支座鑄造工藝的設(shè)計(jì)

支座鑄造工藝的設(shè)計(jì),支座,鑄造,工藝,設(shè)計(jì) 鑄造工藝課程設(shè)計(jì)班級(jí)：成型二班學(xué)號(hào)：17080140209姓名：李亞妮指導(dǎo)老師：孫建波目的目的本文主要分析了支座的結(jié)構(gòu)并根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定了它的本文主要分析了支座的結(jié)構(gòu)并根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定了它的鑄造工藝，支座是支撐零部件的載體其主要承受了軸向的鑄造工藝，支座是支撐零部件的載體其主要承受了軸向的壓縮作用的機(jī)械零件。在日常生產(chǎn)中對(duì)支座的選用異常廣壓縮作用的機(jī)械零件。在日常生產(chǎn)中對(duì)支座的選用異常廣泛，因?yàn)樗哂薪?jīng)濟(jì)型良好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單美泛，因?yàn)樗哂薪?jīng)濟(jì)型良好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單美觀實(shí)用等特點(diǎn)，所以在機(jī)器零件的設(shè)計(jì)，加工過(guò)程中支座觀實(shí)用等特點(diǎn)，所以在機(jī)器零件的設(shè)計(jì)，加工過(guò)程中支座都起著不可代替的作用。都起著不可代替的作用。技術(shù)要求技術(shù)要求1.鑄件不得有氣孔、縮松、裂紋等鑄造缺陷。鑄件不得有氣孔、縮松、裂紋等鑄造缺陷。2.鑄件需時(shí)效處理。鑄件需時(shí)效處理。3.未注鑄造圓角未注鑄造圓角R2-3。灰鑄鐵具有良好的鑄造性能，?；诣T鐵具有良好的鑄造性能，材質(zhì)為灰鐵的鑄件毛坯一般采用鑄造方式獲得，本材質(zhì)為灰鐵的鑄件毛坯一般采用鑄造方式獲得，本次設(shè)計(jì)采用砂型鑄造，手工造型，一箱四件生產(chǎn)該次設(shè)計(jì)采用砂型鑄造，手工造型，一箱四件生產(chǎn)該件。件。零件結(jié)構(gòu)信息零件結(jié)構(gòu)信息支座零件的結(jié)構(gòu)如下圖支座零件的結(jié)構(gòu)如下圖2.1.1支座零件圖所示，支座主體支座零件圖所示，支座主體為圓軸與支撐架與地面方形為圓軸與支撐架與地面方形安裝座組成，其中對(duì)稱布置安裝座組成，其中對(duì)稱布置斜拉筋，軸孔端面及側(cè)面需斜拉筋，軸孔端面及側(cè)面需要加工，底面方形安裝座端要加工，底面方形安裝座端面需要加工，所有螺絲孔均面需要加工，所有螺絲孔均為后續(xù)機(jī)械加工為后續(xù)機(jī)械加工。造型方法、造芯方法的選擇造型方法、造芯方法的選擇根據(jù)手工造型和機(jī)器造型的特點(diǎn)，選擇手工造型根據(jù)手工造型和機(jī)器造型的特點(diǎn)，選擇手工造型鑄造方法的選擇鑄造方法的選擇根據(jù)零件的各參數(shù)，對(duì)照表格中的項(xiàng)目比較，選擇砂型鑄造根據(jù)零件的各參數(shù)，對(duì)照表格中的項(xiàng)目比較，選擇砂型鑄造。鑄型種類的選擇鑄型種類的選擇根據(jù)鑄型的特點(diǎn)和應(yīng)用情況選用自硬砂根據(jù)鑄型的特點(diǎn)和應(yīng)用情況選用自硬砂。澆注位置的確定澆注位置的確定澆注位置選擇一般遵循以下原則：澆注位置選擇一般遵循以下原則：（1）鑄件最重要的部分或交大平面朝下。）鑄件最重要的部分或交大平面朝下。（2）鑄型的防止應(yīng)有利于砂芯的定位與穩(wěn)固支撐。）鑄型的防止應(yīng)有利于砂芯的定位與穩(wěn)固支撐。