外体铸造工艺设计书

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1、外体铸造工艺设计书一、零件铸造工艺要求和特点1.零件的生产条件、结构及技术要求l零件名称：外体l零件生产批量：小批量生产l零件材质：ZL101-T10l零件外形轮廓尺寸长为114.5mm，高为69mm,圆管直径为32mm，主要壁厚3-4mm，最小壁厚1.5mm，最大壁厚18mm，为一小型铸件；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。2.零件的铸造工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。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

2、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）壁厚力求均匀，减少肥厚部分，防止形成热节。（4）利于补缩和实现顺序凝固。（5）防止铸件翘曲变形。（6）避免浇注位置上有水平的大平面结构。19对于零件的铸造工艺性审查、分析如下：零件的轮廓尺寸为114.8mm100mm69mm。砂型铸造条件下该轮廓尺寸的最小允许壁厚查《铸造工艺设计及铸件缺陷控制》表2-3得：最小允许壁厚为4mm。而设计零件的最小壁厚为3.5mm，对于一些难以达到要求的壁厚可以设计工艺余量已满足要求。表1砂型铸

3、造时铸件最小允许壁厚(mm)合金种类零件轮廓尺寸最小允许壁厚Zl104100~2004从零件的整体结果及尺寸看，该零件的壁厚相差并不是很大，而且在壁厚不一致处的过度属于平缓过度，能够满足铸造生产的要求，因此，该零件的结构满足铸造工艺性要求。二、零件铸造工艺方案1．造型，造芯方法的选择铸件尺寸较小，属于小型零件且小批量批生产。采用湿型粘土砂造型灵活性大。材料成本低，节省烘干设备、燃料、电力等。因此，采用湿型粘土手工造型，模样采用木模。采用树脂砂手工制芯。2．浇注位置和分型面的确定铸件的浇注位置是指浇注时铸件在型内所处的状态和位置。确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的环节，关系到铸件的内在质量，铸

4、件的尺寸精度及造型工艺过程的难易程度。分型面是指两半铸型相互接触的表面。分型面的优劣在很大程度上影响铸件的尺寸精度、成本和生产率。该零件的浇注位置可见铸件图。将零件轴线水平放置，即砂芯水平放置，便于开型，但缺点是由于下部有壁厚较大部位控制铸件自下而上的凝固顺序困难。19分型位置也可见铸件图。由于该铸件图比较复杂，开型困难，因此考虑设计两个分型面，即三箱造型。铸件的重要部分大部分置于下部，这样置于下部的重要部分可以得到上部金属的静压力作用下凝固并得到补缩，组织致密。三、铸造工艺参数设计铸造工艺设计参数通常是指铸型工艺设计时需要确定的某些数据，这些工艺数据一般都与模样及芯盒尺寸有关，及与铸件的精

5、度有密切关系，同时也与造型、制芯、下芯及合箱的工艺过程有关。这些工艺数据主要是指加工余量、起模斜度、铸造收缩率、最小铸出孔、型芯头尺寸、铸造圆角等。工艺参数选取的准确、合适，才能保证铸件尺寸精确，使造型、制芯、下芯及合箱方便，提高生产率，降低成本。3.1铸件尺寸公差铸件尺寸公差是指铸件公称尺寸的两个允许的极限尺寸之差。在两个允许极限尺寸之内，铸件可满足机械加工，装配，和使用要求。零件为砂型铸造手工造型小批量生产，由零件要求得：铸件的尺寸公差为：GB6414-CT5级。由《铸造工艺设计及铸件缺陷控制》查表3-4得：铸件尺寸公差数值为0.36mm。3.2机械加工余量机械加工余量是铸件为了保证其加

6、工面尺寸和零件精度，应有加工余量，即在铸件工艺设计时预先增加的，而后在机械加工时又被切去的金属层厚度。零件为砂型铸造机器造型大批量生产，由《铸造工艺课程设计》查表2-9得：铸件的加工余量G级。19由《铸造工艺课程设计》查表2-8得：铸件加工余量数值为1.5-3mm，因采用手工造型，金属模板，芯盒，铸件尺寸精度高，故加工余量选小2mm。3.3最小铸出孔和槽零件上的孔、槽、台阶等，究竟是铸出来好还是靠机械加工出来好，这应该从品质及经济角度等方面考虑。一般来说，较大的孔、槽等应该铸出来，以便节约金属和加工工时，同时还可以避免铸件局部过厚所造成热节，提高铸件质量。较小的孔、槽或则铸件壁很厚则不易铸出

7、孔，直接依靠加工反而方便。根据零件生产批量由《铸造工艺课程设计》查表2-16得：最小铸出孔直径尺寸为15～30mm。因此零件上的有些孔无需铸出，机械加工较为经济方便3.4起模斜度为了方便起模，在模样、芯盒的出模方向留有一定斜度，以免损坏砂型或砂芯。这个斜度，称为起模斜度。起模斜度应在铸件上没有结构斜度的，垂直于分型面的表面上应用。设计采用木模，根据零件的结构及尺寸，采用“增加厚度法”设置拔模斜度，初步设计的起