输油管接头的铸造工艺设计及其优化论文[带图纸].DOC

西安文理学院物理与机械电子工程学院本科毕业设计（论文）题目输油管接头的铸造工艺设计及其优化专业班级08机械设计制造及其自动化（2）班学号08102080241学生姓名白粉毅指导教师何斌锋罗振元设计所在单位西安文理学院2012年05月输油管接头的铸造工艺设计及其优化摘要:通过分析零件的结构和特点，选用粘土湿型砂手工造型方法，采用两箱造型并确定了浇注位置和分型面。确定了机械加工余量、起模斜度、铸造收缩率等工艺参数。根据各铸造工艺参数，用Pro/E软件画出铸件的3D图。根据铸件形状特点，设计了内腔处1#、底部2#两个砂芯。采用开放式中注浇注系统对铸件进行浇注，利用奥赞公式计算阻流截面积，确定浇注系统的各截面积和尺寸，并完成对冒口的初步设计。用ViewCast铸造模拟软件对未设冒口的的铸件进行凝固过程数值模拟，模拟结果显示所产生的缺陷与之前设想一致。采用顶部收缩冒口和两侧各圆柱形冒口对铸件进行补缩。再用ViewCast软件对带有冒口和浇注系统的铸件进行充型和凝固过程数值模拟，模拟结果显示浇注过程平稳，未出现紊流现象，铸件无缺陷。通过减小尺寸对冒口进行优化。关键词：铸造工艺；数值模拟；凝固过程；充型过程ThecastingprocessandoptimizationoftheoilpipeconnectorAbstract：Greensandhand-modelingmethodwasselectedandtwoboxesofmodelingandsub-surfacewasdeterminedbyanalyzingthestructureandcharacteristicsoftheparts.Machiningallowance,fromthemodeslope,castingshrinkageprocessparameterswasidentifiedbyinquiryaboutdata.Pro/Engineersoftwarewereusedtodraw3Dsolidmodelingofthecasting.Twocoresbedesignedaccordingtothecharacteristicsofshapecastings,whicharetheinnercavity#1andthebottom#2cores.TheNotegatingsystemintheopencastingwasused.AustrianChanformulaswasusedtocalculatethecross-sectionalareaofthechokeanddeterminethesizeofthegatingsystem，andthecastingriserwasdesignedinitial.ViewCastcastingsimulationsoftwarewasusedtosolidificationprocessnumericalsimulationwithoutriserofcasting，thesimulationresultsshowthatthecastingdefectsagreementarisingbeforeassumption.Acontractionatthetopoftheriserandoneachsideofacylindricalriserwasusedforfeedingthecastingintheprocess.ThenViewCastsoftwareusedtofillingandsolidificationprocesstheriserandgatingsystemofcasting.Thesimulationresultsshowthat,thecastingprocessisstable,doesnotappearthephenomenonofturbulence,thecastingnodefects.Thesizeoftherevisingwasreducedtooptimization.Keywords：Castingprocess；NumericalSimulation；Solidificationprocess；FillingProcess目录第1页目录第一章绪论.11.1选题背景和研究意义.11.2本课题在国内外的研究状况及发展趋势.21.3主要研究内容.31.3.1铸造工艺研究.31.3.2浇注系统的设计.31.3.3补缩系统的设计.31.3.4用铸造软件模拟.3第二章铸件简述.52.1零件名称.52.2用途.52.3材质.52.4技术要求.6第三章铸造工艺方案.73.1工艺方法和说明.73.2分型面选择.73.3浇注位置的选择.73.4型腔数量的设计.83.5砂芯设计.83.5.1造芯方法与造芯数量.83.5.2砂芯的结构与尺寸.93.6工艺参数.103.6.1铸件的尺寸公差.103.6.2铸件的质量公差.103.6.3机械加工余量.103.6.4铸件模样的起模斜度.113.6.5铸造收缩率.113.6.6最小铸出孔及槽.113.7浇注系统的设计.113.8冒口的计算.13第四章铸件充型及凝固过程数值模拟.15目录第2页4.1ViewCast的实现过程.15