（3）當(dāng)鑄件需要冒口補(bǔ)縮時(shí)，最好使補(bǔ)縮部位處于鑄件的上部。）當(dāng)鑄件需要冒口補(bǔ)縮時(shí)，最好使補(bǔ)縮部位處于鑄件的上部。（4）為避免鑄件薄壁部分澆不足，澆注使，薄壁部分營(yíng)放在下邊或立放或斜放。）為避免鑄件薄壁部分澆不足，澆注使，薄壁部分營(yíng)放在下邊或立放或斜放。（5）鑄型的放置應(yīng)有利于在澆注時(shí)，砂型和砂芯排氣。）鑄型的放置應(yīng)有利于在澆注時(shí)，砂型和砂芯排氣。（6）對(duì)于平板類鑄件，為了防止夾砂，可以傾斜放置，同時(shí)也有利于排氣，也可減少鐵水對(duì)鑄型的沖）對(duì)于平板類鑄件，為了防止夾砂，可以傾斜放置，同時(shí)也有利于排氣，也可減少鐵水對(duì)鑄型的沖刷力。刷力。（7）應(yīng)盡量使砂芯全部或者主要部分位于下型，并盡量少用吊芯。）應(yīng)盡量使砂芯全部或者主要部分位于下型，并盡量少用吊芯。（8）應(yīng)使下芯，合箱方便，便于檢查型腔尺寸。）應(yīng)使下芯，合箱方便，便于檢查型腔尺寸。分型面的選擇分型面的選擇分型方案一：將以支座零分型方案一：將以支座零件每一處最大輪廓處做平件每一處最大輪廓處做平面分型面，將鑄件完全置面分型面，將鑄件完全置于上中、下箱，采用三箱于上中、下箱，采用三箱造型，頂部、中間澆注系造型，頂部、中間澆注系統(tǒng)適合此分型方案。統(tǒng)適合此分型方案。分型面的選擇分型面的選擇分型方案二：將以分型方案二：將以支座零件對(duì)稱平面支座零件對(duì)稱平面做分型面，將鑄件做分型面，將鑄件完全置于上、下箱完全置于上、下箱之間，中間澆注形之間，中間澆注形式適合方案式適合方案鑄造工藝參數(shù)鑄造工藝參數(shù)收縮率確定收縮率確定鑄件線收縮率又稱鑄件收縮率或者鑄造收縮率，是指鑄件從線收縮開始溫鑄件線收縮率又稱鑄件收縮率或者鑄造收縮率，是指鑄件從線收縮開始溫度（從液相中析出枝晶搭成的骨架開始具有固態(tài)性質(zhì)時(shí)的溫度）冷卻到室度（從液相中析出枝晶搭成的骨架開始具有固態(tài)性質(zhì)時(shí)的溫度）冷卻到室溫時(shí)的相對(duì)線收縮量，以模樣與鑄件的長(zhǎng)度差除以模樣長(zhǎng)度的百分比表示溫時(shí)的相對(duì)線收縮量，以模樣與鑄件的長(zhǎng)度差除以模樣長(zhǎng)度的百分比表示收縮率為收縮率為1%鑄造工藝參數(shù)鑄造工藝參數(shù)灰鐵鑄出孔大小確定灰鐵鑄出孔大小確定該支座為成批生產(chǎn)，依據(jù)表該支座為成批生產(chǎn)，依據(jù)表4.2灰鑄鐵不鑄出孔直徑可灰鑄鐵不鑄出孔直徑可知，零件圖中孔直徑小于知，零件圖中孔直徑小于30的孔不鑄出；中所有螺的孔不鑄出；中所有螺紋孔、一螺絲過(guò)孔、沉頭孔紋孔、一螺絲過(guò)孔、沉頭孔為后續(xù)機(jī)械加工，不鑄出。為后續(xù)機(jī)械加工，不鑄出。鑄造工藝參數(shù)鑄造工藝參數(shù)加工量確定加工量確定鑄件尺寸公差的代號(hào)用字母CT表示。尺寸公差等級(jí)分為16級(jí)。支座為砂型鑄造手工造型批量生產(chǎn)，依據(jù)表成批和大批量生產(chǎn)鑄件的尺寸公差等級(jí)（GB/T6414-1999）選用鑄件公差等級(jí)為CT12。鑄造工藝參數(shù)鑄造工藝參數(shù)加工量確定加工量確定支座的軸端面加工尺寸為：102X192，基本尺寸192，查表鑄件尺寸公差數(shù)值（GB/T6414-1999）CT12公差值為8，位于澆注位置的側(cè)面，查表要求的鑄件加工余量(RMF)（GB/T6414-1999）加工余量等級(jí)RMA(F)對(duì)應(yīng)數(shù)值為2，支座端面雙側(cè)加工，則該尺寸的加工量為：8/4+2=6mm。