支座砂型铸造工艺设计

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1、支座砂型铸造工艺设计支座砂型铸造工艺设计支座砂型铸造工艺设计 摘要：本文主要分析了支座的结构，并根据其结构特点确定了它的砂型铸造工艺。包括铸型(型芯)及造型方法的选择、分型面的选择、工艺参数的确定、浇铸位置的确定、浇铸系统及冒口的设置、落砂清理及检验等。关键词：砂型铸造，收缩率，支座Sand casting process design supportSummary：This paper mainly analyzes the bearing structure, and determine its sand casting process according to the character

2、istics of the structure。Including the mold (core) is determined and the modeling method of selection、the selection of parting surface、process parameters、the determination of the position of casting，casting system and riser, shakeout cleaning and inspection。Keyword：Sand casting，shrinkage，bearing目录摘要.

3、1第一章 绪论.1第二章 支座铸造工艺方案的确定.22.1 支座的生产条件、及技术要求.32.2 支座结构的铸造工艺性.42.3 造型、造芯方法的选择.42.4 浇铸位置的确定.42.5 分型面的确定.62.6 砂箱中铸件数量及排列方式确定.9第三章 支座铸造工艺参数的确定及砂芯设计.103.1 工艺设计参数的确定.103.2 砂芯设计.14第四章 浇注系统及冒口、冷铁、出气孔等设计.164.1 浇注系统的设计.164.2 冒口的设计.214.3 冷铁的设计.214.4 出气孔的设计.224.5 铸件工艺出品率的校核.22第五章 支座铸造工艺装备的设计.225.1 模样的设计.225.2 模板

4、的设计.235.3 砂箱的设计.24第六章 蠕墨铸铁（RUT300)的配料及熔炼计算.256.1 蠕墨铸铁（RUT300)的配料计算.256.2 蠕墨铸铁生产控制.27第七章支座铸造常见的缺陷及预防措施.27第八章 结论.31参考文献 .32第一章 绪论支座是支撑零部件的载体其主要承受了轴向的压缩作用的机械零件。在日常生产中对制作的选用非常广泛，因为它具有经济型良好，结构稳定性好、结构简单实用等特点。1.1 支座砂型铸造工艺设计分析支座铸造工艺设计，首先在确定支座的铸造工艺方案时，要先确定铸造所用的材料，再分析铸件的结构、然后确定铸件的浇铸位置、再绘制铸造工艺图，主要设计包括：浇铸位置，铸型分

5、型面，型芯的数量、形状、尺寸及固定方法，加工余量，收缩率，浇注系统，起模斜度，冒口和冷铁的尺寸和位置等。铸件的材料选择主要是依据其技术要求，刚性、强度、工作条件以及使用寿命、精度要求等选择合适的材料，所以本次在支座铸造材料上选用蠕墨铸铁，造型材料的选择、配制和使用直接影响铸件的质量和成本。采用恰当的工艺措施可控制铸件质量，明显提高生产率，降低成本。1.2 蠕墨铸铁蠕墨铸铁是在铸铁材料方面介于球墨铸铁与灰铸铁之间的一种材科。蠕虫状石墨是介于球伏与片状之间的一种过渡型石墨，因而使这种铸铁的材质性能也介于球墨铸铁与灰铸铁之间。简要地说，蠕墨铸铁具有接近于球墨铸铁的强度、刚性，一定的韧性，良好的耐磨性

6、；另一方面，它又具有接近于灰铸铁的铸造性能和热传导性能，因此这种铸铁材料愈来愈引起人们的注意，并且已开始在生产上获得了应用。它具有独特的性能，在汽车发动机、排气管、玻璃模具、柴油机缸盖、制动零件、刹车盘等方面应用取得了良好的效果。第二章支座铸造工艺方案的确定2.1 支座的生产条件、结构及技术要求?产品生产性质大批量生产?零件材质RuT300?零件的外型示意图如图 1 所示，支座的零件图如图 2所示，支座的外形轮廓尺寸为 160mm*135mm*100mm，主要壁为厚 18mm，最大壁厚为 20mm，小型铸件；铸件除满足几何尺寸精度及材质方面的要求外，无其他特殊技术要求。2.2 支座结构的铸造工

