铸造工艺毕业设计
【篇一：铸造工艺毕业论文】
毕业论文
题目浅谈铸造工艺与品质检查
姓名
所在系别
专业班级
学号
指导教师
日期
摘要：
为了提高铸件的可靠性、适用性；提高产品在市场上的竞争能力，
对铸件质量的要求不断提高。铸件质量的概念也发生了相应的变化，“质量”的含义至少包含两个方面的内容：一是产
品质量，即铸件满足用户要求的程度；或按其用途在使用中应取得
的功效，这功效是反映铸件结构特征、材质的工作特性和物理力学
特性的总和，是评价铸件质量水平和技术水平的基本指标。二是工
程质量，指的是铸制毛坯和铸制零件的生产过程对产品质量的保证
程度，即铸件在具体使用条件下的可靠性。这一指标在相当大的程
度上决定于前述的功效指标，还与稳定性、耐用性和工艺性等指标
有关。标准是由国家承认的标准制订单位批准的对各种产品（铸件）规格、材料规格、试验方法、术语定义或推荐的工艺方法的规定。
我国的国家标准是由国家技术监督局批准并颁行的，有关铸件质量
的各种标准一经接纳、贯彻与实施，可取得明显的效果和效益。国
际标准是由国际标准化组织批准并颁行的。我国是国际标准化组织
的主要成员国之一，按国家现行的政策,国际标准可以等效地视为国
家标准。
关键词：铸件质量；提高铸件品质；稳定性；耐用性
目录
引言 (3)
第一章铸件质量标准 (4)
1.1 铸件精度标准 (4)
第二章铸件缺陷分类 (6)
2.1铸件缺陷 (6)
2.2废品与铸件质量 (11)
2.3 修补与缺陷防止 (11)
第三章铸造过程中的质量控制技术................................. 错误！未定义书签。
3.1影响铸件质量的因素 (12)
3.2 技术准备过程的质量控制 (13)
3.2.1质量标准的制定 (13)
3.2.2铸件设计 (14)
3.2.3铸造工艺、工装设计及验证 (15)
3.3生产工艺过程的质量控制 (15)
3.3.1原材料的质量控制 (15)
3.3.2设备及工装的质量控制 (16)
3.3.3 工艺过程的质量控制 (16)
第四章铸件质量检测技术与缺陷诊断方
法 (17)
4.1铸件外观质量检测 (17)
4.1.1 铸件形状和尺寸检测 (17)
4.2 铸件内在质量检测 (17)
4.3 铸件质量无损检测技术 (18)
结论 ......................................................................... 18 参考文献???????????????????????????????..19 答谢。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。20
引言
铸造产品品质内在质量主要有：化学成分、金相组织、冶金缺陷、
物理力学性能、可靠程度、晶粒度(共晶团数)、共晶饱和度、致密度、纯度、连续度等。这些内在质量会影响使用质量主要
有：切削性能、焊接性能、运转性能、耐磨性能、耐蚀性能、耐温
性能、工作寿命及其它工作条件要求等，而且其指标也在不断提高。
1、炉前铁液成份检测直读光谱分析仪：分析研究有害微量元素群-
特别是气体元素n、0、h。
2、铸造原材料质量检测
“x荧光能谱仪”就能在5分钟之内完成作为球化剂、孕育剂的各种
铁合金、脱硫剂、炉渣、耐火材料、矿物等原材料的全分析。便携
式的“合金分析仪”即可在料库与车间现场5分种内完成各种黑色、
有色合金原材料混料分件的检测难题等等。
3、金相组织与力学性能检测
通过金相分析仪来自动化、智能化的进行金相组织：定量定性分析，采用“万能材料试验机”和“电子拉力试验机”对力学性能进行智能化
分析;
4、铸件无损检测
常用设备有：磁粉探伤或球化率检测、硬度与基体检测、壁厚检测。由于铸铁毛坯件其表面光洁度较差、材质较疏松、晶粒较粗大以及
其内部石墨的存在等因素的影响，因此必须注意探伤方法的选择、
仪器的选型、器材的配套、操作的技术与人员的经验等工作。
5 、铸件表面质量检查
铸件表面缺陷的检查一般靠目视观察，包括使用小于十倍的放大镜
方法、使用现代工业内窥镜方法等。为提高分辨率，还可采用荧光
探伤、着色探伤、磁粉探伤等方法来发现表面上或靠近表面的缺陷。
7、炉气分析检测
一般采用：气相色谱仪、红外线气体分析仪等。特别是气相色谱仪，不仅能作炉气分析，还能分析铸铁中的n、o、h含量等。
8、炉前热分析法检测
“热分析法”不仅能快速予报球化率，而且能同时检测c、si含量及
铸铁的孕育效果、基体组织及力学性能等。
第一章铸件质量标准
1.1 铸件精度标准
铸件几何形状精度决定于机械加工余量、铸件尺寸和重量同额定量
的偏差，在其他条件相同场合下，几何形状精度从机械加工工作量
和金属用量两方面来说，反映了工艺过程的先进程度。
尺寸及重量的容许偏差和铸件的机械加工余量，分别标准和订货的
技术条件决定，而实际偏差按技术检查部门的数据判定。所谓铸件
尺寸控制是在实测平均值与铸件名义尺寸符合前提下，控制实测值
的离散程度。这种离散原因通常是由于生产技术条件和原材料特性
等随机变化或系统误差所引起。应该根据误差性质作出判断和相应
对策，提高尺寸精度满足标准的要求。有时，整个铸件上只有一两
个尺寸要求较严格的毛坯尺寸公差，这时就没有必要将全部尺寸都
按同一等级规定公差。为提高铸件精度等级，一般可以改用金属模具，需要显著提高时则必须变换造型方法，比如采用壳型铸造或其
