《砂型铸造压工艺及模具设计》

题

年级、姓 学 指 导完 成

设计说明书

目:砂型铸造压工艺及模具设计 专业: 名: 号: 教 师: 时 间:

目 录

第一章、简 介 ........................................................................................................................ 5

1.1.我国铸造技术发展现状 .............................................................................................. 5 1.2.我国铸造未来发展趋势 .............................................................................................. 5 第二章、铸造工艺方案的确定 ................................................................................................ 6

2.1.产品的生产条件、结构及技术要求 .......................................................................... 6 2.2.零件铸造工艺性 .......................................................................................................... 6 2.3.造型，造芯方法的选择 .............................................................................................. 7 2.4.浇注位置的确定 .......................................................................................................... 8 2.5.分型面的确定 .............................................................................................................. 9 2.6.砂箱中铸件数量及排列方式确定 .............................................................................. 9 第三章、铸造工艺参数及砂芯设计 ...................................................................................... 11

3.1.工艺设计参数确定 .................................................................................................... 11

3.1.1.铸件尺寸公差 ................................................................................................. 11 3.1.2.机械加工余量 ................................................................................................. 11 3.1.3.铸造收缩率 ..................................................................................................... 12 3.1.4.起模斜度 ......................................................................................................... 12 3.1.5.最小铸出孔和槽 ............................................................................................. 12 3.1.6.铸件在砂型内的冷却时间 ............................................................................. 13 3.1.7.铸件重量公差 ................................................................................................. 13 3.1.8.工艺补正量 ..................................................................................................... 13 3.1.9.分型负数 ......................................................................................................... 13 3.2.砂芯设计 .................................................................................................................... 13

3.2.1.芯头的设计 ..................................................................................................... 15 3.2.2.砂芯的定位结构 ............................................................................................. 16 3.2.3.芯骨设计 ......................................................................................................... 17 3.2.4.砂芯的排气 ..................................................................................................... 17

第四章、浇注系统及冒口、出气孔等设计 .......................................................................... 18

4.1.浇注系统的设计 ........................................................................................................ 18

4.1.1.选择浇注系统类型 ......................................................................................... 18 4.1.2.确定内浇道在铸件上的位置、数目、金属引入方向 ................................. 18 4.1.3.决定直浇道的位置和高度 ............................................................................. 19 4.1.4计算浇注时间并核算金属上升速度 ............................................................. 20 4.1.5.计算阻流截面积 ............................................................................................. 20 4.1.6.计算直浇道截面积 ......................................................................................... 20 4.1.7.浇口窝的设计 ................................................................................................. 21 4.2.冒口的设计 ................................................................................................................ 22 4.3.出气孔的设计 ............................................................................................................ 22 第五章、铸造工艺装备设计 .................................................................................................. 23

5.1.模样的设计 ................................................................................................................ 23

5.1.1.模样材料的选用 ............................................................................................. 23 5.1.2.金属模样尺寸的确定 ..................................................................................... 23

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5.1.3.壁厚与加强筋的设计 ..................................................................................... 23 5.1.4.金属模样的技术要求 ..................................................................................... 23 5.1.5.金属模样的生产方法 ..................................................................................... 24 5.2.模板的设计 ................................................................................................................ 24

5.2.1.模底板材料的选用 ......................................................................................... 24 5.2.2.模底板尺寸确定 ............................................................................................. 24 5.2.3.模底板与砂箱的定位 ..................................................................................... 24 5.3.芯盒的设计 ................................................................................................................ 25

5.3.1.芯盒的类型和材质 ......................................................................................... 25 5.3.2.芯盒的结构设计 ............................................................................................. 25 5.4.砂箱的设计 ................................................................................................................ 25

5.4.1.砂箱的材质及尺寸 ......................................................................................... 25 5.4.2.砂箱型壁尺寸及圆角尺寸 ............................................................................. 25 5.4.3.砂箱排气孔尺寸 ............................................................................................. 26

第六章、砂型铸造设备选用 .................................................................................................. 27

6.1.造型工部设备选用 .................................................................................................... 27 6.2.制芯工部设备选用 .................................................................................................... 27 6.3.溶化工部设备选用 .................................................................................................... 27 6.4.砂处理工部设备选用 ................................................................................................ 27 6.5.清理工部设备选用 .................................................................................................... 27 总 结 ...................................................................................................................................... 28 参考文献 .................................................................................................................................. 29

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第一章、简 介

1.1.我国铸造技术发展现状

尽管近年来我国铸造行业取得迅速的发展,但仍然存在许多问题。第一,专业化程度不高,生产规模小 。我国每年每厂的平均生产量是815t,远远低于美国的4606t和日本的4878t。第二,技术含量及附加值低。我国高精度、高性能铸件比例比日本低约20个百分点。第三,产学研结合不够紧密、铸造技术基础薄弱。第四,管理水平不高,有些企业尽管引进了国外的先进的设备和技术,但却无法生产出高质量铸件,究其原因就是管理水平较低。第五,材料损耗及能耗高污染严重。中国铸铁件能耗比美国、日本高70%～120%。第六,研发投入低、企业技术自主创新体系尚未形成。

1.2.我国铸造未来发展趋势

自中国加入WTO以来,我国铸造行业面临机遇与挑战。其未来发展将集中在以下几方面。第一,鼓励企业重组发展专业化生产,包括铸件大型化和轻量化生产。第二,加大科技投入切实推动自主创新,实现铸件的精确化生产和数字化铸造。第三,培养专业人才加强职工技术培训。第四,大力降低能耗抓好环境保护,实现清洁化铸造。