课程设计说明书例2.docx
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课程设计说明书例2
一、铸造工艺方案的确定2
1、造型方法2
2、浇注位置及分型面的选择2
3、砂箱中铸件数目的确定2
二、选用工艺参数2
1、铸件尺寸公差2
2、机械加工余量3
3、起模斜度4
4、最小铸出孔及槽4
5、工艺补正量4
6、分型负数5
7、砂芯设计5
三、浇注系统的设计6
1、浇注系统类型的选择6
2、铸件质量6
3、砂箱尺寸,吃砂量及箱内铸件排列的确定6
4、浇注时间的确定8
5、浇道截面积的确定与计算8
一、铸造工艺方案的确定
1、造型方法
铸件尺寸较小,对砂型压力小,且无特殊要求,优先采用湿型,小件批量生产,选用砂箱手工造型,使用工装简单,灵活适应性强。
2、浇注位置及分型面的选择-
此件为轴承盖,结构比较简单,分型面选在铸件的最大截面处,使铸件全部处于下箱内,减少因错型造成的尺寸偏差。
3、砂箱中铸件数目的确定
由于零件较小,采用一箱多铸,初步选用一箱四件。
二、选用工艺参数
1、铸件尺寸公差:
已知此件为蠕墨铸铁件,按球墨铸铁件计算,采用手工造型,因此查表可得铸件尺寸公差为:
11~13H,选用其12H。
2、机械加工余量
序号 基本尺寸 等级 数值 说明
136.5J 4.5取3上表面降一级,双侧加工
232.5H3.5双侧加工
340.0H3.5双侧加工
480.0H3.5双侧加工
536.0J 4.5双侧加工,内孔降一级使用
645.0H3.5双侧加工
说明:
由于铸件表面有非加工的小凸台,可将上表面补齐,加工余量取3便于砂芯的设计。
3、起模斜度
采用增加铸件尺寸法,查表JB/T5105-1991
h1=25.0mma1=1.0mmh2=33.5mma2=1.0mm
4、最小铸出孔及槽
查手册成批生产零件不铸出孔直径小于15~30mm,图中两孔直径为15,两圆孔均不铸出;图中槽宽为9mm,深为5mm,不铸出。
5、工艺补正量
铸件有非加工表面,为保证铸件强度,在铸件侧面和环形凸台的外环形面都需要工艺补正量。
由公式得
铸件侧面mm外环形面mm
6、分型负数
湿型件<2m不考虑分型负数
7、砂芯设计
①砂芯尺寸
砂芯全部位于下砂型中,采用水平砂芯。
砂芯为半圆柱型,可不考虑砂芯的旋转,芯头采用半圆柱型,半径与砂芯相同。
L=52mmD=63mm查表得l=30~40mm但因为此件为一箱四铸,芯头长度受内浇道长度影响,为了使砂芯不至于达到横浇道处,芯头长度应在满足要求的情况下小些,取l=10mm,芯头间隙为S2=5mm
②芯头承压面积的计算
由于砂芯上表面全部接触上型,不考虑浮力对芯头的影响,只考虑重力对芯头的影响。
芯头承压面积S应满足下式
式中——计算的砂芯的重力
k——安全系数,k=1.3~1.5;取1.5
[]——铸型的许用压力一般湿型,[]可取40~60kpa取50kpa。
芯头承压面积
芯头满足要求
三、浇注系统的设计
1、浇注系统类型的选择
由于铸件较小,且为蠕墨铸铁件氧化性小,采用顶注式浇注系统可节省金属提高工艺出品率,有利于铸件的充型。
2、铸件质量
铸件的体积:
铸件的质量:
3、砂箱尺寸,吃砂量及箱内铸件排列的确定
铸件质量为1.8kg查表3-56按铸件重量确定吃砂量
b=40mmc=30mmd=30mme=30mmf=30mm
跟据吃砂量和铸件在砂箱内的排列,计算砂箱尺寸
初定砂箱长A=145+30+145+60=380mm
初定砂箱宽B=522+302+302=224mm
初定砂箱高h=58.5+40=98.5mm
查砂箱规格系列表得砂箱尺寸:
A=400mmB=250mmh=100mm
4、浇注时间的确定
由经验公式其中A=0.97n=0.5m=1.8kg
满足要求
5、浇道截面积的确定与计算
①m=1.8kg
②值确定:
湿型小件值取0.50
值的修正:
采用八个内浇道值-0.2,采用顶注式值+0.1~0.2取0.2=0.5-0.2+0.2=0.5
③的计算:
由于铸件全部位于下箱中,采用顶注式,
砂箱高度为100mm=100mm
④阻流截面的计算
⑤此件属于小型件一箱多铸且铸件为厚壁蠕墨铸铁件,采用封闭—开放式浇注系统,阻流以前封闭,阻流以后开放。
浇口比为
选取直浇道下端为阻流截面
一个直浇道两个横浇道
八个内浇道
查手册选择
⑥浇口杯的选定
直浇道下端直径d=20mm查表得:
铁液容量为0.7kg
⑦压头计算
铸件的平均壁厚查表得
满足要求
四、冒口及冷铁的设计与计算
由于模数较小,蠕墨铸铁件在凝固过程中析出石墨并伴随相变膨胀,有一定的自补缩能力,此件为厚小件,缩孔缩松小且内浇道有一定的补缩能力,可不采用冒口。
五、工艺出品率计算
铸件质量
浇系统质量
铸件工艺出品率=
此件为小型件,采用一箱四铸,提高了工艺出品率,在实际生产中有较好的实用性。
结束语
这次课程设计,我们运用所学专业知识同时查阅参考有关资料对要设计的各部分内容提出多种工艺方案,进行比较,在保证质量好、效益高、生产率高、并考虑工人劳动条件的前提下,根据零件的结构、技术要求、合金类别及成分、铸件生产类型、工厂生产条件进行设计,并运用CAD制图,使我们了解了铸造工艺设计的一般过程,学会利用各种手册来解决设计中的困难,把理论知识运用于实践中,提高了我们的综合运用能力同时锻炼了我们的设计分析和解决铸件质量问题的能力。
参考文献
1、铸造工程师手册铸造工程师手册编写组编机械工业出版社
2、铸造手册(铸造工艺第二版)中国机械工程学会铸造分会编机械工业出版社
3、铸造工艺学王文清、李魁盛编机械工业出版社
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