(杠杆铸造工艺设计说明书.docVIP

杠杆铸造工艺设计说明书 机自081班 冯宗和 200810301101 一、工艺分析 1、审阅零件图 查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。 零件名称: 杠杆 工艺方法：铸造 零件材料：HT200 零件重量：0.68kg 毛坯重量：0.884kg 生产批量: 10000件/年，为大批量生产 2、零件的技术要求 零件在铸造方面的技术要求：由于有机械加工的要求，铸造圆角半径不得超过1mm；在铸造时不允许有气孔、砂眼、缩孔、缩松和夹杂等缺陷；铸件应进行时效处理；铸件应进行清理，保证表面平整；零件加工完后所有棱边应去除毛刺；不加工表面先涂以防锈漆，再涂以绿色油漆。 3、选材的合理性 杠杆选用的材料是HT200，为灰铸铁。灰铸铁铸件的壁厚不应太薄，边角处应适当加厚，防止出现白口组织使该处既硬又难于加工。此零件用于支承,只要求能够承受抗压即可，又是中等静载，选择材料HT200可以满足要求。 4、确定毛坯的具体生产方法 根据以上信息可知,由于零件属大批量生产，形状比较简单、壁厚比较均匀，且该材料为灰铸铁，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造。 5、审查铸件的结构工艺性 铸件轮廓尺寸为50*67*97，查表得砂型铸造的最小壁厚为6mm,杠杆的壁厚符合其要求。铸件质量为0.884kg，材料为HT200，查表得砂型铸造铸件的临界壁厚为18mm。壁厚越大，圆角尺寸也相应增大。 二、工艺方案的确定 1、铸造方法的选择 由于杠杆的年产量为10000件，属大批量生产，且零件结构简单，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造，砂型种类为湿型。 2、造型、造芯方法的选择 选择造型方法为机器造型，造芯方法为机器造芯。 3、浇注位置的确定 根据计算机辅助铸造工艺设计中关于浇注位置的确定原则（浇注位置应选在铸件最大截面处，应使合箱位置、浇注位置和位置相一政），所以确定浇注位置为铸件中间对称的最大截面--此截面为最大截面、左右对称、且便于充型和起模。 4、分型面的确定 根据计算机辅助铸造工艺设计中关于分型面的确定原则（分型面应选在铸件最大截面处；分型面应尽量选用平面），所以确定分型面为铸件的最大截面--以便于起模、下芯和检验；分模面与分型面一致。 5、砂箱中铸件数目的确定 杠杆的重量为0.884 kg，铸件质量选择≤5kg，对应的砂箱尺寸为≤400mm，最小吃砂量分别为a=20mm，b=30mm，c=40mm，d或e=30mm，f=30mm，g=20mm。铸件本身的尺寸为50*67*97mm，因此在400mm的砂箱中只能放4个铸件（如图所示）（注：砂箱尺寸=（A+B）/2， A、B分别为砂箱内框长宽及宽度 ）。 三、砂芯设计 砂芯的功用是形成铸件的内腔、孔和铸件外形不能出砂的部位。根据零件的结构可知此零件只需要进行一个六方体柱形砂芯设计。 四、工艺参数的确定 通过查询，杠杆的最小铸出壁厚为6.94mm；受阻收缩率为0.9%，自由收缩率为1.0%；内表面的拨模斜度为：a=1o15′，外表面的拔模斜度为：a=0o40′；取消铸造圆角；零件中的两个孔（Φ12mm和Φ8mm）无法直接铸造出来；查表得灰铸铁的机械加工余量等级为G级；尺寸公差和重量公差等级为8～10级，取9级，查表得尺寸公差和重量公差不做要求；再结合实际生产中的经验，取机械加工余量为3.0/2.5（单边/双边）。 五、浇注系统设计 浇注系统的一般设计内容有:浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道。 浇注系统截面积的大小对铸件质量也有很大影响。截面积太小，浇注时间长，可能产生浇不足、冷隔、砂眼等缺陷；截面积过大，浇注速度快，又可能引起冲砂，带入熔渣和气体，使铸件产生渣孔、气孔等缺陷。为了使金属液以适宜的速度充填铸型，就必须合理确定浇注系统的面积。 （1）浇注系统类型的选择 根据零件的结构选择封闭式（中间注入式）浇注系统较好，因为封闭式浇注系统有较好的阻渣能力，可防止金属液卷入气体，消耗金属少，清理方便。 （2）浇注系统的设计与计算 按照铸件的基本尺寸（包括加工余量在内）计算出铸件的体积和铸件的质量。此铸件为0.884kg，为单件大批量生产，金属液总质量G为铸件的1.3倍，则金属液总质量为： G = 0.884 kg×1.3= 1.149kg （对于中小型灰铸铁件：受阻收缩率为0.9%，自由收缩率为1.0%） 奥赞公式法： L 式中 t--浇注时间 GL--浇注重量，计算时可按工艺出品率估算（见《铸造工艺设计》表3-71） S--系数，决定于铸件厚度，由《铸造工艺设计》表2-6查得 代入GL和S相应数值计算可得浇注时间: t=1.97s 平均静压头Hp的确定：选择μ=0.50，由《铸造工艺设计》表2-4查得。选择浇注方式为中间注入式，运用平均静压力头高度计算机公式： Hp= H0-C/2 其中： H0-浇