鑄造課程設(shè)計(jì)報(bào)告--卡盤鑄造設(shè)計(jì)

1、<p>　　《材料成形技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》</p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)報(bào)告</b></p><p>　　報(bào)告題目： 卡盤鑄造課程設(shè)計(jì) </p><p>　　作者所在系部：材料工程系 </p><p>　　作者所在專業(yè)： 材料成型及控制工程

2、 </p><p>　　作者所在班級： </p><p>　　作 者 姓 名 ： </p><p>　　指導(dǎo)教師姓名： </p><p>　　完 成 時(shí) 間 ： 2013年6月28日

3、 </p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</b></p><p><b>　　內(nèi) 容 摘 要</b></p><p>　　為獲得健全的合格鑄件，減小造型（芯）工作量，減低鑄件成本，在砂型造的生產(chǎn)準(zhǔn)備過程中，必須首先根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求、生產(chǎn)批量和生產(chǎn)條件等，進(jìn)行鑄造工藝設(shè)計(jì)，即選擇澆鑄位置、分型面等鑄

4、造成型方案，確定工藝參數(shù)，并繪制鑄造工藝圖，編制工藝卡和工藝規(guī)范等技術(shù)文件。</p><p>　　該鑄件工作時(shí)承載中等載荷，強(qiáng)度、和質(zhì)量要求較高。且鑄件較為復(fù)雜，大批量生產(chǎn)，應(yīng)選擇砂型鑄造。</p><p>　　鑄造時(shí)首先要確定鑄件的材料為鑄鐵，孔鑄出，鑄件沒有尖銳的角，應(yīng)為圓角。澆冒口是為了避免縮孔、縮松等鑄造缺陷。</p><p><b>　　關(guān)鍵詞&

5、lt;/b></p><p>　　鑄造斜度，收縮率，合金的熔煉，澆注，結(jié)晶凝固與開型，鑄件清理，型芯，分型面，鑄造工藝。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　對鑄件的分析···········

6、3;·····························5</p><p>　　§1.1鑄件的零件圖·

7、;····································

8、83;······5</p><p>　　§1.2鑄件的任務(wù)分析·······················

9、83;··················6 </p><p>　　§1.3鑄件的材料及技術(shù)要求······&

10、#183;·····························6</p><p>　　§1.4鑄件的生產(chǎn)類型及

11、方法····································6&

12、lt;/p><p>　　第二章 鑄件的結(jié)構(gòu)工藝性······························

13、3;·····6</p><p>　　鑄件工藝規(guī)范設(shè)計(jì)內(nèi)容·························

14、3;·····7</p><p>　　§3.1分型面的確定·························

15、;···················7</p><p>　　§3.2鍛造工藝參數(shù)···········

16、·································7</p><p>

17、　　§3.3澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)·································

18、3;········8</p><p>　　§3.4鑄件工藝圖······················

19、························10</p><p>　　第一章 對鑄件的分析</p><p>　　§1.1鑄件的零件圖（

20、圖1）</p><p>　　§1.2鑄件的任務(wù)分析</p><p>　　為獲得健全的合格鑄件，減小造型（芯）工作量，減低鑄件成本，在砂型鑄造的生產(chǎn)準(zhǔn)備過程中，必須首先根據(jù)零件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求、生產(chǎn)批量和生產(chǎn)條件等，進(jìn)行鑄造工藝設(shè)計(jì)，即選擇澆鑄位置、分型面等鑄造成型方案，確定工藝參數(shù)，并繪制鑄造工藝圖，編制工藝卡和工藝規(guī)范等技術(shù)文件。</p><p>&l

21、t;b>　　一、鑄件介紹</b></p><p>　　鑄件名稱：三通 材料：HT200 生產(chǎn)類型：大批量</p><p>　　二、零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、</p><p>　　零件總體結(jié)構(gòu)簡單，總尺寸小于300，屬于小型鑄件。鑄件外形為對稱結(jié)構(gòu)。</p><p>　　§1.3鑄件的材料及技術(shù)要求</p>

22、<p><b>　　一、材料：</b></p><p>　　材料為HT200，其流動性好，易于充滿型腔，有利于對鑄件補(bǔ)縮。收縮率低，且價(jià)格便宜，來源廣泛。</p><p><b>　　二、技術(shù)要求</b></p><p>　　鑄件各部分部材料表面的精度，要求不高。鑄件表面不允許有粘砂、氧化皮、毛刺等。<

23、/p><p>　　§1.4鑄件的生產(chǎn)類型及造型方法</p><p>　　生產(chǎn)類型：大批量生產(chǎn)。</p><p>　　造型方法：因該鑄件為大批量生產(chǎn)，考慮成本及工作效率，采用了分箱造型的砂型鑄造方法。鑄型由上箱和下箱組成，造型、起模、修型等操作方便。</p><p><b>　　鑄件的結(jié)構(gòu)工藝性</b></p&

