支墩轴套的铸造工艺.docx
- 文档编号:25730324
- 上传时间:2023-06-12
- 格式:DOCX
- 页数:12
- 大小:241.54KB
支墩轴套的铸造工艺.docx
《支墩轴套的铸造工艺.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《支墩轴套的铸造工艺.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
支墩轴套的铸造工艺
三)支墩轴套的铸造工艺:
:
工艺分析
a审阅零件图
查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。
支墩轴套主要起到支墩的作用,
工艺方法:
铸造,
零件材料:
HT150,
零件重量:
9.8kg,
毛坯重量:
12.8kg,
生产批量:
1000件/年,为小批量生产。
b、零件的技术要求
零件在铸造方面的技术要求:
铸后经过时效处理,避免缩孔、缩松、夹杂等缺陷;铸件的下表面是基准面、上表面为加工面,在铸造时不允许有气孔、砂眼、渣孔等缺陷。
c、选材的合理性
支墩轴套选用的材料是HT150,为灰铸铁。
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。
因为此铸件只用作支承,要求能够抗压即可,又是中等静载,选择材料HT150可以满足要求。
d、审查铸件的结构工艺性
铸件轮廓尺寸为200*150*180,查表得砂型铸造的最小壁厚为4-5mm.
铸件质量为12.8kg材料为HT150,查表得砂型铸造时铸件的临界壁厚为
10-15mm壁厚越大,圆角尺寸也相应增大。
对于小型铸铁件,外圆角半径一般取2--8mm,内圆角半径一般取4--16mm。
通常,铸件圆角半径可取相邻两壁厚度平均值的1/3--1/5。
由图可知:
原零件图中的底板和肋超过临界壁厚,经校核选择其壁厚为15mm,见改过的零件图。
铸造工艺按更改过的支墩轴套零件图设计。
二:
工艺方案设计
a、造型、造芯方法和铸型种类
造型方法:
手工砂箱造型
造芯方法:
手工刮板造芯
b、浇注位置的确定
根据机械制造课程辅助工艺设计中关于浇注位置的确定原则;
1)应将铸件的重要加工面或主要受力使用面等要求较高的部位放在下
面。
2)薄壁铸件应将薄而大的平面放在下面或侧面、倾斜。
将铸件水平放置,使两个加工面在侧壁位置,并且有利于型芯的固定、排气和检验。
确定浇注位置在底面.
c、分型面的确定
选中间对称的最大截面为分型面,以便于起模、下芯和检验。
分模面与分型面一致。
确定分型面在铸件底面(如图)。
d、砂箱中铸件数目的确定
支墩轴套的重量为12.8公斤,
“铸件重量”选择11〜25公斤,对应的“砂箱尺寸”为“小于或等于
400”,“最小吃砂量”分别查询得到“a=3=i50Tmim,c=60mm,d
或e=50mm,f=30mm,g=30mm”,
铸件本身的长度是200mm,因此400mm的砂箱中只能放置一个铸件。
工艺参数
工艺参数的确定包括以下几个方面的内容
1)尺寸公差
支墩轴套的重量为12.8kg机械制造技术基础课程设计任务书规定铸造件的年产量为1000件,为轻型零件的小批量生产。
选择铸造方法:
湿型砂铸造。
材料:
HT150(灰铸铁)。
查表铸件的加工余量的公差等级:
13~15。
又由表3-49《铸造手册》选择加工余量等级为14H。
2)加工余量
由表3-47《铸造手册》得
公差等级
尺寸(mm)
加工余量(mm)
14H
200
11
14H
140
9.0
14H
180
11
14H
40
7.5
7H
①60
5.5
b、拔模斜度的确定
选择木模样,使用粘土砂造型时,起摸斜度的查询结果:
模样外表
面的起模斜度:
(测量高度“-1600)A=1.4mm,角度a=0o30‘。
c、铸造圆角
选择铸造方法“砂型铸造”,材料“灰铸铁”,查表得铸造圆角的
值为3mm,(铸造圆角计算公式:
R=1/5〜1/10(A+B))。
d、铸造收缩率
选择铸铁种类“中小型灰铸铁件”,查询可得阻碍收缩率为0.8—1.0,自由
收缩率为0.9—1.1。
四:
型芯设计
此铸件为单件小批量铸铁件生产,其最小铸出孔直径为30-50mm由铸件
壁厚为15mm查表3-60得灰铸铁件的最小铸出孔为30mm
