铸造工艺设计说明书

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1、铸造工艺课程设计设计说明书设计题目ZG301法兰盘砂型铸造工艺设计姓名学号指导教师成绩完成日期摘要法兰盘为圆型铸件，铸件用ZG301-570浇注而形成,承受一定的压力。本文对其零件的技术要求进行分析，对零件的铸造工艺分析，明确零件的结构特点，找出可能存在的结构问题。提出改进措施,根据零件结构特点，技术要求，生产批量、生产条件选择造型和造芯方法。制定出铸造工艺方案,选用适宜的工艺参数，设计铸件的浇注系统、补缩系统。最后，绘制出零件图、铸件图、铸造工艺图、铸造合箱图、工艺卡。关键字：铸造工艺性铸造工艺方案铸造工艺参数浇注系统补缩系统目录

2、摘要目录I第一章铸造工艺方案的确定-1-第一节零件结构的铸造工艺性-1-一、从避免缺陷方面审查铸件结构-1-二、从简化工艺方面审查铸件结构-1-第二节造型造芯方法的选择-1-一、造型方法的选择-1-二、造芯方法的选择-1-第三节分型面、浇铸位置的确定-1-第二章砂芯设计及铸造工艺设计参数-1-第一节砂芯设计-1-一、芯头的长度和芯头斜度-1-二、芯头与芯座之间的间隙-1-三、芯头承压面积S的核算-1-第二节铸造工艺设计参数-1-一、机械加工余量-1-二、铸件尺寸公差-1-三、铸造收缩率-1-四、最小铸出孔-1-五、起模斜度-1-六、

3、非加工壁厚负余量-1-第三章浇注系统设计-1-第一节选择浇注系统类型-1-第二节确定浇道的位置和数目-1-一、铸件质量-1-二、浇注时间-1-三、核算金属上升速度-1-四、浇注速度-1-五、确定各浇道的面积-1-II六、浇道分布情况-1-七、砂箱尺寸-1-八、核算压力头-1-第四章冒口的设计-1-第一节划分补缩区-1-第二节冒口计算-1-第三节核算冒口补缩能力-1-一、金属液量的校核-1-二、水平距离的校核-1-三、工艺出品率的校核-1-总结-1-参考文献-1-第一章.II第一章铸造工艺方案的确定第一节零件结构的铸造工艺性一、从避免

4、缺陷方面审查铸件结构1.壁厚力求均匀，减少肥厚部分，防止热节的形成如图1-1所示，壁厚不均匀的铸件在冷却的过程中易形成较大的内应力，在热节处易形成缩孔、缩松和热裂纹。图1-1铸件剖视图2.避免浇注位置上有水平的大平面结构如图1-2所示，在浇注时，如果型腔内有较大的水平面存在，当金属液上升到该位置时，由于断面突然扩大，金属液面上升速度变得非常小，灼热的金属液面较长时间近距离地烘烤顶面型腔，极易造成夹砂，结疤缺陷，应尽可能把水平型改成稍带倾斜的壁或曲面壁。图1-2大平面二、-19-从简化工艺方面审查铸件结构铸件内腔有凸台，工艺复杂，妨碍

5、起模。应该去除凸台，键槽后续机械加工出来。图1-3键槽第一节造型造芯方法的选择一、造型方法的选择选用手工造型，之所以选择手工造型是因为铸件过大，不利于大流水线生产，存在硬化过程，且湿型铸造，湿型生产灵活性大、生产效率高、生产周期适中。造型材料选用普通原砂和粘土。二、造芯方法的选择造芯方法选择热芯盒射芯式造芯方法。热芯盒射芯式将芯盒加热，砂芯在芯盒内固化，把以呋喃I型为粘结剂，氯化铵为催化剂的芯砂射入经预热的芯盒内，硬化后取出{3}。得到表面光洁、尺寸精确、强度高的砂芯。适用于呈批、简单的砂芯，操作方便，生产率高，易于清理，不需要另设

6、烘烤设备，易于机械化，与所铸零件的砂芯相符。造芯材料选用干型砂。第二节分型面、浇铸位置的确定-19-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主要的环节，关系到铸件的内在质量、铸件的尺寸精度及造型工艺过程的难易。因此往往须制订出几种方案加以分析、对比，择优选用。由于上表面质量和精度需要达到其加工要求，且中心孔四周孔的组织要求较精密。针对铸件以上的要求，砂型铸造工艺方案大致有两个方案可供选择。图1-4分型面图1-5分型面方案一：水平分型如图1-4所示。优点：（1）分型面为最大截面；（2）铸件全部位

7、于下箱，有利于保证铸件精度；（3）铸件为竖直浇注，造型、制芯简单方便；（4）保证铸件能充满。缺点：（1）铸件上表面精度不能保证；（2）可能出现浇不足、冷隔。方案二：竖直分型如图1-5所示。优点：（1）浇铸平稳，容易充型；（2）有利于缩孔缩松的补缩，减少缺陷。缺点：（1）中心孔处的砂芯不易安放；（2）需要悬臂芯，下芯困难；（3）铸件不位于同一箱中，易错箱，无法保证精度。综上所述，方案一优点较多，既能保证铸件质量，又能简化造型操作。方案二虽然也行，但中心孔砂芯不易安放，容易脱落。所以选择方案一为最终的工艺方案。第一章-19-砂芯设计及铸

8、造工艺设计参数第一节砂芯设计砂芯的功用是形成铸件内腔、孔和铸件外形不能出砂的部位。砂芯应满足以下要求：砂芯的形状、尺寸以及在砂型中的位置应符合铸件要求，具有足够的强度和刚度，在铸件形成过程中砂芯所产生的气体能及时排出铸型外，铸件收缩时