。
③易于实现生产过程的机械化和自动化;材料成本低,节省了烘干设备燃料,电力及车间生产面积,延长了砂箱的使用寿命。
湿型砂的原料:水4.0-4.8﹪旧砂93.8﹪粘土1.1﹪新砂4.4﹪附加物煤粉1.74﹪湿型砂的混制:采用展轮式混砂机,混合和揉搓作用较好。
混子的沙质较好。
⒊工艺方案的选择分型面及浇注位置的选择与确定:①分型面的选择的原则:便于起摸,此外还要保证零件的位置精度,简化造型工艺。
②浇注位置的选择原则:应使铸件的重要表面,大平面及薄壁部位朝下或恻立,厚面部位朝上。
③在保证品质为主,兼顾造型、下芯、合箱及清理操作便利等方面切不可以牺牲铸件品质来满足操作便利。
可以初步确定以下分型面及浇注位置方案:方案Ⅰ见下图:此方案可以适用于机器造型,使用两厢造型,也便于设置型芯。
轴承座铸件工艺设计

第一部分
一.铸件分析 1.铸造收缩率为2%; 2.未注明铸造斜度为3°, 3.未注明铸造加工余量为5; 4.未注明的铸造圆角为R3-R5; 5.模型两件,芯盒两个; 加工表面不能出现有夹杂、缩孔和缩松缺
陷等现象,非加工表面不得有明显的凹陷 、缩孔,不允许焊补处理的地方。
经过对该零件的初步分析,此零件可能作为轴类零件的底 座,沿长轴方向最大尺寸为560mm,铸件高111mm。 厚大部位位于底部长轴两侧。薄壁位置位于短轴座两端。 从其结构上分析,我决定内部结构设置两个冒口。
4.常用淬火介质
在实际生产中工件淬火冷却时,如果要使它得到合理的淬 火冷却速率,必须要选取合适的淬火介质。目前生产中常 用到的冷却介质是油和水。当冷却介质为25℃的自来水, 工件温度在250~350℃时,平均冷却速度为400℃/s; 工件温度在350℃时,平均冷却速度为770℃/s;工件温 度在550~650℃时,平均冷却速度为130℃/s。固,水 的冷却特性不理想,在须要快冷的500~600℃温度范畴 内,它的冷却速率十分小,而在250~350℃需要慢冷时 ,它的冷却速率却十分大。
3芯头尺寸 根据工艺图中砂芯的设计,可以把两个砂芯看成水平砂芯,所 以芯头尺寸可以根据水平砂芯的芯头尺寸的计算方法来计算, 由于1号砂芯和2号砂芯的结构和尺基本相同,所以两个砂芯 的芯头尺寸也相同。 水平砂芯的芯头尺寸可以根据砂芯长度查《铸造工程师手册》 表6-54得知1号砂芯和2号砂芯的芯头长度l=90~110mm ,取100mm。
冒口的补缩效率可以根据以下公式计算:
V总=V冒+V型 V型=(1+1.8 %)³×V件
V件=G/ρ
V冒=V圆台+V圆柱
V缩=V总×ε η= V缩/ V冒×100 %=13.6%
轴承座—工艺课程设计

加工方案
底面
IT9
3.2
粗铣→精铣
前后两面
IT9
3.2
粗铣→精铣
底座上面
IT9
3.2
粗铣→精铣
φ30外壁
IT14
25
粗刨
两槽
IT14
25
粗刨
φ30孔
IT7
1.6
粗车→半精车→精车
φ35孔
IT14
25
粗车
φ9、φ13孔
IT8
6.3
钻削
φ6、φ4孔
IT14
25
钻削
5.2
表3轴承座的机加工工艺方案
CA6140车床
12
车削
车2x45倒角
CA6140车床
13
去毛刺
14
总见入库
6
6.1
(1)轴承座底平面的加工过程如图2所示;
(2)根据工序尺寸和公差等级,查附表14《平面加工方案》得出粗铣、精铣底面的工序偏差,按入体原则标注,考虑到高度方向上以下底面为尺寸基准,并要保证中心线到地面的高度为24mm。因此以轴承孔外圆面为粗基准先加工下底面,以加工后的平面为后面加工的精基准。底面的加工余量及工序尺寸见表4:
表1
生产纲领
生产类型
工艺特征
200台/年
小批量生产
(1)毛坯采用铸造,精度适中,加工余量相对较大
(2)加工设备采用车床、铣床、钻床
(3)加工设备采用组合夹具
(4)工艺需编制详细的加工工艺过程卡片和工序卡片
(5)生产效率低,对人工的技术要求高
3
有附表5《常见毛坯类型》可知,材料为HT200,可确定毛坯类型为铸件。
表5两上底面工序尺寸表
HT200轴承支座的铸造工艺设计

HT200轴承支座的铸造工艺设计摘要本工艺方案的设计准则是:在保证铸件质量的前提下,尽量提高方案的经济性和可实施性。
