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1、word文档整理分享三角皮带轮的铸造工艺设计班级:姓名:学号:摘要通过对所给材料QT450-10的性能分析，确定加工方法，为手工造型，然后 根据零件图确定铸件图，铸造工艺图，及铸造方案，通过查铸造手册确定加工余 量，收缩率，浇注系统等，考虑是否留冒口，尽量使铸件无夹渣、气孔等缺陷， 得到铸件后进行机械加工，根据零件图上所需零件形状及粗糙度选择刀具及加工 方法，确定基准，确定背吃刀量，最后得到成品。关键词：三角皮带轮 QT450-10零件概述材料：QT450-10生产批量：大批量第一章1.1零件基本信息名称：三角皮带轮外形尺寸：290mm90mm铸件三位图：1.2零件结构特征及作用皮带轮依靠摩擦
2、传动，也就是主动轮靠摩擦力带动皮带，再由皮带带动从动 轮，而传动比则是靠主动轮与从动轮的大小比， 其原理跟齿轮传动是一样的而不 同于齿轮传动。1.3零件结构审查查看工作面的表面粗糙度、平行度和对称度是否符合零件要求1.4零件技术要求1、铸造圆角R52、铸造斜度1:103、所有倒角2 454、本皮带轮为DZ10减速器5、铸件重要的工作表面，在铸造是不允许有气孔、砂眼、渣孔等缺陷。铸 件应进行时效处理；铸件应进行清理，保证表面平整；零件加工完后所有棱边应 去除毛刺。1.5本次设计的纲领本设计的对象是汽车上用的的三角皮带轮，材质为QT450-10,要求大批量生产，依据其生产批量大、零件的强度、精度要
3、求高等特点采用压力铸造。第二章铸造工艺方案设计2.1造型、造芯材料及方法根据手工造型和机器造型的特点，选择手工造型。2.2浇注位置的确定根据铸造工艺设计中关于浇注位置的确定原则 （浇注位置应选在铸件最大截 面处，应使合箱位置、浇注位置和位置相一政），所以确定浇注位置为铸件中间 对称的最大截面-此截面为最大截面、左右对称、且便于充型和起模。2.3分型面的选择本铸件采用两箱造型，根据分型面的选择原则，即分型面应选在铸件最大截 面处；分型面应尽量选用平面。所以确定分型面为铸件的最大截面-以便于起模、 下芯和检验；分模面与分型面一致。2.4砂芯设计砂芯的功用是形成铸件的内腔、孔和铸件外形不能出砂的部位
4、。根据此零件 的结构特征可以得到这个零件砂芯为圆柱型，根据加工余量可以做出砂芯。2.5铸造工艺设计参数1 、加工余量的确定根据造型方法、材料类型进行查询。查得加工余量等级为1113,取加工余量等级为12。根据零件基本尺寸、加工余量等级进行查询。查得铸件尺寸公差数值为10。根据零件尺寸公差、公差等级进行查询。查得机械加工余量为5.5。2 、起模斜度的确定根据所属的表面类型查得测量面高 90,起模角度为0度36分（0.60 ）。3 、铸造圆角的确定根据铸造方法和材料，查得铸造圆角半径为5。4 、铸造收缩率的确定根据铸件种类查得：阻碍收缩率为 0.81.0，自由收缩率为0.91.1。5 、最小铸造孔
5、的选择此铸件的铸造方法和材料使得铸件铸造出来的孔的最小直径为30-50mm而零件中的孔为 60mn和42mm所以铸件中所有的孔均可铸出。其最小铸造孔为42mm第三章浇注系统浇注系统的一般设计内容有：浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道。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、砂眼等缺陷；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。3.1浇注系统类型选择根据零件的结构选择封闭式（底注入式）浇注系统较好，因为封闭式浇注系统有较好的阻渣能力，可防止金