他精密铸造工艺，但必然会导致模具费用增高，生产准备周期延长，铸件成本会成倍地增加。评定铸件几何形状精度时，除了加工面余量、铸件重量偏差需加规定外，最有代表性的壁厚和筋厚的公差范
围或偏差范围也应给定。结构必需的壁厚由铸件设计者决定，最小
容许壁厚由铸造工艺师确定。在大多数情况下，设计者的决定形成
图样上标出的壁厚。这一设计壁厚与实际壁厚之间的容许偏差是表
征铸件几何形状精度的重要指标.
1.2铸件表面质量标准
铸件非加工表面和外观质量对铸件商品性颇有影响，它们包括：（1）表面凹凸度（涨箱、缩陷和夹砂）。
（2）表面或内腔清洁度（粘砂、粘“涂料层”）。
（3）平面度偏差（非加工面起伏不平）。
（4）表面粗糙度。
（5）轮廓清晰度（凸台、脐子等结构单元的轮廓清晰度，用肉眼评定）。
铸件加工表面粗糙度可用均方根值或微观不平度10点高度(r)来描述。铸件非加工表面则是反映铸型表面的凸凹的状况，无规律可循，因
此用均方根值方法测定铸件非加工表面粗糙度存在困难。目前，各
国都采用标准对比样块来评定铸件非加工表面的粗糙度。
第二章铸件缺陷分类
2.1铸件缺陷
? 近几年来，随着我们产品结构的调整，产品的不断增加，不良所
造成的影响也越来越大，下面我们介绍几种常见的不良现象给大家，这是大家在日常工作中经常遇到的，也是检验作业基本的常识：
?冷隔
【篇二：铸造毕业设计】
车床拨叉零件毛坯成形工艺设计
作者姓名：专业班级：指导教师：
摘要
本设计题目的任务是完成车床拨叉零件成形工艺设计，根据本设计
题目生产性质、零件结构特点和用途，确定采用铸造成形工艺方法
做出该零件的毛坯。其具体内容包括了铸造工艺方案的设计，铸造
工艺参数的确定，砂芯设计，浇注系统设计，冒口设计，冷铁和出
气孔设计，砂型及砂芯的烘干等，又对铸造工艺装配进行了设计，
内容包括模样、模板、芯盒和砂箱等的设计。绘制出了工艺装配图、
铸造工艺图、铸件图和模样图。本题目的研究方法，是运用所学
《材料成形工艺基础》中的铸造成形理论，对金属液在充型、结晶、凝固和冷却过程中发生的一系列物理、化学的变化及铸件内部的变
化进行了理论研究和分析。对如何保证铸件的质量，在合金液的成
分上进行了研究和探讨，对工艺上采取的相应措施进行了可行性的
研究和探讨，针对本题目，如何运用灰铸铁(ht250)铸造出所要求的
零件的铸造成型工艺作了详细阐述，对运用砂型铸造设计的浇注系
统做出了详细设计，并做出了铸型装配图，铸造工艺图和模样图。
关键词：砂型铸造浇注系统铸造工艺图模样铸型装配图 ht250
abstract
the design project is to complete the task of forming process fork parts of lathe dial the forming design, according to the nature of the production of a design, part structural characteristics and uses to determine the method used to
make the casting forming process of the rough parts.the specific contents of the casting process in the design, casting process parameters identified, the sand core design, gating system design, riser design, the design of cold iron, and out of holes, sand and sand core of drying, but also on the casting assembly has been designed, including appearance, templates, core boxes and sand boxes and other designs. assembly diagram drawn out process, casting process maps, charts and pattern casting map. the subject of research methods is to use what they have learned material forming technology base in
the casting forming the theory of liquid in the filling of metal, crystal, solidification and cooling process in a series of
physical and chemical changes and changes in the castings
the theoretical research and analysis. casting on how to
ensure the quality of the ingredients in the liquid alloy was carried out research and study on the process to take the appropriate measures to study and explore the feasibility. according to this topic, how to apply grey (ht250) casting out
