铸造工艺设计论文.docx

材料工程学院 铸造工艺课程设计 说 明 书 班级 姓名 学号 课程设计任务书 进程计划表 序号 起止日期 计划安排 完成情况 检查签名 备注 1 2 3 4 5 6 7 8 6 月27 零件结构的铸造工艺性与技术条件分析. 铸型中类，造型、造芯方法的选择. 凝固原则，浇注位置，分型面的选择比较、论证 主要工艺参数的确定 浇注系统类型的选择和尺寸计算。 冒口冷铁的选择和计算。 型砂型芯及涂料配方性能及烘干规范。 铸件缺陷的防治措施，铸件的验收规范和允许修补的条件。 序号 计算过程或说明 结论 一．阅读零件图，分析工艺 二．铸件质量的计算 三．确定浇注时间 四．确定浇注系统，以及分型面的选择与论证 五．砂芯的设计 六．冒口、冷铁等的选择和计算 七．型砂、芯砂及涂料的配方性能及烘干规范 八铸件缺陷的防治措施铸件验收规范和允许修补的条件 九．参考资料 1.读图、审图、分析工艺。 （1）该零件为托架， 材质为HT150 (2)生产类型：单件小批量生产。 造型材料：树脂砂造型。 造型方法：手工造型。 （3）铸件壁厚：最薄处5毫米 ，最厚处 22毫米 (4)造型方法：分模造型 造芯方法：芯盒造芯 铸型种类：干型 2．主要工艺参数： 铸造收缩率：1% （灰铸铁的收缩率为1%） 机械加工余量：2mm （根据机械加工余量的数量 GB/T11350-89可得） 起模斜度：0.5o~4o (木模的起模斜度为 0.5o~4o) 最小铸出孔和槽：单件小批量生产大的最小铸出孔为30~50mm 浇注温度：1320~1400℃ （根据《铸造工艺及设备》一书表3-1 该铸件可分为6个部分进行计算其体 积，计算过程如下： V长方体=1.64 x 0.24 x 1.36 = 0.535296 V2圆= Π x 1.18 = 0 V3圆=Πx 1.22= 0 V4圆=Πx 0.24=0 V5圆=Πx 0.06=0 V6筋=0.44 x 0.24 x 1.04= 0.109824 综上可知： V总=V长方体+V2圆+V3圆+V4圆+V5圆 +V6筋 = 0 HT密度ρ为7.3kg/ 铸件的重量G=ρv总= 0x 7.3 = 6.656 kg 浇冒口重量占铸件重量的比例 铸件重量/kg 大量 生产% 成批 生产% 单件小 批生产% 100 20-40 20-30 25-35 该铸件为单件小批生产，铸件重量100kg, 则取比例为35%； 浇冒口的重量G1=6.656 x 35% = 2.3296 kg 则可知，金属液的重量G2= G + G1 = 8.9856 kg 1浇注时间经验公式：t=k 式中 : t—浇注时间（s） G2—浇入型内的金属液的总 重量 （kg） k—系数，灰铸铁取2.0 l—铸件的平均壁厚 铸件的平均壁厚l=13.5 mm 将数据代入上述公式可知: 浇注经验时间t= 8.8 s 2.验算浇注时间： 计算所得的浇注时间是否合适，通常以 型内金属液面上升速度来验证。浇注时间过长 ，会在金属液面上产生较厚的氧化层，造成气 孔.夹渣等缺陷。铸铁件允许的最小液面上升 速度见下表： 型内铁液液面允许的最小上升速度 铸件厚 度/mm 铸件厚度大于 40mm以及所 有水平位置浇 注的平板铸件 11-40 4-10 4 最小上 升速度 mm/s 8-10 11-20 21-30 31-100 3.计算金属液液面上升速度： V=C/t C—铸件最低点到最高点的距离，按浇注 时的位置确定(mm) t—计算的浇注时间（s） V=142 / 8.8 = 16.1 mm/ s 由上表可知铁液的最小上升速度为 11-20 mm/s. 在范围内，所以浇注时间符合。 1.确定内浇道的截面积。 铸件重量6.656 kg 铸件壁厚最薄处5 mm， 最厚处22 mm， 查《铸造工（ 技师 高级技师）》一书， 表1-15 可查的 S内=1.6 2校核砂箱高度是否满足 浇注铸型的最小压头H小，对充满型腔是 必须的，计算的压头不能低于H小值： H小=L1tg 式中：L1—自直浇道中心线到铸件最高、 最远的水平距离。L1=162mm —保险压力角 (参考《铸造工艺及 设