对于半径为30mm的孔,垂直长度L=180mm由表3-75得垂直芯头与芯座的间隙S=0.5mm垂直芯头的长度为35-45mm取h=40mm垂直芯头的斜度:
上芯头为a/h=1/5,由于垂直芯头的长度与直径之比大于2.5,为了能有更高的稳定性,才用加大芯头的形式,取R=0.75*45=33.75mm,下芯头的斜度a/h=10;由h值查得上心头高度h1=25mm
对于直径为20mm的四个孔选择不铸出,待铸后机加工得出。
五:
浇注系统的设计
浇注系统的主要设计内容有:
浇口杯、内浇道、横浇道和直浇道。
a、浇注系统的设计:
浇注系统截面积的大小对铸件质量也有很大影响。
截面积太小,浇注时间长,可能产生浇不足、冷隔、沙眼等缺陷;截面积过大,浇注速度快,又可能引起冲砂,带入熔渣和气体,使铸件产生渣孔、气孔等缺陷。
为了使金属液以适宜的速度充填铸型,就必须合理确定浇注系统的面积。
1、计算铸件质量:
按照铸件的基本尺寸(包括加工余量在内)计算出铸件的体积和铸件的质量。
此铸件为12.8kg,为单件小批生产,金属液总质量G
为铸件的1.3倍,则G=12.8X1.3=16.64kg。
中小型灰铸铁件:
阻碍收缩率为0.8~1.0,自由收缩率为0.9~1.1。
(一)奥赞公式法:
奥赞公式:
因数s与铸件壁厚的关系:
由表中查询得到s=2.2。
则运用公式,
代入G和S相应数值计算可得浇注时间t=8.97s
平均静压头Hp的确定:
选择卩=0.42,选择浇注方式为中间注入方式,运用平
均静压头Hp运用公式:
5二(H—浇口杯顶面到分型面的距离;C—铸件在铸型中的总高度;H的数值即为上砂箱的高度),
H3=H=b+L/2=75+100=175mm
运用灰铸铁件浇注系统最小横截面积计算公式,即阿暂公式:
0.31x12凹历
代入G耳、卩、t相应数值计算,得内浇口的横截面积为F=1.08cm2,选择扁梯形截面。
由计算机辅助工艺设计课件可知,横浇道的截面积是内浇道的1.1
倍,即F横=1.1*1.08=1.18cm2;直浇道面积为内浇道的5倍,即F直
=1.15*10.8=1.23cm2。
横浇口开设在上箱分型面上,直接连接到铸件上。
直浇道的横截面积为1.23cm2,由此可以计算出直浇口的直径
D=12.5mm。
截
面
内浇道
截
面
横浇道
截
面
直
浇道
d
a
b
c
ab
c
积
cm2
积
cm
2
积
cm2
0.4
11
9
4
2
15
10
16
3.1
20
浇道如下图:
b
一:
工艺分析
a审阅零件图
查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确
支墩轴套主要起到支墩的作用,
工艺方法:
铸造,
零件材料:
HT150,
零件重量:
9.8kg,
毛坯重量:
12.8kg,
生产批量:
1000件/年,为小批量生产。
b、零件的技术要求
零件在铸造方面的技术要求:
铸后经过时效处理,避免缩孔、缩松、夹杂等缺陷;铸件的下表面是基准面、上表面为加工面,在铸造时不允许有气孔、砂眼、渣孔等缺陷。
c、选材的合理性
支墩轴套选用的材料是HT150,为灰铸铁。
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。
因为此铸件只用作支承,要求能够抗压即可,又是中等静载,选择材料HT150可以满足要求。
d、审查铸件的结构工艺性
铸件轮廓尺寸为200X150X180C查表得砂型铸造的最小壁厚为
4-5mm.铸件质量为12.8kg材料为HT150,查表得砂型铸造时铸件的临界壁厚为10-15mm壁厚越大,圆角尺寸也相应增大。
对于小型铸铁件,外圆角半径一般取2--8mm,内圆角半径一般取4--16mm。
通常,铸件圆角半径可取相邻两壁厚度平均值的1/3--1/5。
由图可知:
原零件图中的底板和肋超过临界壁厚,经校核选择其壁厚为15mm,见改过的零件图。
铸造工艺按更改过的支墩轴套零件图设计。
二:
工艺方案设计
a、造型、造芯方法和铸型种类
造型方法:
手工砂箱造型
造芯方法:
手工刮板造芯
b、浇注位置的确定
根据机械制造课程辅助工艺设计中关于浇注位置的确定原则;
1)应将铸件的重要加工面或主要受力使用面等要求较高的部位放在下
面。
2)薄壁铸件应将薄而大的平面放在下面或侧面、倾斜。
将铸件水平放置,使两个加工面在侧壁位置,并且有利于型芯的固定、排气和检验。
确定浇注位置在底面.