在设计工艺方案过程中,我们结合铸件的实际情况,并从权威文献查找标准,将理论与实际相结合。
同时,用UG软件进行三维造型,用CAE软件进行模拟分析,在不断的尝试、改进中完善本方案。
在设计浇注系统和补缩系统中,考虑到铸件属于中大型铸钢件,容易产生缺陷。
所以为保证充型过程的平稳和铸件成品的质量,我们采用了开放式浇注系统,确保金属液稳定流动和充型。
同时,使用冒口和冷铁控制铸件自远离冒口的末端区向着冒口方向实现明显的“顺序凝固”。
然后我们使用CAE软件进行网格的剖分,充型、凝固的模拟。
在经历多次的方案优化后,我们最终成功消除铸件中的所有缩孔,并使缩松极少量的残存,使铸件达到合格的标准,最终我们的工艺出品率为80.5%。
关键词:HT200轴承支座顺序凝固设计和优化AbstractThe design criterion of this process scheme is to improve the economy and practicability of the scheme as far as possible on the premise of ensuring the casting quality. In the process of designing process plan, we combine the theory with practice by combining the actual situation of casting and searching standard from authoritative literature. At the same time, UG software was used for 3d modeling, and CAE software was used for simulation analysis, so as to improve the scheme through continuous attempts and improvements.In the design of casting system and feeding system, considering that the casting belongs to medium and large steel castings, it is easy to produce defects. Therefore, in order to ensure the smooth filling process and the quality of the casting products, we adopted an open casting system to ensure the stable flow of liquid metal and filling. At the same time, the riser and chill are used to control the casting from the end area away from the riser to the direction of the riser to achieve obvious "sequential solidification". Then we use CAE software for mesh subdivision, filling, solidification simulation. After several times of program optimization, we finally succeeded in eliminating all shrinkage holes in the casting and making a very small amount of residual shrinkage porosity, so that the casting reached the qualified standard, and the