鑄造工藝參數(shù)鑄造工藝參數(shù)加工量確定加工量確定支座的軸孔側(cè)面加工尺寸為：54X63，基本尺寸63，查表鑄件尺寸公差數(shù)值（GB/T6414-1999）CT12公差值為5.6，位于澆注位置的側(cè)面，查表要求的鑄件加工余量(RMF)（GB/T6414-1999）加工余量等級(jí)RMA(F)對(duì)應(yīng)數(shù)值為0.5，雙側(cè)加工，則該尺寸的加工量為：5.6/4+0.5=1.9mm，圓整取加工量為2.0mm。支座底面安裝臺(tái)的加工尺寸為：216X156X30，基本尺寸為216，其端面雙側(cè)加工，其加工量計(jì)算為：8/4+2=6mm。支座中軸頂面凸臺(tái)加工量為6mm。鑄造工藝參數(shù)起模斜度起模斜度在鑄件上添加起模斜度，原則上不應(yīng)超過(guò)鑄件的壁厚工差要求。鑄件的起模斜度值參考表起模斜度（JB/T 5105-1991）。該支座零件垂直分型面的高度大于40不超過(guò)100mm的，采用金屬模樣造型，中間澆注，分型面在支座中中間對(duì)稱面上，依據(jù)表起模斜度（JB/T 5105-1991）以及表鑄件尺寸公差數(shù)值（GB/T6414-1999），綜合比較，為了使脫模順利，增大起模斜度，采用增減壁厚方式，選取金屬模樣的起模角度為0.5，即每個(gè)垂直分型面的側(cè)面均加起模斜度為0.5。鑄造工藝參數(shù)鑄造工藝參數(shù)砂芯設(shè)計(jì)砂芯設(shè)計(jì)依據(jù)前文分析，支座軸孔需設(shè)計(jì)水平砂芯，底座減重孔需做水平砂芯，軸孔砂芯平均直徑為30.5，砂芯長(zhǎng)度為204mm，查表表 水平芯頭的長(zhǎng)度，設(shè)計(jì)兩端水平砂芯心頭長(zhǎng)度為30mm。底座減重孔水平砂芯平均輪廓尺寸為66mm，長(zhǎng)度為93mm，設(shè)計(jì)水平砂芯心頭長(zhǎng)度為30mm。查表水平芯頭的斜度及間隙，設(shè)計(jì)底座減重孔水平砂芯間隙值為S1=0.5，S2=1.5，S3=2.0。軸孔砂芯芯頭間隙為S1=0.5，S2=1.0，S3=1.5。鑄造工藝參數(shù)鑄造工藝參數(shù)支座砂芯圖支座砂芯圖鑄造工藝參數(shù)鑄造工藝參數(shù)吃沙量確定吃沙量確定模樣與砂箱、箱頂、箱底和箱帶之間的距離稱為吃沙量。由前文可知支座單件重量為19.0521Kg，依據(jù)按重量確定吃砂量表，可確定吃沙量最小尺寸為a=60mm，b=60mm，c=40mm，d=50mm，e=50mm，f=30mm。實(shí)際選取數(shù)值略比該值大，可充分考慮現(xiàn)有模板及砂箱標(biāo)準(zhǔn)尺寸。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注時(shí)間的確定澆注時(shí)間的確定=2.2X =21.472S澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 冒口與冷鐵設(shè)計(jì)灰鑄鐵和球磨鑄鐵在凝固過(guò)程中都析出石墨并伴隨相變膨脹，有一定的自補(bǔ)縮能力，因而縮松、縮孔的傾向小性較鑄鋼件小。鑄鐵件的補(bǔ)縮應(yīng)以澆注系統(tǒng)后補(bǔ)縮（澆注系統(tǒng)在完成教主以后，對(duì)鑄件的補(bǔ)縮，稱為后補(bǔ)縮）和石墨化膨脹自補(bǔ)縮為基礎(chǔ)，只是由于鑄件本身結(jié)構(gòu)、合金成分、冷卻條件等原因，不能建立足夠的后補(bǔ)縮和自補(bǔ)縮的情況下才應(yīng)用冒口，一個(gè)需要設(shè)置冒口補(bǔ)縮的鑄件，也必須利用后補(bǔ)縮和自補(bǔ)縮，冒口僅是補(bǔ)充后補(bǔ)和自補(bǔ)不足的差額。本次支座不設(shè)計(jì)冒口。謝謝謝謝