熔模鑄造 第五章--鑄件工藝設(shè)計(jì)ppt課件.ppt

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1、第五章鑄件的工藝設(shè)計(jì)呂凱工藝性要求澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)最小壁厚精度最大平面面積最大重量粗糙度確定工藝方案和參數(shù)設(shè)計(jì)澆冒口系統(tǒng)根據(jù)鑄件圖繪制工藝圖確定鑄件結(jié)構(gòu)工藝性1.為簡(jiǎn)化工藝而采取的工藝措施1）鑄件上孔的直徑不能過(guò)小、過(guò)深，槽不能太窄、太深通孔：h/d=4—6盲孔：h/d≈22）鑄件上孔、腔應(yīng)盡量平直，利于下芯。不應(yīng)有封閉的孔腔3）冷鐵的放置要合理，避免產(chǎn)生熱節(jié)，利于直澆道的補(bǔ)縮。4）熔模易于從壓型中取出；利于分型面的簡(jiǎn)化；盡量在一個(gè)壓型型腔中形成。1）避免深孔、不通孔、不通槽2）消除內(nèi)部側(cè)凹，減少型芯數(shù)量，方便型芯抽出4）熔模易于從壓型中取出；利于分型面的簡(jiǎn)化；盡

2、量在一個(gè)壓型型腔中形成。2.為避免形成缺陷而采取的工藝措施1）盡量避免大的平面的設(shè)計(jì)，必要時(shí)設(shè)計(jì)工藝孔和工藝?yán)摺?）避免形成熱節(jié)、應(yīng)力。3）壁厚不能太小。4）便于形成定向凝固5）設(shè)置加強(qiáng)肋，防止熱裂產(chǎn)生6）適當(dāng)消弱某些部位的結(jié)構(gòu)剛性，防止變形7）連接部位要合理過(guò)渡，1）盡量避免大的平面的設(shè)計(jì)，必要時(shí)設(shè)計(jì)工藝孔（減重）和工藝?yán)撸訌?qiáng)）。1）盡量避免大的平面的設(shè)計(jì)，必要時(shí)設(shè)計(jì)工藝孔（減震）和工藝?yán)撸ㄉ幔?）避免形成熱節(jié)、應(yīng)力。4）便于形成定向凝固5）設(shè)置加強(qiáng)肋，防止熱裂產(chǎn)生6）適當(dāng)消弱某些部位的結(jié)構(gòu)剛性，防止變形7）連接部位合理過(guò)度——對(duì)接7）連接部位合理過(guò)度——角接7）連接部

3、位合理過(guò)度——T型接7）連接部位合理過(guò)度——叉接7）連接部位合理過(guò)度——十字接1.熔模鑄造過(guò)程中澆注系統(tǒng)的要求：1）應(yīng)保證金屬液平穩(wěn)充型，無(wú)飛濺、渦流。（夾雜氣孔）4）要有一定的強(qiáng)度，便于制殼及搬運(yùn)過(guò)程中夾持。（直徑）6）應(yīng)使制模、組焊、制殼、切取鑄件的各工序操作方便，并盡可能的減少金屬的損耗。（內(nèi)澆道位置-連接用）2）兼作冒口的澆道要起到補(bǔ)縮作用。（小件）3）模組結(jié)構(gòu)不能影響鑄件冷凝時(shí)的自由收縮。（間距）5）澆冒口系統(tǒng)的位置及分布應(yīng)便于液態(tài)模料順利的排出。7）應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。2.澆冒口系統(tǒng)的尺寸要求：1）直澆道要求：直徑d=20-60mm（強(qiáng)度）h=250-320mm

4、靜壓頭最低不低于70-100mm3）末端距最底部的模組低20-40mm（緩沖金屬液）2）內(nèi)澆道短于10mm（澆注速度）4）模組連接傾斜一定角度（不堆積）3.澆注系統(tǒng)的組成（澆口杯直澆道橫澆道內(nèi)澆道冒口）1）澆口杯：盛接金屬液，建立澆注壓力易掉砂擋渣常用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單擋渣效果好結(jié)構(gòu)復(fù)雜R2）直澆道：制殼的支柱，兼有冒口作用。d=20-60mm，保證補(bǔ)縮h=250-320mm，保證澆注壓力斷面積=1.4內(nèi)澆口3）橫澆道：分配液流，補(bǔ)縮，擋渣頂注（易排氣，渣上浮）底注（平穩(wěn)時(shí)間長(zhǎng)，擋渣，不易排氣）4）內(nèi)澆道：與充填鑄型時(shí)金屬液的形態(tài)、流速、鑄件清理有關(guān)（重要部件）設(shè)置位置A避免沖擊型芯、凸

5、起、細(xì)薄位置（避免過(guò)熱變形夾渣卷氣）B常設(shè)置與熱節(jié)處（最后凝固、不縮——順序凝固）C充分考慮鑄件的結(jié)構(gòu)，加工面，撒砂操作（溫度場(chǎng)分布）頂注低注中注混合縫隙式（特點(diǎn)）內(nèi)澆口數(shù)量：應(yīng)充分考慮結(jié)構(gòu)，熱節(jié)分散，性能要求等內(nèi)澆口形狀：矩形（易清除）圓形（厚壁件）環(huán)形（管件）扇形（法蘭盤(pán)）縫隙式（擋渣/補(bǔ)縮-10mm）5）擋渣器與出氣孔：布置與澆道，金屬液進(jìn)入型腔前頂端排氣6）冒口：對(duì)熱節(jié)較大或質(zhì)量要求高的鑄件需另設(shè)置冒口頂冒口側(cè)冒口明冒口暗冒口工藝補(bǔ)貼（加大尺寸）形狀：橢圓形球形環(huán)形（切除復(fù)雜）7）冷鐵:內(nèi)冷鐵（熔模鑄造常用）：制模時(shí)放置于壓型中，實(shí)現(xiàn)局部補(bǔ)縮，防止縮松。外冷鐵。4.澆注

6、系統(tǒng)的個(gè)單元尺寸確定計(jì)算原則：直澆道→內(nèi)澆道：大→?。ūＷC充型壓力和不縮），可適當(dāng)調(diào)整A熱節(jié)圓比例法：鑄件上熱節(jié)圓截面積或直徑為依據(jù)d=KD節(jié)(K=04-0.9)B當(dāng)量熱節(jié)法：根據(jù)補(bǔ)縮需要，把熱節(jié)換算為一個(gè)或幾個(gè)圓柱體單元，令此單元與熱節(jié)有相同的凝固模數(shù)和重量。5.澆冒口系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)例1）保證補(bǔ)縮2）避免產(chǎn)生氣孔、冷隔和澆不足3）避免產(chǎn)生熱裂4）避免產(chǎn)生應(yīng)力和變形5）方便制殼時(shí)掛涂料、撒砂及干燥