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K312-法兰盘铸造机加工工艺设计[削边 两边宽度100]参考素材

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资源描述:

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内容简介:
铸造工艺课程设计设计题目 :法兰盘目录一、设计任务1二、生产条件和技术要求12.1、生产性质:小批量生产12.2、材料:Q27512.3、零件加工方法1三、工艺设计过程23.1、浇注位置与分型面33.2、铸造工艺参数的确定43.2.1机械加工余量43.2.2拔模斜度43.2.3铸铁的铸造收缩率43.2.4铸造圆角53.3、型芯、冷铁和冒口的确定53.4、浇注系统63.4.1浇道的设计63.4.2.1浇注系统截面的选择63.4.2.2浇注系统断面尺寸的设计7一、设计任务1.1、绘制零件图1.2、绘制铸件图1.3、编写毛坯工艺设计说明书二、生产条件和技术要求2.1、生产性质:小批量生产2.2、材料:Q2752.3、零件加工方法:零件上有多个孔,除中间的大孔需要铸造以外,其他孔在考虑加工余量后不宜铸造成型,采用机械方法加工,均不铸出。造型方法:手工造型造芯方法:手工制芯三、工艺设计过程3.1、浇注位置与分型面 分型面设计及浇注位置的选择浇注位置选择原则:1).浇注位置应有利于所确定的凝固顺序,而且要有利于铸件的补缩以及冒口的安放2).铸件的重要部分应尽量置于下部3).重要加工面应朝下或呈直立状态4).应使铸件的大平面朝下5).应保证铸件能充满6).应使合型位置、浇注位置和铸件冷却位置相一致分型面选择原则:1).应使铸件全部或大部置于同一半型内2).应尽量减少分型面的的数目3).分型面应尽量选用平面4).分型面通常选在铸件的最大截面处,尽量不使砂箱过高确定方案:根据原则1与4选择位于一侧的最大端面为分型面。(详情见铸造工艺图)3.2、铸造工艺参数的确定3.2.1机械加工余量机械加工余量是指在铸件加工表面上留下的、准备用机械加工方法切去的金属层的厚度,目的是获得精确的尺寸和光洁的表面,以符合设计的要求。铸件加工余量的大小,要根据铸件的合金种类,生产方法,尺寸大小和复杂程度,以及加工面的要求和所处的浇注位置等因素来确定。零件最大尺寸为130mm,按H等级要求,取加工余量为3mm。3.2.2拔模斜度为了在造型和制芯时便于起模而不致损坏砂型和砂芯,应该在模样或芯盒的出模方向带有一定的斜度。如果零件本身没有设计出相应的结构斜度时,就要在铸型工艺设计时给出拔模斜度。拔模斜度的大小应根据模样的高度,模样的尺寸和表面光洁度以及造型方法来确定,范围在0.55之间。本铸件高度较小,故选择110为外拔模斜度,105为内拔模斜度。 3.2.3材料的铸造收缩率铸件在冷却和凝固过程中,体积一般都要收缩。由于铸件的固态收缩(线收缩)使铸件各部分的尺寸小于模样原来的尺寸,为了使铸件冷却后的尺寸与铸件图示尺寸一致,则需要在模样或者芯盒上加上其收缩的尺寸。增加的这部分尺寸为铸件的收缩量,一般用铸造收缩率表示:k=(L模样一L铸件)/L铸件 X 100%式中:L模样模样尺寸;L 铸件铸件尺寸。铸造收缩率主要和铸造合金的种类及成分有关,同时还取决于铸件在收缩时受到阻碍的大小等因素。本零件选用Q275碳素结构钢,铸造法兰盘为圆形铸件,取收缩率为1.8%2.0%。3.2.4铸造圆角铸造圆角是指铸件上相邻两壁的交角,在设计制作模样时,均应做成圆弧过渡的形式,以防止在该处产生缩孔、因冲砂而缺角、因应力集中而开裂等缺陷。一般为两相交壁平均厚度的1/31/2,中、小型铸件的铸造圆角半径为35mm。本零件取圆角半径3mm,其余较小处为1mm。3.3、型芯、冷铁和冒口的确定3.3.1砂芯尺寸根据铸件浇注位置、分型面以及内腔的形状,确定在此铸件中只需设计一个砂芯就可达到铸造工艺要求。具体结构见图铸造工艺图。1) 芯头设计选择垂直芯头。2) 芯头尺寸 (a)垂直芯头的尺寸包括其长度,斜度以及芯头与芯座之间的间隙。根据铸型种类为湿型,芯头直径小于34mm。查砂型铸造工艺设计表,垂直芯头与芯座之间的间隙S取0.5。(b)查表4-1,砂芯长度取45mm,在3160mm之间,因此下芯头高度h选取2025mm,这里取h为20mm。由下芯头高度h,查得上芯头高度h1为15mm。(c)查表4-3,由h选取上、下芯头的a值分别为3mm,1.5mm。表4-1表4-2表4-33.3.2冷铁及冒口本零件属于小型铸件,无需补缩,股不设置冒口,并且浇注后冷却速度较快,无需设置冷铁。3.4、浇注系统浇注系统是砂型中引导液态合金流入型腔的通道。生产中常常因浇注系统设计安排不合理,造成砂眼、夹砂、气孔、粘砂、缩孔、缩松、浇不足、变形、裂纹、偏析等缺陷。浇注系统与获得优质铸件,提高生产效率和降低铸件成本的关系是密不可分的。常用的浇注系统大多由浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道等部分组成。为使浇注与冷却更均匀,采用四条内浇道。浇道的设计 3.4.1浇注系统截面的选择:如下表所示。浇注系统分为开放式,封闭式,半封闭式,封闭一开放式几种类型,由于铸件的材质为Q275,要求浇注系统撇渣能力较强,铁水充型平稳,所以,选择封闭式浇注系统,F直F横F内,F内为控流断面。浇注开始时液态金属很快充满浇注系统,铸件成品率高,撇渣能力较强,浇注初期也有一定的撇渣能力。按内浇道在铸型中的位置有:顶注式、中注式、底注式 及阶梯式。本次铸件高度不大、形状简单、疏于薄壁或中等壁厚铸件,因此选择顶注式。3.4.2浇注系统断面尺寸的设计根据铸件尺寸,直浇道为圆形截面,直径=20mm,横截面积为314mm。横浇道截面为梯形如图所示,内浇道的高度应小于横浇道以获得良好的挡渣能力,高度取横浇道的1/3故内浇道的高度为3。 A、内浇道截面积 B、横浇道截面积参考文献:1吴
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