7、艺性零件结构的铸造工艺性是指零件的结构应符合铸造生产的要求，易于保证铸件品质，简化铸件工艺过程和降低成本。2.2.1 审查、分析应考虑如下几个方面：1.铸件应有合适的壁厚，为了避免浇不到、冷隔等缺陷，铸件不应太薄。2.铸件结构不应造成严重的收缩阻碍，注意薄壁过渡和圆角，铸件薄厚壁的相接拐弯等厚度的壁与壁的各种交接，都应采取逐渐过渡和转变的形式，并应使用较大的圆角相连接，避免因应力集中导致裂纹缺陷。3.铸件内壁应薄于外壁铸件的内壁和肋等，散热条件较差，应薄于外壁，以使内、外壁能均匀地冷却，减轻内应力和防止裂纹。4.壁厚力求均匀，减少肥厚部分，防止形成热节。5.利于补缩和实现顺序凝固。6.防止铸件

8、翘曲变形。7.避免浇注位置上有水平的大平面结构。对于支座的铸造工艺性审查、分析如下：支座的轮廓尺寸为 160mm*135mm*100mm。砂型铸造条件下该轮廓尺寸允许的最小壁厚查铸造工艺学表 3-2-1得：允许的最小壁厚为 34mm。而设计支座的最小壁厚为10mm。所以符合要求。支座设计的壁厚较为均匀，两壁相连处采用了加强肋，可以有效构成热节，不易产生热裂。2.3 造型，造芯方法的选择支座的轮廓尺寸为 160mm*135mm*100mm，铸件的尺寸较小，属于中小型零件且要大批量生产。采用湿型粘土砂造型灵活性大，生产周期短，生产率高，便于组织流水生产，并易于实现机械化和自动化，材料成本低，节省烘

9、干设备、电力、燃料、等，还可以延长砂箱使用寿命。因此，采用湿型粘土砂机器造型，模样采用金属模是合理的。在造芯用料和方法选择中，如用粘土砂制作砂芯原材料成本较低，但是烘干后容易产生裂纹，导致变形。所以在大批量生产的条件下，由于需要提高造芯的效率，并且常要求砂芯具有高的尺寸精度，此工艺所需的砂芯采用热芯盒法生产砂芯，以增加其强度及保证铸件质量。选择使用射芯工艺生产砂芯。采用热芯盒制芯工艺热芯盒法制芯，是用液态固性树脂粘结剂和催化剂制成的一种芯砂，填入加热到一定的芯盒内，贴近芯盒表面的砂芯受热，其粘结剂在很短的时间内硬化。而且只要砂芯表层有数毫米的硬壳即可自芯取出，中心部分的砂芯利用余热可以自行硬化

10、。2.4 浇注位置的确定铸件的浇注位置是指浇注时铸件在型腔内所处的状态及位置。确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的环节，它关系到铸件的内在质量，铸件的尺寸精度及造型工艺过程的难易程度。初步对支座对浇注位置的确定有:如图 3参考文献1 施延藻，铸造实用手册沈阳：东北大学出版社，XX2 李宏英，赵成志铸造工艺设计北京：机械工业出版社，XX.3 王文清，李魁盛铸造工艺学北京：机械工业出版社，XX4 陈琦，彭兆弟铸造合金配料速查手册北京：机械工业出版社，XX5 李晨希，铸造工艺及工装设计.北京.化学工业出版社，XX.6 杜西灵，杜磊.铸造技术与应用案例.北京.机械工业出版社，XX.7 胡亚民，冯小明，申荣华材料成型技术基础重庆：重庆大学出版社，XX8 陆文华，黄良余铸造合金及其熔炼北京：机械工业出版社，XX9 张立波，田世江中国铸造新技术发展趋势铸造.XX