the parts required the casting molding process were discussed in detail, to use the sand casting gating system design, and
has made the detailed design drawings made casting, casting process chart and shape figure.
keywords：sand casting gating system casting chart appearance mold assembly drawing ht250
目录
第1章前
言 ....................................................................................................... .. (5)
第2章零件毛坯制造方法的确
定 (6)
2.1零件的工艺分
析 (6)
2.2毛坯制造方法的确
定 (8)
第3章零件材料的选择及对化学成分的要
求 (9)
3.1零件材料的选
择 (9)
3.2本铸件熔炼时化学成分的要
求 ............................................................ .. (9)
3.3 ht250合金的熔
炼 (10)
第4章铸造工艺方案的确
定 (12)
4.1铸造工艺方
法 (12)
第5章零件毛坯的铸造工艺设
计 (13)
5.1铸件浇注位置的确
定 (13)
5.2型芯设
计 ....................................................................................................... . (16)
5.3铸造工艺参数的确
定 (18)
5.4绘制铸造工艺
图 (23)
5.5浇注系统设
计 (23)
5.6冒
口 ....................................................................................................... .. (28)
5.7冷
铁 ....................................................................................................... .. (29)
第6章铸造工艺装备设
计 (32)
6.1. 模样设及模样的种
类 (32)
6.2模样材质的选择及制造步
骤 (32)
6.3模样尺寸的计
算 (33)
6.4模
板 ....................................................................................................... .. (33)
第7章砂
箱 ....................................................................................................... . (35)
7.1砂箱选择和设计原
则 (35)
7.2砂箱的结构设
计 (35)
第8章支座铸件芯盒的确
定 (36)
8.1芯盒的种类及特点分析 (36)
8.2芯盒设计的一般原
则 (36)
8.3手工芯盒的设
计 (37)
第9章铸型装
配 ....................................................................................................... .. (37)
9.1下芯原
则 ....................................................................................................... . (37)
9.2合型及定
位 ....................................................................................................... . (38)
9.3砂型、砂芯的烘干 (38)
9.4铸型装配
图 ....................................................................................................... . (39)
结
论 ....................................................................................................... (40)
致
谢 ....................................................................................................... (41)
参考文
