【精品】机械工程材料课程设计.doc

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1、绪论铸造生产通常是指用熔融的合金材料制作产品的方法，将液态合金注人预先制备好的铸型中使之冷却、凝固，而获得毛坯或零件,这种制造过程称为铸造生产，简称铸造，所铸出的产品称为铸件。大多数铸件作为毛坯，需要经过机械加工后才能成为各种机器零件；有的铸件当达到使用的尺寸精度和表面粗糙度要求时，可作为成品或零件直接应用在日新月异的世界里，铸造是最广泛应用的金属加工技术。当今发达的工业国，铸造生产已走向机械化、口动化、计算机控制、机器入操作的时代，以生产更高品质的金属零件满足各方面的需求，作为一个最基础的行业，它所生产出来的东西为各个行业，各类

2、产品所应用，天上地上处处可见。大到飞机、火车、汽车、舰船、电冰箱、电饭锅、缝纫机……小到锁头、皮带扣、拉链扣……几乎无处不在，它们中许许多多零件是铸造出来的。我国古代铸造技术居世界先进行列。由于过长的封建社会影响了科学技术的发展，阻滞了铸造技术前进的步伐。新中国成立以来的5()多年中，自20世纪5()年代初至今，儿乎从零开始,逐步发展到现在这样的规模，成绩是巨大的。现在铸造在我国是一个很大的行业，产量居世界第二位，达年产100()万-12m万t,厂点多达2万多个，职工1()0-130万人，其屮工程技术人员约占3.5%,已经成为了国

3、家重要的基础工业之一。虽然屮国的铸造业取得了一定的发展，但与发达国家相比仍然有很大的差距，为了缩小与发达国家的差距我们首先要注重对铸造发面人才的培养，对西方的知识取其精华去其糟粕。为了提高铸件相对于其他成形工艺制造的零部件的竞争能力，需要发挥铸件的特长，进一步发挥铸造材料的高强度化和高机能化，同时还要开发创新的精密成形技术或者说是净形、近净形技术，以提高铸件的内外在质量.最需要开发的是节材节能技术，尽量减少资源和能源的消耗。只有发挥我们的优点，屮国的铸造业才能在国际市场中立于不败之地。1确定零件材料及牌号此机架铸件长为200mm,

4、以中心轴为对称轴有一个尺寸为5的空心圆柱。两边有两个凸台，每个凸台屮都有一个尺寸为①15的空心圆柱，此两空心圆柱轴线间的距离为145mm。凸台高30nun,表面粗糙度为12.5o支架高为120mm,上顶面表而粗糙度为6.3,下底而表而粗糙度为12.5,支架大圆为①80mmo支架在铸造过程中，应选用的金属材料种类是灰铸铁，因为此铸件结构为左右对称，最大截面为底面，因此可以采用整模造型进行铸造。灰铸铁的流动性好，易浇注，且收缩率最小,并随含碳量的增加而减少，使铸件易于切削加工。。铸铁材料还可以减少噪音。在浇注时，浇注温度为1200~1

5、380°Co采用砂型铸造方法，操作简便，工艺性好，提高了工作效率。灰铸铁材料抗压能力强，保证了铸件的使用性能。此铸件为200XllOmin的灰铸铁件，参考文献［1］其型号应为HT150。2.铸造工艺方案的拟定2.1铸型种类的选择支座零件具有内腔、小孔、圆角、凸台以及锥角，形状复杂，其表面质量无特殊要求。零件的最大轮廓尺寸为200mm,零件较复杂，应选砂型铸造成形。采用单件小批量生产。通常情况下，中小型铸件尽量选择湿型。因此铸件的铸型种类为湿砂型铸造。2.2铸件造型方法的选择铸件的最大截面在端部并分一个平面，可分为上下砂箱的接触而，

6、且模样全部放在一个砂箱中造型。支座并不是回转体，其中最大截面在端部并分一个平面，因此铸件采用手工整模造型。2.3画出零件的零件图2.3零件图2.分型面的选择3.1分型面选择的原则分型面是指上、下砂型的接触面或铸造模样的分合面，分型面的选择应保证铸件质量前提下，尽量简化工艺过程，尤其是质量要求不高的支架类和外行复杂的小批量铸件，可优先选择分型面。选择分型面应注意分型面在最大截面的原则、分型面少而平直原则、铸件全部放下型原则、利于内浇口引入原则。3.2几种分型方案IV图3.2分型方案I、以支架的底面为分型面II、以凸台为分型面III、

7、以110mm的对称中心线为分型而IV、以直径为50mm的孔的轴线为分型面3.3分析比较个方案的优缺点I、以支架的底面为分型面在分型面少而平的原则屮，其分型面数量不仅少而且还平直，铸件全部放在下型，既便于型芯安放和检验，又可以使上型高度减低而便于合箱和检验壁厚，还有利于起模及翻箱操作。顶面粗糙度要求为6.3的而可以向下放，以保证其表而粗糙度。凸台厚端面向上放置，可以实现顺序凝固，分型面为底面时便于起模。II、不利于起模及翻箱操作，大面应该向下方，易保证质量。IIL分模两箱造型易产生错箱，从而影响铸件精度IV、若采用以＜1)50孔的轴

8、线为分型面，则易产生错箱，从而影响铸件精度，顶面侧放可以保证其粗糙度的要求。选凸台时用活快才便于起模，薄壁处易出现浇不足、冷隔等缺陷且不利于补缩。。3.4确定出最佳的分型面综上分析的其分型而在铸件的最底端更合理，即方案I。2.确定铸件各部位加工要求