熔模铸造 第五章--铸件工艺设计.ppt

4）避免产生应力和变形 5）方便制壳时挂涂料、撒砂及干燥 Part 1 Part 2 Part 3 Part 4 * Part 5 第五章 铸件的工艺设计 吕 凯 工艺性要求 浇注系统的设计 工艺设计 工艺设计 最小壁厚 精 度 最大平面面积 最大重量 粗糙度 确定工艺方案和参数 设计浇冒口系统 根据铸件图绘制工艺图 确定铸件结构工艺性 1.为简化工艺而采取的工艺措施 1）铸件上孔的直径不能过小、过深，槽不能太窄、太深 通孔： h/d=4—6 盲孔： h/d≈2 2）铸件上孔、腔应尽量平直，利于下芯。不应有封闭的孔腔 3）冷铁的放置要合理，避免产生热节，利于直浇道的补缩。 4）熔模易于从压型中取出；利于分型面的简化；尽量在一个压 型型腔中形成。 1）避免深孔、不通孔、不通槽 2）消除内部侧凹，减少型芯数量，方便型芯抽出 4）熔模易于从压型中取出；利于分型面的简化；尽量在一个压型型腔中形成。 2.为避免形成缺陷而采取的工艺措施 1）尽量避免大的平面的设计，必要时设计工艺孔和工艺肋。 2）避免形成热节、应力。 3）壁厚不能太小。 4）便于形成定向凝固 5）设置加强肋，防止热裂产生 6）适当消弱某些部位的结构刚性，防止变形 7）连接部位要合理过渡， 1）尽量避免大的平面的设计，必要时设计工艺孔（减重）和工艺肋（加强）。 1）尽量避免大的平面的设计，必要时设计工艺孔（减震）和工艺肋（散热）。 2）避免形成热节、应力。 4）便于形成定向凝固 5）设置加强肋，防止热裂产生 6）适当消弱某些部位的结构刚性，防止变形 7）连接部位合理过度——对接 7）连接部位合理过度——角接 7）连接部位合理过度——T型接 7）连接部位合理过度——叉接 7）连接部位合理过度——十字接 1.熔模铸造过程中浇注系统的要求： 1）应保证金属液平稳充型，无飞溅、涡流。（夹杂气孔） 4）要有一定的强度，便于制壳及搬运过程中夹持。（直径） 6）应使制模、组焊、制壳、切取铸件的各工序操作方便， 并尽可能的减少金属的损耗。（内浇道位置-连接用） 2）兼作冒口的浇道要起到补缩作用。（小件） 3）模组结构不能影响铸件冷凝时的自由收缩。（间距） 5）浇冒口系统的位置及分布应便于液态模料顺利的排出。 7）应尽可能标准化、系列化。 2.浇冒口系统的尺寸要求： 1）直浇道要求：直径d=20-60mm （强度） h=250-320mm 静压头最低不低于70-100mm 3）末端距最底部的模组低20-40mm（缓冲金属液） 2）内浇道短于10mm（浇注速度） 4）模组连接倾斜一定角度（不堆积） 3.浇注系统的组成（浇口杯 直浇道 横浇道 内浇道 冒口） 1）浇口杯：盛接金属液，建立浇注压力 易掉砂 挡渣 常用 结构简单 挡渣效果好 结构复杂 R 2）直浇道：制壳的支柱，兼有冒口作用。 d=20-60mm，保证补缩 h=250-320mm，保证浇注压力 断面积=1.4内浇口 3）横浇道：分配液流，补缩，挡渣 顶注 （易排气，渣上浮） 底注（平稳时间长，挡渣，不易排气） 4）内浇道：与充填铸型时金属液的形态、流速、铸件清理有关（重要部件） 设置位置 A 避免冲击型芯、凸起、细薄位置（避免过热变形 夹渣卷气） B 常设置与热节处（最后凝固、不缩——顺序凝固） C 充分考虑铸件的结构，加工面，撒砂操作（温度场分布） 顶注 低注 中注 混合 缝隙式（特点） 内浇口数量：应充分考虑结构， 热节分散，性能要求等 内浇口形状：矩形（易清除） 圆形（厚壁件） 环形 （管件） 扇形 （法兰盘） 缝隙式 （挡渣/补缩-10mm） 5）挡渣器与出气孔：布置与浇道，金属液进入型腔前 顶端排气 6）冒口：对热节较大或质量要求高的铸件需另设置冒口 顶冒口 侧冒口 明冒口 暗冒口 工艺补贴（加大尺寸） 形状：椭圆形 球形 环形（切除复杂） 7）冷铁:内冷铁（熔模铸造常用）：制模时放置于压型