献 ....................................................................................................... .. (42)
第1章前言
国家的综合国力是看这个国家的制造业发展水平。其中大型铸、锻件的生产水平，标志着这个国家制造业能力的水平，影响着国民经济。铸造历来是装备制造业得基础，但是我国的铸造行业装备制造业得薄弱环节。我国要从铸造大国迈进，必须尽快解决生产技术水平和人才专业素质问题。我国铸造业现状主要是：铸造企业的平均规模较小，专业化程度不高，铸造生产的技术和装备差，自主创新能力弱，铸件品质不高，距离铸造强国这个目标，还有很强的路要
走，但是，国内还是对铸造的研究成果还是不断的推陈出新，铸造
成形工艺依铸型材料、造型工艺和浇注方式不同，可分为砂型铸造
和特种铸造两大类。砂型铸造适用于金属材料、大小、形状和批量
不同的各种铸件，成本低廉，由砂型铸造生产的铸件占铸件总产量
的90%以上，特种铸造是指砂型铸造以外的铸造工艺，常见的有熔
模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造和离心铸造等。
铸造具有很多特点，与其他形成工艺相比，它不受零件毛坯的重量，尺寸和形状的限制，重量从几克到几百吨，壁厚由0.3mm到1m，
形状十分复杂，用机械加工比较困难，耗费大量机床工时，甚至难
以制得得零件，都可以用铸造方法获得。
铸造由于可选用多种多样成分，加之基本建设投资小，工艺灵活性
大和生产周期短等优点因而广泛地应用在机械制造，矿山冶金交通
运输，石化通用设备，农业机械，能源电力，轻工纺织，家用电器，土建工程，电力电子，航天航空，国防军工等国民经济各部门，是
现代大工业机械的基础。
铸造工艺是铸造生产的核心，是能否生产优质铸件的关键，这也是
本论文的关键内容。古今中外都把提高和发展工艺水平，视为推动
行业技术进步，满足经济和社会发展需要的一个重要组成部分。
【篇三：铸造工艺毕业论文】
摘要
首先，分析零件的技术条件，明确零件的材料组成以及性能要求。
对零件结构的铸造工艺性进行分析，明确零件的结构特点，找出可
能存在的结构问题。提出改进措施或预防缺陷的措施。其次,根据零
件结构特点，技术要求，生产要求，生产批量，生产条件选择铸造
及造型方法。由零件的结构特点，提出多种浇注和分型方案，综合
对比分析，选择最为理想的浇注位置及分型面。制定出详细的铸造
工艺方案。再次,根据铸造工艺方案和零件的特点，选用适宜的工艺
参数，设计铸件的补缩系统，浇注系统。绘制出铸造工艺图。最后,
设计铸造工艺装备，包括模板和芯盒,绘制模板和芯盒的装配图。
关键字：铸造工艺性；铸造工艺方案；铸造工艺参数；补缩系统；浇注系统
abstract
first of all, i analyse the technical conditions of the parts to clear the material composition and performance requirements
of parts ,analyse the casting process of the part structure to
clear the structural features of parts ,identify possible structural problem and propose measures to improve the structure of parts or the prevention of defective。secondly, according to structural characteristics of parts, technical requirements, production requirements, production volume, production conditionsi choose methods of casting and modeling. according to the structural characteristics of components, i develop a variety of pouring and parting programmes, analyse comprehensively and comparatively, choose the best pouring position and parting plan and develop a detailed programme of casting process. again,according to the programme and structural characteristics of parts, i select the appropriate technical parameters , design feeding system and pouring system.of the casting ,map out the casting process plans. finally, i design the casting process equipment, including the templates and core-boxes and draw the assembly plans of template and core-box .
