【盘插管工件铸造工艺的模拟分析案例1400字】

盘插管工件铸造工艺的模拟分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u23121盘插管工件铸造工艺的模拟分析案例 1186351铸造工艺的模拟与分析 122321.1盘插铸件导入及网格划分 191691.2铸造参数设定及模拟 128371.3模拟结果及分析 341102铸造工艺装备 4254782.1模样 4189212.2砂箱 573062.2.1设计的基本原则 5232222.2.2砂箱类型的选择 5265512.2.3砂箱结构 5279282.2.4过渡圆角的设计 638312.2.5砂箱定位 6117112.3芯盒 7135482.4合箱图 71铸造工艺的模拟与分析该盘插铸件的铸造工艺设计已经根据铸造工艺手册初步拟定，但其是否适用于铸造实际生产以及是否可以得到合理的、质量优良的铸件并不能妄加断定，因此需要用数值模拟软件对该浇注过程以及凝固过程进行模拟，查看该设计情况下的浇注情况以及凝固情况，针对模拟结果进行工艺上的改进。1.1盘插铸件导入及网格划分本图形采用procast软件划分网格。划分完体网格后，单元数目为56410。1.2铸造参数设定及模拟我们将模拟过程中的浇注温度设定为1410℃，砂型的温度为室温20℃，浇注时间为26.3s，铸件的材质为QT420，砂型为粘土砂。界面传热系数范围如下表4-1所示。表4SEQ表\*ARABIC\s18界面传热系数的数值范围不同界面传热系数h{W/(m2﹒K）}金属～金属1000～5000金属～型砂300～1000型砂～型砂200～300固体～空气5～10固体～冷却空气100～1000固体～水3000～5000根据上表我们将盘插与砂型，盘插与砂芯的传热系数设置为500W1.3模拟结果及分析图4-1充型时间与凝固效果从图4-1充型时间与凝固效果模拟的结果得出，从金属液进入型腔直至充满共需26.3s，取整后约为27s，同种颜色同时充型，说明此方案整个充型过程较为平稳。2铸造工艺装备2.1模样根据所预想铸件的外部轮廓与砂芯配合形成铸件空腔的部分就是模样，模样一般由分型面分成上下两个部分，它的精度大小和装配情况与能否铸造出外形轮廓清晰，尺寸精准的铸件息息相关。同时，模样的强度硬度要求一方面决定着能否抵抗金属液的冲击，保证模样在浇注过程中不溃散，不夹渣，表面粗糙度低；另一方面也是考虑到零件的尺寸精度。在任何的产品设计、工艺设计中可行性和经济性都是不可忽略的因素，模样的制作应秉承制作方便，造型简单，经济性高等原则。根据所铸零件的大小、生产方式和精度等要求，应选择适合的模样材质，本盘插铸件为大批量生产的中型球墨铸铁铸件，要求尺寸准确，废品率低，因此本设计最终选择金属模进行制备。金属模尺寸精准、耐腐蚀性强、使用寿命长，符合该盘插铸件的生产要求。图5SEQ图\*ARABIC\s11上、下模板示意图2.2砂箱2.2.1设计的基本原则（1）满足铸造工艺要求；（2）砂箱应尽量标准化、通用化；（3）结构简便；（4）型砂附着力大；（5）使用寿命长，方便制做。2.2.2砂箱类型的选择该盘插铸件铸造设计选择整铸式砂箱，材质为HT250，此类型的砂箱起来比较制造方便，原材料的成本较低，而且强度和刚度还比较高。该盘插铸造工艺设计选用手工造型用砂箱。2.2.3砂箱结构图5-2盘插在砂箱中位置示意图根据盘插铸件和它的浇注系统在砂箱中的位置，最终设计上砂箱尺寸为1200mm×1300mm×320mm，下砂箱的尺寸为1200mm×1300mm×320mm。盘插铸件及其浇注系统在砂箱中的位置如图5-1所示。图5-2盘插在砂箱中位置示意图2.2.4过渡圆角的设计砂箱的边角容易损伤，所以应该设计合理的过渡圆角，转角部分图51砂箱内框平均尺寸（a+b）/2，R取值为20~30mm，本次选取R=25mm。图53砂箱转角部分结构2.2.5砂箱定位砂箱和模板，上砂箱和下砂箱都有一定的定位要求。两侧的耳朵用于放置定位销和定位孔，以避免错误的包装盒。本砂箱尺寸较大，选用箱耳如图5-3所示。箱耳的尺寸见表5-1。图54箱耳示意图表5SEQ表\*ARABIC\s19箱耳尺寸(单位：mm)2.3芯盒芯盒是生产砂芯的工艺设备。芯盒设计的质量直接影响砂芯的质量和铸件的表面精度以及后续加工的复杂性。为此填充箱铸造工艺