金属工艺学课程设计滑轴架.docVIP

目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 1 铸造工艺方案的编制 1 1.1选择金属 1 1.2铸件毛坯生产 1 1.2.1工艺性分析 1 1.3生产方法及工艺方案 2 1.3.1造型方法的选择 2 1.3.2造芯方法的选择 3 1.3.3浇注位置的选择 3 1.3.4分型面的选择 3 1.4工艺参数 4 1.4.1加工余量 4 1.4.2起模斜度 4 1.4.3分型负数 5 1.4.4缩尺 5 1.4.5铸孔 5 1.4.6圆角 5 1.5 工艺图、铸造图…………………………………………………………………….6 1.6 浇、冒口系统计算 6 1.6.1 浇注系统计算 6 1.6.2冒口系统计算 6 1.7 热处理 6 2 机械加工方案编制 8 2.1 加工步骤 8 3总结： 10 4参考文献 10 5尺寸图、铸造图……………………………………………………………………………11. 1 铸造工艺方案的编制 1.1选择金属 该生产加工的滑轴架所用材料为HT200,（选用HT200的原因：灰铸铁的铸造性能优良，具有减振性、耐磨性、缺口敏感性小，流动性好、缩率低，便于铸造出薄而复杂的铸件，铸型一般不需要补缩冒口和冷铁，使铸造工艺简化）。其应用条件主要为：1、承受较大弯曲应力的零件2、摩擦面的单位面积压力大于490KPa者或需经表面淬火的零件。3、要求保持气密性或要求抗胀性以及韧性的零件。 （质量：27kg）。 1.2铸件毛坯生产 1.2.1工艺性分析 方案Ⅰ： 铸造：铸造是将溶化的液态金浇注到具有与零件形状、尺寸适用的铸型型腔中，待其冷却凝固，以获得毛坯或零件的生产方法。 优点：1、可制成形状复杂、特别是具有复杂内腔的毛坯。2、适用范围广。 制造成本低，形状尺寸较准确，加工余量小。 缺点1、力学性能低2、质量不稳定，废品率高3、表面质量不高，劳动条件差 方案Ⅱ： 锻造：利用冲击力或压力使金属在抵铁间或锻模中变形，从而获得所需形状和尺寸的锻件的工艺方法。 优点：1、能使金属内部成分更加均匀、组织更加致密 2、晶粒得到细化提高了材料的强度和韧性。 缺点：1、工艺复杂 2、成本较高 3、加工余量大 滑轴架从结构形式和几何形体采用铸造生产比较合适，冷凝收缩时均匀受力，无应力集中。铸造生产可制成形状复杂，特别是具有复杂内腔的毛坯。（如：箱体、汽缸体等）对于滑轴架的生产加工来看，采用铸造的方法是最佳的。可通过毛坯铸造再到机械加工就可使得任务完成，既能满足使用要求，又能简化工艺，保证质量，降低产品的成本。如果采用锻造、焊接或别的生产加工方法都不能使其工艺得到简化反而成本还会增加。因此，滑轴架的生产加工采用铸造的方法符合铸造生产的工艺要求，在技术经济方面也合理。滑轴架应的内腔比较复杂且为单件生产。经过上述比较，故采用锻造工艺获得毛坯。 在壁厚上，虽然各处都有些差异，但由于相差不大，仍属于壁厚均匀。壁厚与强度的定性关系见下图，在铸件的结构设计中，应注意最佳壁厚的选择，以提高铸件的力学性能。从曲线中，可以看到壁厚小于40mm时，相对强的才有明显的下降趋势。这主要是由于局部厚大，结晶时间长，晶粒粗大或有其他铸造缺陷影响力学性能而致。本件给出加工余量后，最厚处仍小于40mm，因此，对力学性能影响不大。 1.3生产方法及工艺方案 1.3.1造型方法的选择 造型的方法有砂箱造型、劈箱造型、叠箱造型、脱箱造型（无箱造型）、地坑造型、刮板造型、组芯造型、流态砂造型等。砂箱造型的主要特点是在砂箱内造型，操作方便，劳动量较小，大、中、小铸件，大量成批和单件生产均可采用。与其他造型相比，砂箱造型较为方便、经济。并且，砂箱造型符合滑轴架的铸造，选择别的造型方法则不能满足设计要求或者有缺陷。因此，在造型的时候选择砂箱造型的方法。 砂型铸造与熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造、陶瓷型铸造等相比较更为简易，在材料方面、经济批量、适用铸件大小等都没什么限制，使用砂型铸造还可以降低生产的成本，故选择砂型铸造。砂型铸造一般不受零件形状、大小以及复杂程度的限制，而且材料来源广泛，见效快、成本低。目前它所生产的铸件约占铸件总量的80%以上。具体情况见下表： 砂 型 铸 造 适用金属 无限制 适用铸件大小 几克到数百吨 经济批量 无限制 铸件尺寸精度 IT15—IT14 铸件表面粗糙度Ra/um 粗糙 铸件内部质量 结晶粗 铸件加工余量 大 生产率（机械化程度） 低、中 最小铸件壁厚/mm 2.5—5 应用举例 要求不高的中、小件，大型或复杂件 1.3.2造芯方法的选择 由于单件小批生产，所以采用手工造芯，通过对铸件内腔的分析并结合芯盒造