keyword: casting process；casting process programme；casting process
parameters；feeding system ；cating system
摘
要 ....................................................................................................... (i)
abstract ............................................................................................. .. (ii)
绪
论 ....................................................................................................... (1)
1 零件材料性能分
析 (2)
2 零件结构的铸造工艺性分
析 (3)
3 铸造工艺方案的确
定 (7)
3.1 分型的分析比较与选
择 (7)
3.1.1方案
一........................................................................................................ . (7)
3.1.2方案
二........................................................................................................ . (8)
3.1.3方案
三........................................................................................................ . (9)
3.2 造型方
案 ....................................................................................................... .. (9)
3.3 造型（芯）方法的选
择 (10)
3.4 铸型种类的选
择 (10)
3.5 浇注位置的确
定 (11)
3.6 砂箱中铸件数目的确
定 (11)
3.7 砂芯的设
计 (11)
3.7.1砂芯尺寸 (11)
3.7.2下芯顺序 (12)
4 铸造工艺参数的选
择 (13)
4.1 铸件线收缩
率 (13)
4.2 机械加工余
量 (13)
4.3 起模斜度的选
取 (14)
5 铸件体积的计
算 (15)
5.1 实体部分体
积 (16)
5.2 去除部分体
积 (18)
5.3 铸件与铸型的体
积 (19)
6 冒口的设
计 ....................................................................................................... . (20)
6.1 热节分析及热节圆的计
算 (20)
6.2 冒口的设
计 (20)
6.2.1初步方案 (20)
6.2.2改进方案
a (21)
6.2.3改进方案
b (21)
6.2.4改进方案
c (22)
6.6 冒口的验
算 (23)
7 浇注系统的设
计 (24)
7.1 浇包的选
择 (24)
7.2 浇注系统的设
计 (25)
7.3 工艺出品率的验
算 (26)
8 补缩距离的计算与冷铁的安
放 (27)
8.1 圆筒的补缩核
算 (27)
8.2 圆筒的支撑壁的补缩核
算 (27)
9 铸造工艺装备设
计 (28)
9.1 模板的设
计 (28)
9.2 芯盒的设
计 (28)
10总
结 ....................................................................................................... (29)
致
谢 ....................................................................................................... . (30)
参考文
献 ....................................................................................................... .. (31)
绪论
铸造工艺设计就是根据铸造零件的结构特点，技术要求，生产批量和生产条件等，确定铸造工艺方案和工艺参数，绘制铸造工艺图，编制工艺卡等技术文件的过程。在进行铸造工艺前，设计者应掌握生产任务和要求，熟悉工厂和车间的生产条件。此外要求设计者有一定的生产经验和设计经验，并应对铸造先进技术有所了解，具有经济观点和发展观点。因为现代科学技术的发展，拓展了铸造技术的应用领域，同时也提高了对金属铸件的要求。不仅要求铸件具有
高的力学性能，尺寸精度和低的表面粗糙度值；要求具有某些特殊
性能，如耐热，耐蚀，耐磨等，同时还要求生产周期短，成本低。
铸造工艺设计人员在设计的过程中应时刻关心铸件成本，节约能量
和环境保护问题。从零件结构的铸造工艺性的改进，铸造，造型，
造芯方法的选择，铸造方案的确定，浇注系统和冒口的设计，直至
铸件清理方法等，每到工序都与上述问题有关。采用不同的工艺，
对铸造车间或工厂的金属成本，熔炼金属量，能源消耗，铸件工艺
出品率和成品率，工时费用，铸件成本和利润率等都有显著的影响。铸造工艺设计应是追求以最少的成本和损耗生产出质量最好，竞争
品质最强的铸件产品。
此次毕业设计的目的是通过自主设计，在设计的过程中梳理大学四
年中学到的专业知识，学会发现问题并运用所学的知识来解决实际
问题。通过毕业设计巩固和拓展自己的专业知识，熟悉铸造工艺设
计的流程，领略铸造工艺设计的要领，体验铸造工艺设计工作的内涵，为即将步入社会，走向工作岗位做最后的准备。
摘要 本文运用反重力铸造技术—低压铸造来对铝合金铸件带轮的铸造工艺进行方案设计，包括分型面、浇注位置的选择、各项铸造工艺参数的确定以及浇注系统的设计。根据铸件形状较复杂的特点，在进行实验浇注时设计了两个浇注方案即两个内浇道或者一个内浇道，并同时进行调压和重力铸造浇注，以方便比较。根据实际零件建立了铸件的三维模型，并用View-cast铸造模拟软件对铝合金铸件带轮的充型过程进行了模拟计算。模拟结果显示，充型过程平稳，没有明显的液相起伏、飞溅。根据数值模拟结果并结合理论分析，铸件中没有缩孔、缩松等缺陷，铸造工艺方案和浇注工艺参数的设计合理。 关键词：低压铸造；铸造工艺；实验浇注；充型过程；数值模拟
Abstract In this paper, anti-gravity casting technology, low pressure casting technology was used to complete the design of the casting of an aluminum alloy casting wheel, which include choice of Sub-surface and casting position, determining all of the parameters of the casting process, and the design of the casting system. For the complex shape of the casting, when conducting experiments was designed to use two runners and one ingate for casting in one time, and at the same time, surge and gravity casting was used to make it easier to compare. For sand shell moulding, the mode of same time freezing was generally used. Build the Three-dimensional model of the casting, then simulate and calculate the filling process of casting. Form the results, it was saw that the process was steady without apparent phase fluctuations or splash. From the result we can see that there was no defect such as shrinkage, so the design was perfect. Keywords：Low pressure die casting; casting process; experimental cast; filling process; numerical simulation.