C、分型面的确定
选中间对称的最大截面为分型面,以便于起模、下芯和检验。
分模面与分型面一致。
确定分型面在铸件底面(如图)。
d、砂箱中铸件数目的确定
支墩轴套的重量为12.8公斤,
“铸件重量”选择11~25公斤,对应的“砂箱尺寸”为“小于或等于
400”,“最小吃砂量”分别查询得到“a=3b0=m50mm,m,C=60mm,d
或e=50mm,f=30mm,g=30mm”,
铸件本身的长度是200mm,因此400mm的砂箱中只能放置一个铸件。
三:
工艺参数
工艺参数的确定包括以下几个方面的内容
a、加工余量
1)尺寸公差
支墩轴套的重量为12.8kg机械制造技术基础课程设计任务书规定铸造件的年产量为1000件,为轻型零件的小批量生产。
选择铸造方法:
湿型砂铸造。
材料:
HT150(灰铸铁)。
查表铸件的加工余量的公差等级:
13〜15。
又由表3-49《铸造手册》选择加工余量等级为14H。
2)加工余量
由表3-47《铸造手册》得
公差等级
尺寸(mm)
加工余量(mm)
14H
200
11
14H
140
9.0
14H
180
11
14H
40
7.5
7H
①60
5.5
b、拔模斜度的确定
选择木模样,使用粘土砂造型时,起摸斜度的查询结果:
模样外表
面的起模斜度:
(测量高度“-1600)A=1.4mm,角度a=0o30‘。
c、铸造圆角
选择铸造方法“砂型铸造”,材料“灰铸铁”,查表得铸造圆角的
值为3mm,(铸造圆角计算公式:
R=1/5〜1/10(A+B))。
d、铸造收缩率
选择铸铁种类“中小型灰铸铁件”,查询可得阻碍收缩率为0.8—1.0,自由
收缩率为0.9—1.1o
四:
型芯设计
此铸件为单件小批量铸铁件生产,其最小铸出孔直径为30-50mm由铸件壁厚为15mm查表3-60得灰铸铁件的最小铸出孔为30mm
对于半径为30mm的孔,垂直长度L=180mm由表3-75得垂直芯头与芯座的间隙S=0.5mm垂直芯头的长度为35-45mm取h=40mm垂直芯头的斜度:
上芯头为a/h=1/5,由于垂直芯头的长度与直径之比大于2.5,为了能有更高的稳定性,才用加大芯头的形式,取R=0.75x45=33.75mm下芯头的斜度a/h=10;由h值查得上心头高度hi=25mm
对于直径为20mm勺四个孔选择不铸出,待铸后机加工得出。
五:
浇注系统的设计
浇注系统的主要设计内容有:
浇口杯、内浇道、横浇道和直浇道。
a、浇注系统的设计:
浇注系统截面积的大小对铸件质量也有很大影响。
截面积太小,浇
注时间长,可能产生浇不足、冷隔、沙眼等缺陷;截面积过大,浇注速度快,又可能引起冲砂,带入熔渣和气体,使铸件产生渣孔、气孔等缺陷。
为了使金属液以适宜的速度充填铸型,就必须合理确定浇注系统的面积。
1、计算铸件质量:
按照铸件的基本尺寸(包括加工余量在内)计算出铸件的体积和铸件的质量。
此铸件为12.8kg,为单件小批生产,金属液总质量G为铸件的1.3倍,则G=12.8
x1.3=16.64kg。
中小型灰铸铁件:
阻碍收缩率为0.8~1.0,自由收缩率为
0.9~1.1。
(一)奥赞公式法:
奥赞公式:
因数s与铸件壁厚的关系:
由表中查询得到s=2.2。
则运用公式,
代入G和S相应数值计算可得浇注时间t=8.97s
平均静压头Hp的确定:
选择卩=0.42,选择浇注方式为中间注入方式,运用平均静压头Hp运用公式:
比二肌一%
(H0—浇口杯顶面到分型面的距离;C—铸件在铸型中的总高度;H0的数值
即为上砂箱的高度),H=H3=b+L/2=75+100=175mm
运用灰铸铁件浇注系统最小横截面积计算公式,即阿暂公式:
F二
03x12出阿
代入GH-卩、t相应数值计算,得内浇口的横截面积为F=1.08cm2,选择扁梯形截面。
由计算机辅助工艺设计课件可知,横浇道的截面积是内浇道的1.1
倍,即F横=1.1X1.08=1.18cm2;直浇道面积为内浇道的5倍,即F直
=1.15X10.8=1.23cm横浇口开设在上箱分型面上,直接连接到铸件上。
直浇道的横截面积为1.23cm2,由此可以计算出直浇口的直径
D=12.5mm。
截面
内浇道
截面积
cm
2
横浇道
截面
积cm
2
直浇道
d
A
■q
F
a
b
c
“1
151
13
7
1
11
9
10
1.8
15
b
由于该铸件是小型件,材料又是灰铸铁,因此,在设计铸造时不需要冷
铁,也不需要用冒口,依靠自身的自补缩能力进行有效的补缩。
六;绘制铸造工艺图:
5
1
A-A
B-B
15
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 轴套 铸造 工艺
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)