final production rate of our process was 80.5%.Keywords: sequential solidification design and optimization of bearing support目录摘要 (4)1 铸钢件初步分析 (5)1.1 基本信息 (5)1.2 实用性分析 (5)2可铸性分析 (4)2.1材料的化学成分及铸造性能 (7)2.2 最小壁厚 (7)2.3 临界壁厚 (8)2.4 铸件壁的过渡和连接 (8)2.5 加强肋分析 (9)3 铸造工艺方案的设计 (10)3.1 造型方法和材料选取 (10)3.1.1 呋喃树脂砂成分的选择 (10)3.1.2 铸造涂料的选择 (10)3.2 铸造工艺参数的确定 (11)3.2.1 铸件尺寸公差 (11)3.2.2 机械加工余量 (11)3.2.3 铸件收缩率 (12)3.2.4 起模斜度 (13)3.2.5 最小铸出孔和槽 (13)3.2.6 补充说明 (13)3.3 摆放位置与分型面 (13)3.3.1 摆放位置的确定 (13)3.3.2 分型面的确定 (14)3.4 浇注系统设计 (15)3.4.1 设计原则 (15)3.4.2 确定浇注位置 (16)3.4.3 各浇道截面计算 (17)3.4.4 浇口杯的选择 (19)3.5 冒口和冷铁设计 (20)3.5.1冒口的设计 (20)3.5.2冷铁的设计 (22)4 工艺方案优化 (23)4.1 铸件缺陷分析 (23)4.2缺陷改进 (25)5 砂芯及芯盒的设计 (27)5.1 制芯方法的确定 (27)5.2 芯头的定位和间隙 (27)5.3 芯骨的设计 (28)5.4 砂芯的排气 (28)5.5芯盒的设计 (29)6 铸造工艺工艺装备设计 (30)6.1 砂箱的选择与设计 (30)6.1.1 砂箱及其附件的材料 (30)6.1.2 砂箱各部分的机构和尺寸 (30)6.2 模样的设计 (36)6.3 铸型造型 (36)7熔炼和后处理 (37)7.1 铸钢的熔炼 (37)7.1.1 配料 (37)7.1.2 熔炼过程的技术要求 (37)7.2 铸件的清理 (40)7.2.1 铸件的落砂除芯 (40)7.2.2 浇冒口和毛刺的去除 (40)7.2.3 铸件的表面清理 (40)7.2.4 铸件的热处理 (40)7.3 气孔缺陷的防治 (41)8 参考文献 (42)1 铸钢件初步分析1.1 基本信息零件名称:HT200轴承支座材质:ZG310-570外形尺寸:1430mm×1160mm×810mm零件重量:2600Kg 生产规模:批量生产技术要求:(1)锐角倒钝。
轴承座—工艺设计课程设计报告

轴承座—工艺设计课程设计报告轴承座是一种安装在机械设备上,用于支撑轴承的零件。
在机械设备中,轴承座起着连接轴和设备的作用,对于设备的正常运行具有重要的作用。
因此,轴承座的工艺设计十分重要。
本文将从轴承座的材料选择、工艺流程和加工工艺等方面对轴承座的工艺设计进行探讨。
首先,在轴承座的材料选择上,需要考虑到轴承所承受的工作条件。
一般来说,常用的材料有铁和铸铁。
铁具有强度高、刚度大等优点,适合工作条件较为严酷的场合;而铸铁则具有良好的耐磨性和耐冲击性,适合工作条件相对较轻的场合。
因此,在选择材料时需要综合考虑轴承的使用环境和工作条件,以确保轴承座的使用寿命和性能。
其次,对于轴承座的工艺流程,主要包括铸造、加工和热处理等环节。
在铸造过程中,需要使用模具将选定的材料进行铸造成型。
在模具的设计上,需要考虑到轴承座的形状和尺寸要求,以保证铸造出来的轴承座的质量。
加工环节主要包括车铣、刨削和磨削等工艺,用于对铸造出来的轴承座进行精加工,以满足轴承座的尺寸和表面要求。
最后,在热处理环节,可以通过淬火和回火等热处理方法,提高轴承座的硬度和强度,提高轴承座的使用寿命。
最后,对于轴承座的加工工艺,需要根据轴承座的形状和尺寸要求,选择合适的加工方法和工艺流程。
对于形状较为简单的轴承座,可以使用车铣和刨削等常规加工方法进行加工;对于形状较为复杂的轴承座,可以使用数控加工和电火花加工等高效准确的加工方法进行加工。