课程设计说明书 课程名称：机械制造工艺学 设计题目：“杠杆”零件的工艺设计 院系：机械工程系 学生姓名：刘立果 学号：200601100072 专业班级：机制自动化（3）班 指导教师：李菲 2009年12月17日
课程设计任务书 摘要：先从设计背景方面分析了零件作用和工艺，然后指定设计方案包
括毛坯的制造形式和对加工基面的选择最后实施方案。制定出工艺 路线，确定机械加工余量、工艺尺寸及毛坯尺寸，确定切削用量及 基本工时，最后进行了夹具的设计。 关键词：作用，工艺，毛坯，基面，路线，加工余量，尺寸，切削用量基本工时，夹具。 目录 1.零件的分析 (4) 1.1零件的作用 (4) 1.2零件的工艺分析 (4) 2．工艺规程设计 (5) 2.1确定毛坯的制造形式 (5) 2.2基面的选择 (5) 2.3制定工艺路线 (5) 2.4机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (6) 2.5确定切削用量及基本工时 (9) 3．夹具设计 (10) 4.结果与讨论 (11) 4.1课程设计结果 (11) 4.2课程设计结论 (11) 5.收获与致谢 (11) 6.参考文献 (11) 序言 机械制造工艺学课程设计是在我们学完了大学的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年的大学生活中占有重要
的地位。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打一个良好的基础。 由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。 1. 零件的分析 1.1 零件的作用 题目所给的零件是杠杆(见附图1)，它位于传动轴的端部。主要作用是传递扭矩，零件中部有一孔ф20H7，两端分别是通孔和盲孔ф8H7，三孔均要求有较高的配合精度，用于传递较小扭矩。 1.2 零件的工艺分析 共有两组加工平面，它们之间有一定的位置要求，现分述如下： 1.上表面 这一组表面包含两个ф8H7的孔和其倒角；与两孔垂直的平面包括通孔的端面ф16、盲孔的端面ф20和中部孔的端面ф32. 2.下表面 此加工面包括长宽均为68的下表面轮廓还有ф20H7孔及其倒角。 2.工艺规程设计 2.1 确定毛坯的制造形式 零件材料为HT200，由于零件为大批量生产且轮廓尺寸不大，可采用熔模铸造。2.2 基面的选择 加工下表面轮廓是以ф20的端面ф32为粗基准；在以加工好的下表面为基准加工通孔ф8的端面ф16、盲孔ф8的端面ф20和ф20的端面ф32。 2.3 制定工艺路线 工序I 依次粗铣和精铣下底面轮廓1，通孔ф8的端面ф16和孔ф20的端面ф32，盲孔ф8的端面ф20. 工序II 依次钻、粗铰和精铰通孔和盲孔ф8H7并锪倒角0.5×45°；粗铰后精铰
【文章编号】１００７－９４６７（２００７）０５－０１０５－０３ 机床铸造车间设计■任永明（机械工业第一设计研究院，安徽蚌埠２３３０１７） 【摘要】介绍了一个年产１５０００ｔ高档机床铸件车间的设计过程，重点分析车间设计的要点，各生产工序的关系、总体布局和主要设备的选择。 【关键词】机床铸件；树脂砂；铸造车间 【中图分类号】ＴＢ４９１；ＴＵ２７４【文献标志码】 ＤｅｓｉｇｎｏｆｅｎｇｉｎｅｂｅｄＦｏｕｎｄｒｙ ＲＥＮＹｏｎｇ－ｍｉｎｇ （ＦｉｒｓｔＤｅｓｉｇｎ＆ＲｅｃｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，ＭＩ，Ｂｅｎｇｂｕ２３３０１７，Ｃｈｉｎａ）【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆａｆｏｕｎｄｒｙｙｅａｒｌｙｐｒｏｄｕｃｅｓ１５，０００ｔｏｎｕｐｓｃａｌｅｅｎｇｉｎｅｂｅｄｃａｓｔｉｎｇ，ａｎａｌｙｚｅｄｐｒｏｄｕｃｔｃｌａｓｓｏｆｔｈｅｗｏｒｋｓｈｏｐｗｉｔｈｅｍｐｈａｓｉｓ，ｍａｉｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｃｈｏｉｃｅａｎｄｏｖｅｒａｌｌｌａｙｏｕｔ．