消失模铸件模样分片库的建立与数值模拟研究

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1、国内图书分类号：TGl46．2工学硕士学位论文消失模铸件模样分片库的建立与数值模拟研究硕士研究生：闫建伟导师：于彦东申请学位级别：工学硕士学科、专业：材料加工工程所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2014年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TG146．2DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringEstabishmentofFoamPatterndatabasean(1ResearCn0n州UmericallSlmUlatlon0I1一●lT■ld●一J●一Candidate：Sup

2、ervisor：LostFoamCastingYanJianweiYuYandongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：MaterialsProcessingEngineeringDateofOralExamination-March，2014University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《消失模铸件模样分片库的建立与数值模拟研究》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理

3、工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。、1．作者签名：I、王l姘R期：劢7竿年弓月弓1日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《消失模铸件模样分片库的建立与数值模拟研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留

4、并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密商(请在以上相应方框内打√)作者签名：导师签名：闳始寻彦够日期：2耖c／竿年3月弓7日日期：加／彤年≥月弓7日哈尔滨理T人学丁学硕Ij学位论文消失模铸件模样分片库的建立与数值模拟研究摘要消失模铸造与砂型铸造工艺不同，囚为消失模铸造在浇注时有模样的存在，模样质量的好坏不仅会影响到铸件的外形结构尺寸，对铸件内部质量也有很大的影响。对于消失模模样首先应考虑的是整体成型，

5、复杂的泡沫模样若是不能整体成型，就需要进行分片处理，分片是否合理，直接影响模样制作效率和质量。消失模铸造在浇注时，高温金属液使泡沫模样在砂型内部发生软化、熔融、气化、燃烧等一系列的物理化学反应并产生大量的气体，使得金属液的填充过程与凝固过程比砂型铸造更为复杂，铸件产生缺陷的可能性加大，阻碍了消失模的发展。采用数值模拟技术，可以通过模拟金属液的充型与凝固过程，预测缺陷的产生，对工艺方案进行改进，最终获得最优方案。通过VFP6．0建立了模样分片数据管理系统，在模样分片数据库中，主要是存储大量的模样分片事例，这些事例是在工厂收集的生产实例，用Pro／E三维建模，输

6、出图片，然后以图片形式存储到数据库中，为模样分片的工程师提供参考，对工厂生产过的零件进行资料整理。数据库设计的基本要求是为用户提供一个参考依据，并且可以把自己的成功事例存储到里面，并可以长时间保存这些数据。本文借助于Pro／E三维软件，对底座消失模零件进行了实体造型，用ProCAST数值模拟软件对底座的充型过程、凝固过程进行模拟，通过模拟可以看到金属液的充填过程平稳，出现的缩孔缩松缺陷集中在冒口的位置，可以确定该方案合理，实际生产得到的铸件符合使用要求，验证了数值模拟的可靠性。关键词消失模：模样；数据库；数值模拟哈尔滨理T人学T学硕I．学位论文⋯一n一1h一

7、31一Estabishment0tFoamPatterndatabaseandResearchonNumericalSimulationofLostFoamCastingAbstractLFClSdifferenttosandcastingprocessbecauseLFChavetheexistenceofthefoampatterninthepouringprocess．Thefoampatternqualitywillnotonlyaffectstheshapeofthecastingstructuresize，butalsohasagreatimpa

8、ctontheinternalqualityofca