24、gt;<p>　　零件的軸孔需要型芯一個，零件整體前后以中心對稱，結(jié)構(gòu)相對簡單，尺寸小。分析可采用兩箱造型（見鑄造工藝規(guī)范），無過薄過厚壁。因?yàn)榇笈可a(chǎn)，模樣應(yīng)耐用且擁有較高精度，應(yīng)采用金屬模樣。考慮到經(jīng)濟(jì)原則，應(yīng)采用砂型鑄造。綜上所述，應(yīng)采用：砂型，兩箱造型，機(jī)器造型，金屬模樣，有型芯（1個）。</p><p>　　鑄件工藝規(guī)范設(shè)計(jì)內(nèi)容</p><p>　　§3

25、.1分型面的確定</p><p>　　將鑄件橫放，圖上紅線為分型，如下圖（圖2）所示：此時(shí)為兩箱造型，分型面少。分模造型，便于起模，利于澆注，且便于大批量生產(chǎn)的流水作業(yè)。</p><p>　　一、根據(jù)鑄件材料、鑄件類型、鑄件生產(chǎn)類型確定鑄件尺寸公差等級和加工余量等級。依照下表（圖3）可知公差尺寸等級為8，加工余量等級為H。</p><p><b>　　圖

26、 3</b></p><p>　　二、據(jù)尺寸公差等級和加工余量等級及基本尺寸，查表可確定了鑄件加工余量數(shù)值如下表：</p><p>　　三、據(jù)尺寸公差等級和基本尺寸，查表可確定了尺寸公差為1.0。</p><p>　　四、考慮鑄件形狀和材料，鑄件收縮率可查得，工件自由收縮，收縮率為1.5%。</p><p>　　五、起模斜度：底座

27、面需要設(shè)計(jì)起模斜度，根據(jù)表1-10選定 3度。</p><p>　　§3.3澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)</p><p>　　一、方案一：頂注式澆注系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)是：型腔易于充滿，充型后鑄件自下而上逐層凝固，高溫金屬位于頂部，頂部冒口補(bǔ)縮效果最好，澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，易于清理。缺點(diǎn)是：金屬液對型腔底部沖擊力大，易出現(xiàn)激濺、氧化、卷入空氣等現(xiàn)象，使充型不穩(wěn)，可能造成砂眼、氣孔、氧化夾渣等缺陷。&l

28、t;/p><p>　　方案二：底注式澆注系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)是：充型平穩(wěn)。不會產(chǎn)生激濺、氧化及由此而形成的鑄件缺陷。橫澆道、內(nèi)澆道呈充滿狀態(tài)，有利于擋砂；型腔系統(tǒng)易于排出。缺點(diǎn)是：不利于補(bǔ)縮，溫度分布與靠重力補(bǔ)縮的順序正好相反，高溫金屬液位于底部，且鑄件內(nèi)澆道附近易于過熱，該處易發(fā)生縮孔、縮松和晶粒粗大等缺陷。</p><p>　　綜合分析：材質(zhì)為灰口鑄鐵，由于石墨化膨脹，有利于補(bǔ)縮，但由于對稱法蘭盤的

29、壁薄，所以頂部安放冒口，可以減少頂注式澆注系統(tǒng)金屬液對對稱法蘭盤的沖擊力，避免出現(xiàn)氧化，卷入空氣等現(xiàn)象；選擇頂注式澆注系統(tǒng)和冒口結(jié)合，可以減輕頂注式澆注系統(tǒng)的缺陷，故選擇方案一，即頂注式澆注系統(tǒng)。</p><p>　　澆注系統(tǒng)截面積比例關(guān)系的選定</p><p>　　方案一：封閉式澆注系統(tǒng)</p><p>　　直澆道S:橫澆道ΣS：內(nèi)澆道ΣS=1.15:1.1:1&

30、lt;/p><p>　　方案二：開放式澆注系統(tǒng)</p><p>　　直澆道S：橫澆道ΣS：內(nèi)澆道ΣS=1:2:4</p><p>　　綜合分析：封閉式澆注式適用于中小型鑄件，澆注系統(tǒng)易于金屬液充滿。開放式澆注系統(tǒng)適用于大型鑄件，撇渣能力較差。選用封閉式澆注系統(tǒng)可是鑄件全部充滿，本鑄件屬于中小型鑄件，所以選用方案一合理。澆注系統(tǒng)是金屬流入型腔的通道。此零件結(jié)構(gòu)簡單，壁厚均

31、勻，高度較小。綜合分析引鑄位置選擇底鑄式（如下圖4）</p><p><b>　　圖4 鑄造工藝圖</b></p><p><b>　　三、冒口設(shè)計(jì)：</b></p><p>　　見鑄造工藝圖（圖4）。</p><p><b>　　§3.4鑄件工藝圖</b></

32、p><p>　　見鑄造工藝圖（圖2）</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1、施江瀾, 趙占西, 顧用中. 材料成型及控制工程. 北京：機(jī)械工藝出版社, 1998，6</p><p>　　2、周述積, 侯英瑋, 茅鵬. 材料成型工藝. 北京：機(jī)械工藝出版社，1993.3</p>&