6、属液卷入气体，消耗金属少，清理方便。3.2浇注系统结构设计3.3内浇口位置及数量的确定3.4浇注系统尺寸计算3.5浇注系统各单元结构及尺寸第四章冒口的设计冒口的计算方法常用的有模数法、 比例法和补缩液量法。这里比例法。根据 铸件的形状和加工面采用明顶冒口。用比例法确定铸件的冒口： T为铸件的厚度或热节圆直径；这里设计冒口设置处壁厚T=45mn左右。冒口共设2个。用比例法确定了冒口尺寸之后，需利用铸件工艺出品率校核 冒口补缩能力。工艺出品率=铸件质量/ （铸件质量+冒口质量+浇注系统质量） X 100% 查得明顶冒口如下图：第五章冷铁的设计5.1冷铁放置位置的确定5.2冷铁尺寸的确定1. 外冷铁
7、厚度S = （0.3-0.8 ） T,取 S =15mm2. 内冷铁尺寸由经验法知，内冷铁直径 Wd可依如下经验公式计算：Wd=KG式中G铸件或被激冷的热节部位质量；K 系数，即内冷铁占铸件（热节处）的质量分数。由于铸件壁厚30mm所形成的热节圆半径为15mm从材料成新工艺（周 述积主编 机械工业出版社）图4-58中，沿虚线所指示方向查出内冷铁直径应为 11.5mm5.3设计冷铁时注意事项1. 外冷铁（1）、外冷铁的位置和激冷能力的选择， 不应破坏顺序凝固原则，不应堵塞 补缩通道。（2）、每块冷铁勿过大、过长。（3）、尽量把外冷铁放在铸件底部和侧部。（4）、外冷铁工作表面应平整光洁，去除油污和
8、锈蚀，刷以涂料。（5）、铸铁外冷铁多次使用后，易使铸件产生气孔，用于要求高的铸件应限 制使用次数。2. 内冷铁（1）、内冷铁材质不应含有过多的气体。（2）、对于干砂型，内冷铁应于铸型烘干后再放入；对于湿砂型，放置内冷 铁后应尽快浇注，以免冷铁表面氧化、凝聚水分而引起铸件气孔。（3）、内冷铁表面应镀锌或锡，以防存放时生锈。（4）、放置内冷铁的砂型要有明出气孔或明冒口。第六章 出气孔的设计6.1出气孔的作用1. 排出砂型中型腔、砂芯以及由金属液析出的各种气体。2. 减小充型时型腔内气体压力，改善金属液充型能力。3. 便于观察金属充填型腔的状态及充满程度。4. 排出先行充填型腔的低温金属液和浮渣。6
9、.2出气孔设置原则1. 出气孔一般设置在铸件浇注位置的最高点，充型金属液最后到达的部位， 砂芯发气和蓄气较多的部位，型腔内气体难以排出的“死角”处。2. 出气孔的设置位置应不破坏铸件的补缩条件， 通常不宜设置在铸件的热节和厚壁处，以免因出气孔冷却快导致铸件在该处产生收缩缺陷。如确实需要，可采用引出式出气孔。3. 出气孔应尽量不与型腔直通，可采用引出过道与型腔连通，以防止因掉砂 等原因导致散砂落入型腔。4. 为防止金属液堵死砂芯出气孔，应采用密圭寸条等填塞芯头。5. 直接出气孔不宜过小，必要时可在出气孔上部设置溢流杯， 既可排出脏的 金属液，又可防止在出气孔根部产生气孔。6. 出气孔根部的厚度，一般按所在处铸件厚度的0.4-0.7倍计算，凝固体收 缩大的合金取偏小值，防止形成接触热节导致铸件产生缩孔。7. 一般认为，没有设置明冒口的铸件，出气孔根部总截面积最小应等于内浇 道总截面积，以保证出气孔能顺畅地排出型腔中的气体。图1明出气孔与暗出气孔结构1明出气孔；2暗出气孔2所示。2.按铸件与出气孔是否直接相通分为直出气孔与引出式出气孔，见图参考资料ab）图6-2 直接出气孔与引出式出气孔结构a）引出式出气孔；b）直接出气孔