Ｔｈｉｓｗｏｒｋｓｈｏｐｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔｓｅｒｖｉｃｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈｅｄｅｓｉｇｎｉｓｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌ． 【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ｅｎｇｉｎｅｂｅｄｃａｓｔｉｎｇ；ｒｅｓｉｎｓａｎｄ；ｆｏｕｎｄｒｙ １设计任务 某机床铸造车间年产机床铸件１５０００ｔ，产品主要为各种机床厂配套及出口；主要铸件为床身、工作台、升降台。最大件４５９０×１２５０×７１０ｍｍ（长×宽×高），７４００ｋｇ。材料为高强度孕育铸铁。 ２机床铸件生产的特殊性 １）ＨＴ３５０高强度孕育铸铁，具有良好的精度稳定性，抗压强度和减震性，高的弹性模量和耐磨性。 ２）单件小批量生产方式；大型铸件多采用地坑造型，床身等箱体类铸件大量采用组芯生产。 ３）外形多箱形，易产生应力，不宜上落砂机振动落砂。 ４）铸件的重量、尺寸差别大，生产组织复杂。其中，工作台铸件由于长宽比大，要特别关注生产的特殊性。 ３车间设计要点 １）熔化方式必须使铁液出炉温度达到１４７０℃￣１５２０℃，能够可靠加大炉料组成中废钢比例（质量分数达到４０％￣５０％），可灵活采用Ｃ－Ｓｉ，Ｃａ－Ｂａ和ＣａＭｎＳｉＢｉ系孕育剂等技术措施，多措施保证铸件的材质要求。能够适应不同重量铸件的生产，特别要满足大型铸件对铁液供应的要求。 ２）针对不同铸件的特点，具备包括地面有箱造型、地坑造型、简易造型线（小件）等多种造型方式；混砂机的配置与造型任务相适应。 ３）充分考虑组芯生产特点，组芯精度保证措施，对起吊设备的要求。 ４）砂芯的生产能力与造型能力的匹配问题要引起足够重视。由于机床铸件需要大量砂芯，仅考虑砂芯混砂能力是不够的，必须解决砂芯涂料、烘干、储存、转运等一系列问题；同时考虑制芯工序的机械化程度，提高生产效率和面积利用率。 ５）由于机床铸件大部分不宜上落砂机，在砂再生落砂机选择上要考虑落砂机台面尺寸与承载力的合理关系，做到大台面中等承载。 ６）重视各工序间的转运，包括熔化的铁液到合 ＭａｎｕｆａｃｔｕｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎ 制造工程设计 １０５
第一章铸造工艺方案确定 1．夹具的生产条件，结构，技术要求 ●产品生产性质——大批量生产 ●零件材质——35Cr ●夹具的零件图如图2.2所示，夹具的外形轮廓尺寸为285mm*120mm*140mm，主要壁厚40mm，为一小型铸件；铸件除满足几何尺寸精度及材质方面的要求外，无其他特殊技术要求。零件图如下图所示： 2．夹具结构的铸造工艺性 零件结构的铸造工艺性是指零件的结构应符合铸造生产的要求，易于保证铸件品质，简化铸件工艺过程和降低成本。审查、分析应考虑如下几个方面： 1.铸件应有合适的壁厚，为了避免浇不到、冷隔等缺陷，铸件不应太薄。 2.铸件结构不应造成严重的收缩阻碍，注意薄壁过渡和圆角铸件薄厚壁的相接拐弯等厚度的壁与壁的各种交接，都应采取逐渐过渡和转变的形式，并应使用较大的圆角相连接，避免因应
力集中导致裂纹缺陷。 3.铸件内壁应薄于外壁铸件的内壁和肋等，散热条件较差，应薄于外壁，以使内、外壁能均匀地冷却，减轻内应力和防止裂纹。 4.壁厚力求均匀，减少肥厚部分，防止形成热节。 5.利于补缩和实现顺序凝固。 6.防止铸件翘曲变形。 7.避免浇注位置上有水平的大平面结构。 3．造型，造芯方法的选择 支座的轮廓尺寸为285mm*140mm*120mm，铸件尺寸较小，属于中小型零件且要大批量生产。采用湿型粘土砂造型灵活性大，生产率高，生产周期短，便于组织流水生产，易于实现机械化和自动化，材料成本低，节省烘干设备、燃料、电力等，还可延长砂箱使用寿命。