同时,需要注意轴承座的公差要求和表面粗糙度要求,保证轴承座的加工质量。
综上所述,轴承座的工艺设计是保证轴承座正常工作的关键。
通过选择合适的材料,设计合理的工艺流程,以及使用合适的加工工艺,可以确保轴承座的质量和性能。
当然,轴承座在实际生产中还需要通过严格的质量控制和检验手段,以确保轴承座的质量符合要求。
轴座铸造模课程设计

轴座铸造模课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握轴座铸造的基本概念、工艺流程及铸造原理;2. 学生能了解轴座铸造模具的设计方法,掌握相关设计规范和标准;3. 学生能掌握铸造材料的选择、熔炼、浇注、冷却和后处理等基本知识。
技能目标:1. 学生能运用CAD软件进行轴座铸造模具的设计,具备基本的绘图能力;2. 学生能独立完成轴座铸造模具的加工制作,具备实际操作能力;3. 学生能通过实验和观察,分析轴座铸造过程中出现的问题,并提出合理的解决方案。
情感态度价值观目标:1. 学生能培养对铸造工艺的热爱和兴趣,增强对制造类专业的认同感;2. 学生能在团队协作中发挥积极作用,培养沟通、合作能力和工匠精神;3. 学生能关注铸造行业的发展动态,树立环保意识,认识到铸造工艺在可持续发展中的重要性。
课程性质分析:本课程为实践性较强的专业课,旨在培养学生的动手能力、设计能力和问题解决能力。
结合学生特点和教学要求,课程目标具体、可衡量,以使学生能够明确学习成果。
学生特点分析:学生为高中年级学生,具有一定的理论基础和动手能力,对新鲜事物充满好奇,喜欢实践操作。
因此,课程目标注重理论与实践相结合,提高学生的综合能力。
教学要求分析:本课程要求教师具备丰富的实践经验和专业知识,能引导学生进行自主学习和实践操作。
课程目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估,确保教学效果。
二、教学内容1. 轴座铸造基本知识:- 铸造原理与工艺流程;- 铸造缺陷及其防止方法;- 铸造材料的选择与应用。
2. 轴座铸造模具设计:- 模具设计的基本原则与方法;- 模具结构的分类与特点;- 相关设计规范和标准的应用。
3. CAD软件在模具设计中的应用:- CAD软件的基本操作;- 轴座模具的绘制与修改;- 三维模型构建与工程图输出。
4. 轴座铸造模具加工制作:- 模具加工工艺流程;- 常用加工设备与操作方法;- 模具加工精度与质量控制。
5. 轴座铸造实验与问题分析:- 实验操作步骤与方法;- 铸造过程中常见问题的分析;- 问题解决方案的提出与验证。
昆明理工大学-轴承座铸造工艺设计说明书

轴承座铸造工艺设计说明书一、工艺分析1、审阅零件图查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。
零件名称: 轴承座1工艺方法:铸造零件材料:HT250零件重量:2.5154 kg毛坯重量:3.5098 kg生产批量: 100件/年,为小批量生产2、零件的技术要求零件在铸造方面的技术要求:在铸造时不允许有气孔、砂眼、缩孔、缩松和夹杂等缺陷;铸件应进行时效处理;铸件应进行清理,保证表面平整;零件加工完后所有棱边应去除毛刺;不加工表面先涂以防锈漆,再涂以绿色油漆。
3、选材的合理性曲柄材料是HT250灰铸铁。
铸件的壁厚不应太薄,边角处应适当加厚,防止出现白口组织使该处既硬又难于加工。
此零件用于支承,要求其具有足够的强度,抗拉强度要求不高,250MPa的抗拉强度可以满足要求,所以选择材料HT250可以满足要求。
轴承座属于箱体类零件,铸铁箱体的特点是结构形状可以较复杂,有较好的吸振性和机加工性能,常用于成批生产的中小型箱体。
箱体类零件的材料一般用灰口铸铁,常用的牌号有HT100~HT400。
毛坯为铸铁件,其铸造方法视铸件精度和生产批量而定。
小批量生产常用木模手工造型,毛坯精度较低,加工余量可适当增大。
为了消除铸造时形成的内应力,减少变形,保证其加工精度的稳定性,毛坯铸造后要安排人工时效处理。
