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滑动轴承座铸造工艺设计

TOC\o1-3\h\u目录

摘要 1

第1章绪论 2

1.1课程设计的意义 2

1.2设计题目的提出 2

第2章零件概述 4

2.1零件材料 4

2.2零件结构 4

2.3铸造工艺性 6

第3章工艺方案 7

3.1确定铸型材料 7

3.2确定浇注位置 7

3.3确定分型面 8

3.4确定造芯方法 8

第4章工艺参数 9

4.1线收缩率 9

4.2尺寸公差与质量公差 9

4.3加工余量 10

4.4拔模斜度 12

4.5铸造圆角 12

4.5非加工壁厚负余量 13

4.6不铸孔 13

4.7其他 14

4.8铸件图 14

第5章浇注系统 16

5.1浇注系统特点 16

5.2引注位置 16

5.3浇注系统结构尺寸 16

5.4浇注系统各单元结构尺寸 17

第6章砂芯 21

6.1砂芯位置及形状 21

6.2砂芯定位与固定 21

6.3芯头尺寸和定位 21

6.4排气 23

第7章CAE模拟以及补缩系统 24

7.1纯凝固分析 24

7.2冒口选用 27

7.3充型过程分析 28

7.4凝固过程分析 30

第8章铸型及砂箱31

摘要

本工艺设计说明书主要按照国标，对小型件滑动轴承座进行了零件分析、工艺参数、浇注系统和补缩系统的设计，并利用华铸CAE进行了模拟分析，最后给出了工艺图和工艺卡指导生产。由于零件是配合课程作业而简单设计的，，所以在实际应用中可能不常见，生产批量设定为单件生产，质量要求满足小型玩具水平即可，表面粗糙度及尺寸精度均要求不高。故主要矛盾是铸型达到要求，为防止收缩过多导致尺寸偏小，收缩率取的较大，铸造坯料加工量较大。本设计采用顶注式浇注系统，有利于铸件顺序凝固补缩，而且在热节处设置冒口进行补缩，加之灰铸铁自补缩，最后铸件缩松缩孔几乎完全消除，铸件趋近于同时凝固。由于零件设计时就考虑到壁厚、圆角的问题，而且设计中进一步优化，所以最终铸坯也没有应力集中和开裂问题。

第1章绪论

1.1课程设计的意义

材料成型工艺课程设计是学生学完了金属学与热处理和材料成型原理后，对生产实际的进一步实践、仿真过程，是学习深化与升华的宝贵经历，也是对学生综合素质与工程实践能力的培养。本课程设计独立选取生活常见或经典铸造零件，按照文献与工程经验分析设计，编写符合要求的设计说明书，并正确绘制有关图表。在此工作中，综合运用金属学与热处理、材料成型原理与工艺的理论、知识，也要求学生有熟练操作AUTOCAD、UG、华铸CAE等工程应用软件的技能。要求学生学会依据设计任务，进行相关资料的收集整理和正确使用学校数据库资源；培养学生掌握有关工程设计的程序、方法与技术规范，提高工程设计计算、图纸绘制、编写技术文件的能力；培养学生掌握实验、测试等科学研究的基本方法；锻炼学生分析与解决工程实际问题的能力。通过课程设计，应能树立正确的设计思想；培养学生严肃认真的科学态度和严谨求实的研究作风；经历此次设计工作，应能树立正确的工程意识与经济意识，树立正确的生产观点、经济观点与全局观点。

该课程设计是学完本课程之后的一项重要的实践，是我步入社会的一次深刻的链接，考察了我独立设计，计算，绘图和分析的能力，同时提高了我查阅各种设计手册的能力，通过该课程设计我了解了铸造工艺设计的一般步骤，需要用到的一些结构都需要我认真查阅后绘制到图纸上，通过课程设计我学会了很多课本上没有的知识。

1.2设计题目的提出

机械成型方法分为冷加工和热加工。铸造是热加工的经典方式之一，同时是生产零件毛坯的主要方法之一，尤其对有些脆性金属和合金材料的零件毛坯。铸造几乎不受金属材料、尺寸大小和重量的限制。可以生产各种复杂的毛坯，特别适用于生产具有复杂内腔的零件毛坯。而且铸件的形状和大小可以与零件很接近。铸造工艺是进行铸造工艺设计的重要一环，使整个铸造过程都有据可依，合理的控制铸件成型，从而获得高质量，大批量的合格铸件产品。

滑动轴承座是用来支撑轴承的，而轴承是用来支撑转动的轴的，而且在使用过程中需要轴承座承受冲击力，对其强度和定位刚度提出较高的要求；滑动轴承座的概念就是轴承和箱体的集合体,以便于使用,这样的好处是可以有更好的配合；在工程中应用广，已经有不少厂家和学生进行过工艺设计，是比较经典的铸件，用来作为课程设计很有价值。

零件概述

2.1零件材料

灰铸铁有良好的耐磨性，液态流动性好，凝固收缩性小，抗压强度高，吸震性好，使用时有充分的强度和刚性，价格适宜，主要应用于壁较薄且形状复杂的铸件。滑动轴承座主要承