Ⅱ代熔模鑄件澆口切割機的機械設(shè)計與研究.pdf

1、熔模精密鑄造具有鑄件精度高，表面光潔度好，可以鑄造形狀復雜的零件，幾乎不受合金種類的限制等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于航空、通用五金等形狀復雜、不易機加工的零部件的制造。熔模鑄件形狀復雜，在出模后，模頭以及模頭上的鑄件的分布復雜多樣，將鑄件從模頭上取下的過程十分繁瑣，不僅如此，由于沒有除塵系統(tǒng)，切割過程中產(chǎn)生的大量粉塵蔓延在工作間中，長此以往，對操作人員的健康是極大的威脅。因此，時下迫切需要一種可以代替人力的熔模鑄件切割機，來實現(xiàn)熔模鑄件澆口切割的

2、自動化，并保證操作的安全性。
　　應(yīng)保定某不銹鋼精密鑄造廠的要求，本課題組與該廠家合作研制一臺熔模鑄件切割機。由于該廠的鑄件組多種多樣，本設(shè)計中的切割機是針對該廠批量最大的一種鑄件組來設(shè)計的，在滿足使用要求的前提下，盡可能的擴大使用范圍，來實現(xiàn)大多數(shù)鑄件組的澆口切割自動化，達到操作安全，提高效率，防止粉塵危害等技術(shù)要求。
　　經(jīng)過在該廠的實際測繪與手動切割試驗，結(jié)合我們所掌握的國內(nèi)外研究的現(xiàn)狀，設(shè)計研制了一種使用薄片砂輪切割

3、澆口的自動切割機，目前共有兩代切割機:Ⅰ代和Ⅱ代。本文中的切割機是在Ⅰ代切割機的基礎(chǔ)上進行改進設(shè)計的Ⅱ代切割機。整個切割機包括機械系統(tǒng)與控制系統(tǒng)，其中機械系統(tǒng)又包括切割主軸部分、倒置工作臺部分、工件收集部分、工件托架機構(gòu)、防護外殼以及除塵系統(tǒng)。本文針對Ⅱ代切割機的機械系統(tǒng)進行了設(shè)計與研究，包括機械機構(gòu)的設(shè)計以及一些關(guān)鍵零部件的仿真分析。
　　機械系統(tǒng)的設(shè)計采用虛擬樣機與物理樣機相結(jié)合的設(shè)計思想，在三維仿真軟件SolidWorks的

4、平臺下進行虛擬樣機設(shè)計與仿真，并針對切割機的機械系統(tǒng)中的一些關(guān)鍵零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計進行了分析與研究，包括電機拖動部分的設(shè)計與計算、切割系統(tǒng)中凹心砂輪片與切割主軸的設(shè)計與分析、工作臺進給系統(tǒng)的設(shè)計與計算。對切割中遇到的難點進行了理論分析，由于澆口的寬度只有10mm～15mm，砂輪片進刀切割時能否對正，直接影響了鑄件切下的質(zhì)量。因此，本文著重對切口偏離進行了綜合分析。為最終物理樣機的制造提供了必要的準備工作與理論依據(jù)。最后進行物理樣機試制與切