精度要求高或形状复杂的箱体还应在粗加工后多加一次人工时效处理,以消除粗加工造成的内应力,进一步提高加工精度的稳定性。
4、确定毛坯的具体生产方法根据以上信息可知,由于零件属小批量生产,形状比较简单、壁厚比较均匀,且该材料为灰铸铁,所以确定毛坯的生产方法为木模手工造型。
5、审查铸件的结构工艺性铸件轮廓尺寸为160⨯70⨯141,查表得砂型铸造的最小壁厚为6mm,轴承座的最小壁厚为10mm,符合其要求。
铸件质量为3.5098 kg,材料为HT250,查表得砂型铸造铸件的临界壁厚为18mm。
壁厚越大,圆角尺寸也相应增大。
铸件毛坯在表面的相交处,有铸造圆角,这样既能方便起模,又能防止浇铸铁水时将砂型转角处冲坏,还可以使壁厚均匀,避免铸件在冷却时产生裂缝或缩孔。
机械制造课程设计轴承座

机械制造课程设计 轴承座一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握轴承座的基本结构、工作原理及在机械制造中的应用。
2. 使学生了解轴承座的材料选择、加工工艺及其对机械性能的影响。
3. 培养学生运用轴承座相关知识和技能,分析并解决实际工程问题的能力。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件进行轴承座结构设计的能力。
2. 提高学生运用CAM软件对轴承座进行加工编程的技能。
3. 培养学生运用测量工具对轴承座进行精度检测的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对机械制造专业的热爱,增强职业认同感。
2. 培养学生严谨、务实、创新的工作态度,提高团队合作意识。
3. 增强学生的环保意识,培养绿色制造观念。
课程性质分析:本课程为机械制造专业课程,以轴承座为载体,综合运用所学知识进行设计、加工和检测,旨在提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点分析:学生已具备一定的机械基础知识,具有一定的空间想象能力和动手能力,但缺乏实际工程应用经验。
教学要求:1. 结合轴承座实例,深入浅出地讲解相关知识,提高学生的理论水平。
2. 强化实践操作,培养学生动手能力和创新能力。
3. 注重过程评价,激发学生的学习兴趣和积极性。
二、教学内容1. 轴承座结构设计- 分析轴承座的结构特点及设计要求。
- 引导学生运用CAD软件进行轴承座结构设计。
- 教材章节:第二章 机械零件设计基础,第三节 轴承座设计。
2. 轴承座材料与加工工艺- 介绍轴承座的常用材料及其性能。
- 讲解轴承座的加工工艺流程。
- 教材章节:第三章 机械制造工艺,第四节 轴承座加工。
3. 轴承座精度检测- 指导学生运用测量工具进行轴承座精度检测。
- 分析轴承座加工误差对机械性能的影响。
- 教材章节:第四章 机械加工质量检测,第二节 轴承座精度检测。
4. 轴承座装配与调试- 介绍轴承座的装配方法及注意事项。
- 指导学生进行轴承座的装配与调试。
- 教材章节:第五章 机械装配,第三节 轴承座装配。
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轴承座铸造工艺课程设计课程设计说明书轴承座铸造工艺设计院系:工学院机械系班级:09机电二班姓名:苏传民学号:090105061指导教师:刘万福日期: 2011年5月18日至2011年6月2日1目录1 课程任务设计书 (3)2 绪论(含摘要) (5)3 结构工艺分析 (6)4 工艺方案确定 (6)4.1 铸造种类方法及选择 (6)4.2 型芯结构及制造 (6)4.3 分型面选择 (6)4.4 浇注位置确定 (7)5 铸造工艺参数确定 (7)5.1 切削加工余量 (7)5.2 铸造收缩率及圆角 (7)5.3 型芯及芯头 (7)5.4 浇注系统及浇筑参数 (7)5.4.1 浇冒口设计方案 (8)5.4.2 浇冒口尺寸确定 (8)5.4.3 浇注工艺及参数 (8)5.5 铸造工艺卡及铸件图( 见附图三) (8)6 结论 (8)7 致谢 (8)8 参考文献 (9)21黄河科技学院课程设计任务书工学院机械系机械设计制造及其自动化专业 2009级普本—2 班学号 090105061 姓名苏传民指导教师刘万福题目: 轴承座铸造工艺设计课程: 热加工工艺课程设计课程设计时间: 5 月 18 日至 6 月 2日共 2 周课程设计工作内容与基本要求(已知技术参数、设计要求、设计任务、工作计划、所需相关资料)(纸张不够可加页)1(已知技术参数:轴承座零件图2(设计任务与要求(完成后需提交的文件和图表等):1.设计任务(1)选择零件的铸型种类,并选择零件的材料牌号。
