法兰盘铸造工艺设计说明书.doc

工学硕士学位论文 PAGE II PAGE 1 铸造工艺课程设计 说明书 设计题目 法兰盘铸造工艺设计 学 院 年 级 专 业 学生姓名 学 号 指导教师 工学硕士学位论文 铸造工艺课程设计说明书 PAGE II DATE \@ yy-M-d 21-11-5 DATE \@ yy-M-d 21-11-5 目 录 TOC \o \h \z 1 前 言 1 1.1 本设计的目的、意义 1 1.1.1 本设计的目的 1 1.1.2 本设计的意义 1 1.2 本设计的技术要求 1 1.3 本课题的发展现状 1 1.4 本设计拟解决的关键问题 2 2 零件结构特点及工艺性分析 3 2.1 零件的结构特点 3 2.2 化学成分及质量要求 4 2.2.1 化学成分 4 2.2.2 质量要求 4 2.3 零件结构及工艺性分析 4 3 铸造工艺方案的确定 5 3.1 浇注位置的确定 5 3.2 分型面的选择 5 3.3 造型及造芯方法 6 4 铸造工艺参数 8 4.1 铸件尺寸公差 8 4.2 铸件质量公差 8 4.3 机械加工余量 9 4.4 铸造收缩率 10 4.5 起模斜度 10 5 砂芯的设计 11 5.1 砂芯的形状 11 5.2 芯头的设计 11 6 浇注系统的设计 13 6.1 浇注系统的选择 13 6.2 各交道口截面积计算 14 6.3 各交道口大小 15 6.3.1 直浇道大小 15 6.3.2 横浇道大小 16 6.3.3 内浇道大小 16 6.3.4 冒口设计 17 7 工艺装备 19 7.1 模样及模板 19 7.2 芯盒 20 7.3 砂箱 21 8 结 论 23 致 谢 24 参 考 文 献 25 铸造工艺课程设计说明书 前 言 本设计的目的、意义 本设计的目的 铸件在铸造之前，首先需要进行铸造工艺设计，使铸件整个工艺过程实现科学操作，获得优质高产的铸件。铸造工艺设计就是根据铸造零件的结构特点、技术要求、生产批量和生产条件等，确定工工艺方案和工艺参数，绘制铸造工艺图、合箱图等。最终用于指导铸件生产操作。 本设计的意义 本设计通过法兰盘零件图可知零件的技术要求、材料组成、结构特点、生产条件、生产批量以及性能要求。对零件结构的铸造工艺性进行分析，找出可能存在的结构问题并提出改进措施或预防缺陷的措施，选择铸造和造型方法，提出多种浇注和分型方案，综合对比分析，选择最为理想的浇注位置及分型面。选用适宜的工艺参数，设计铸件的补缩系统、浇注系统并绘制出铸造工艺图。根据铸造工艺设计模板和芯盒等铸造工艺装备，绘制出铸造工艺图，最终根据铸造工艺设计生产出合格的铸件。 本设计的技术要求 (1)铸件材质为QT450。 (2)化学成分：符合GB/T 1173-1995规定。 (3)铸件尺寸公差等级符合GB/T 6414-1999 CT10要求。 本课题的发展现状 铸造技术目前已经有着较为成熟的生产工艺，能够进行大中型、小型的各类复杂件的大量生产和单件生产，且能满足各类生产生活的需求。铸造成型工艺种类繁多有金属型铸造、陶瓷铸造、压力铸造、离心铸造、消失模铸造、砂型铸造等。 本设计拟解决的关键问题 本次设计中仍存在着众多的问题，如铸件的分型面的选取问题，砂芯的设计问题，浇注温度的确定等等。 对于零件分型面的选取要坚持以下原则： （1）尽量使铸件全部或大部分处于同一部分； （2）分型面数目尽可能的少； （3）尽量选择平面作为分型面； （4）避免砂箱过高； （5）便于下芯、合箱和合型，解决铸件的精度，起模，合箱问题。 而对于砂芯的设计则需坚持以下原则： （1）砂芯优惠足够的强度和刚度； （2）有良好的排气性、退让性； （3）收缩阻力小； （4）此外，溃散性好、易出砂。 零件结构特点及工艺性分析 零件的结构特点 (1) 零件名称：法兰盘 (2) 材料：QT450 (3) 零件尺寸：260mm×200mm×90mm (4) 生产批量：小批量生产 (5) 铸件重量：10.27kg 零件图如图2-1所示。 图2-1 零件图 法兰盘属于小型铸件，结构较简单。由于铸件的内部为中空结构，所以在铸造的过程中很容易出现夹砂、气孔等缺陷，因此在确定铸造工艺的时候，该铸件所选用的材料为QT450，铸铁材料在液态成型铸件的尺寸大小方面限制比较大，其壁厚可由2mm到3mm左右。 化学成分及质量要求 化学成分 表2-1 QT450化学成分 化学元素 C Si Mn P S Mg