(2)分析零件的结构,找出几种分型方案,并分别用符号标出。
3(3)从保证质量和简化工艺两方面进行分析比较,选出最佳分型方案,标出浇注位置和造型方法。
(4)画出零件的铸造工艺图(图上标出最佳浇注位置与分型面位置、画出机加工余量、起模斜度、铸造圆角、型芯及型芯头,图下注明收缩量)。
(5)绘制出铸件图。
2.设计要求(1)设计图样一律按工程制图要求,采用手绘或机绘完成,并用三号图纸出图。
(2)按所设计内容及相应顺序要求,认真编写说明书(不少于1500字)。
3(工作计划(进程安排)熟悉设计题目,查阅资料,做准备工作 1天确定铸造工艺方案 1天工艺设计和工艺计算 2天绘制铸件铸造工艺图 1天确定铸件铸造工艺步骤 2天编写设计说明书 3天答辩 1天 4(主要参考资料《热加工工艺基础》、《工程材料及成形技术基础》、《机械设计手册》系主任审批意见:审批人签名:42绪论金属毛坯成型是机械制造生产过程的重要组成部分,也是机械零件切削加工的基础,其成型对象是各种铸件,锻件,冲压件和焊件,成型材料为钢铁材料和非铁金属材料等。
其中钢材材料是国民经济和现代化制造机械产品的支柱材料,也是构成各种机器设备和工程机械的最主要材料。
铸造工艺方案是进行铸造工艺设计的重要一环,其目的是使整个铸造工艺过程都实行科学操作,合理的控制铸件成型,从而获得高质量,低成本的合格铸件。
其首要的步骤是根据零件的结构特点,技术要求和生产批量等条件确定其铸造工艺,绘制铸造工艺图和铸件图等。
摘要(又叫轴承箱:装在汽轮机气缸本体或基础上用本次课程设计的是——轴承座来支撑轴承的构体),轴承座能够支撑固定轴承,紧固轴承和调节轴承,确保轴和承内圈平稳回转,避免因轴承回转引起的轴承扭转或跳动。
被广泛的应用在航空领域,汽车领域,机械制造工业领域。
轴承座优点:降低噪音及减震等性能:缺点:易磨损。
轴承座分类:滑动轴承座型号 H700系列 H400系列 2HC2系列 2HC4系列滚动轴承座型号 G2Q2—72—260系列 G2Q4—130—400系列剖分式轴承座型号SNL立式SDG式立SONL立式 SDAF立式带法兰的轴承座型号 FNL系列 7225(00)系列法兰轴承座外球面轴承座型号 H200(00)带法兰的轴承座关键词: 支撑固定分类53结构工艺分析×140,平均壁厚为60?,毛坯质量为72?,轴承座零件:轮廓尺寸为 220 轴承座中有一个直径60内腔孔,底部有四个直径为18? 的小孔。
孔的内壁与轴承座上下端的表面粗糙度均为1.6。
由于生产批量不限,零件无特殊质量要求的表面,故属于结构简单的零件。
通过查《金属成型工艺设计》材料应选HT150灰铸铁( 注:灰铸铁流动性最好,收缩性小)凝固收缩性小,并具有良好的耐磨性,抗压强度高,吸震性好切价格便宜。
HT150强度,硬度大于HT100,故选HT150灰铸铁。
4 工艺方案确定4.1 铸型种类方法及选择由于轴承座内部结构简单,主要由内腔,底孔组成,并且表面形状相对简单,无特殊质量表面要求;从尺寸上讲,属于小尺寸造型;本次选用HT150灰铸铁且生产批量不限,技术要求较低,因此综合靠考虑选用砂型造型,分模造型,手工造型。
4.2 型芯结构及制造轴承座零件内有一内腔孔,故型芯应为一圆柱体,其直径应小于60?,又型芯比较简单,故采用整体式芯盒制芯的造芯的造芯方法。
4.3 分型面选择分型面的选择应在保证铸件质量的前提下,尽量简化工业过程,节约人力物力,对零件质量要求不高且批量不限,故轴承座铸件可以有轴向对称分型,径向分型两种方案。
径向分析为两个分型:分别为A ,B需要纸箱造型,工艺复杂,沙箱数量多且错箱,而轴向分型为分型面C,在零件垂直轴线上仅需两箱造型,便于期末下芯与检验,造型方便,铸件尺寸精确且分模与分型面一致,故选轴向分型方案。
64.4 浇注位置确定根据轴承座结构特点考虑卧浇和立浇两种浇注方案。
卧浇容易在轴承座的上下端面及圆柱斜面形成气孔,夹渣等缺陷,而上下端面及圆柱斜面上需铸后进行切削加工后只需保持一定的表面粗糙度,没有高温高压工作的要求,故采用卧浇就可达到技术要求。
而采用立浇需多箱,并且高温高压易对轴承座的型件造成一定的损坏。
采用卧浇,将轴承座水平放置,可使两端加工处于侧立位置以利于保证铸件质量及精度,并利于型芯稳固,排气落砂和检验。
5 铸造工艺参数确定5.1 切削加工余量由于轴承座铸件是采用湿型砂芯铸造的HT150灰铸铁,其最大尺寸为220?,加工面与基准面的距离为220?,内圆尺寸公差为10?,外圆尺寸公差为12?,轴承座上下端面尺寸公差为12?,轴承座底部矩形长边的尺寸公差为14?,短边尺寸公差为12?。
查表2—14尺寸公差等级为CT15—CT13,与加工余量等级MA配套的关系是(CT15—CT13)/H,故选CT14/H。
再查表2—15中“大于160—250?双侧切削加工”,轴承座侧面加工余量为7.5?,考虑到起模斜度,可在分型面处减少1?加工余量,以获得起模斜度,选斜度1度。
5.2 铸造收缩率及圆角查表2—17尺寸公差为14?,查表2—13灰铸铁线收缩率为1%,其他未注明的垂直壁起模斜度为1度,铸造圆角半径R接相邻壁厚平均值的1/3~1/5计算,圆角应选R3~R5。
5.3 型芯与芯头轴承座内腔为圆柱形孔,查表2—21水平水平芯头的长度为40?,心头直径为50?,芯头斜度为6度,由于四个直径18?的孔尺寸太小不予铸出。
(注:铸件小孔,小槽一般不铸出,待切削加工时切出,以免使造型工艺复杂或铸出的孔偏斜难以切削,且不经济)5.4 浇注系统与浇注参数75.4.1浇冒口设计方案烧杯口开设在上型顶圆,横浇道开设在上型分型面,内浇道开设在下型的分型面,熔融金属从轴承座上下端注入。
5.4.2 浇冒口尺寸确定—13: 查表2内浇道截面尺寸40×30×12?,总截面910平方毫米。
横浇道截面尺寸23×15×25?,总截面960平方毫米。
直浇道截面尺寸直径27?,总截面570平方毫米5.4.3 浇注工艺参数铁水出炉温度不低于1300?,浇注温度不低于1250?,浇注速度为35,55min。
铁水包必须干燥良好且需容量足够,以便保证出炉铁水的质量合乎规定的要求,一般需大于3200?。
5.5 铸造工艺卡及铸件图见附图三6 结论这次的课程设计让我学到了许多:材料选择时应充分考虑零件的性能与要求,尤其是零件的工作环境,是否在高温高压,还是经常暴露在潮湿的空气中等情况;零件铸造时的尺寸要求与零件的基本尺寸密切相关;铸型方法的选择与零件的结构形状及生产状况性能要求有关;知道了铸型的种类及各自的特点;在实际工作中还应充分考虑生产成本、生产周期及生产设备等多方面因素;选分型面时应尽量选择使箱数较少且加工面不易出现缺陷的造型方案;浇冒口的位置选择影响零件性能;学会铸件工艺图、铸件图、铸型图的绘制方法及注意事项。
7致谢在此,真诚的感谢刘万福老师。
如果没有刘万福老师的课程设计指导课,我就不会知道怎样开始课程设计及应注意的问题,对这次课程设计具有重要的指导意义,是完成课程设计的前提,同时也要感谢刘万福老师在这学期课程工程材料中对同学们理论课程的辛苦教学及对人生的启发与教育。
刘老师在给我们讲课时,8我们学生对他感性的同时也有敬仰,想起老师在课堂上的口若悬河,脑中知识脱口而出的轻松与潇洒,我知道自己离老师还有很长的距离,不过,不放弃,相信经过大量学成和经验积累,自己也能像老师一样甚至超越老师。
春蚕到死丝方尽,这是对老师的最佳评价。
在最后,再次感谢刘万福老师。
8参考文献【M】王爱珍.金属成形工艺设计【M】.北京:北京航空航天大学出版社,2009.王爱珍.机械工程材料【M】.北京:北京航空航天大学出版社,2009.王爱珍.热加工工艺基础【M】.北京:北京航空航天大学出版社,2009.9。