因此，采用湿型粘土砂机器造型，模样采用金属模是合理的。 在造芯用料及方法选择中，如用粘土砂制作砂芯原料成本较低，但是烘干后容易产生裂纹，容易变形。在大批量生产的条件下，由于需要提高造芯效率，且常要求砂芯具有高的尺寸精度，此工艺所需的砂芯采用热芯盒法生产砂芯，以增加其强度及保证铸件质量。选择使用射芯工艺生产砂芯。 4．浇注位置的确定 铸件的浇注位置是指浇注时铸件在型内所处的状态和位置。确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的环节，关系到铸件的内在质量，铸件的尺寸精度及造型工艺过程的难易程度。 确定浇注位置应注意以下原则： 1.铸件的重要部分应尽量置于下部 2.重要加工面应朝下或直立状态 3.使铸件的答平面朝下，避免夹砂结疤内缺陷 4.应保证铸件能充满 5.应有利于铸件的补缩 6.避免用吊砂，吊芯或悬臂式砂芯，便于下芯，合箱及检验 初步对支座对浇注位置的确定有：方案一如图4.1，方案二图4.2，方案三图4.3，方案四图4.4
工程材料课设报告
南京航空航天大学《工程材料与热加工基础》课程设计 学院：航空宇航学院 专业：飞行器设计与工程 学号： 完成日期：2009年6月18日
说明书目录 任务书---------------------------------------------------------------------------3 铸造件设计---------------------------------------------------------------------5 锻造件设计---------------------------------------------------------------------9 焊接件设计--------------------------------------------------------------------13 总结------------------------------------------------------------------------------17 心得体会------------------------------------------------------------------------18 参考文献------------------------------------------------------------------------18 一、课程设计任务书 课程设计任务书
1．课程设计的目标： （1）通过课程设计的实践，使学生进一步加深了解和巩固课堂所学的有关知识，提高学生综合运用所学知识的能力。 （2）通过课程设计使学生初步达到在一般机械设计中，能合理选择材料，选择毛坯制造方法，并能合理地安排热处理工艺及零件制造工艺流程。 2.课程设计的选题： 本课程设计包括典型零件的材料选择，热处理工艺路线的安排，零件毛坯生产方法的选择（主要包括铸造（液态成型）、压力加工（塑性成形）和焊接（连接成型）三种成型方法）。 3.课程设计的主要内容： 1）根据图纸熟悉产品的结构、各零件的作用和工作条件。 2）依据零件的受力情况（或给定的条件），环境即失效形式进行零件的选材设计（即选择合适的材料成分，组织及热处理状态）。 3）根据零件的使用条件、制造精度、形状尺寸、材料及生产性质等条件，对指定的零件毛坯进行毛坯部分种类的选择（即选择锻压铸造、或焊接的方法），并进行结构工艺分析、完成工艺设计的部分内容（铸件的铸造方法、浇注位置、分型面的选择、并在零件图上示意标出冒口位置；锻件结构工艺、选择的锻造方法；零件的焊接方法、结构工艺、合理布置焊缝等）。 4）对轴类零件（或齿轮）应设计制造工艺流程，正确选择热处理工艺，工艺流程的合理安排，并作详细的说明。 5）对上述第（4）项中的零件，用相应的材料制成试样，分别用自己设计的热处理工艺进行处理，分别测其硬度、磨制试样观察其组织，判断是否达到预期效果，并作分析。
第三章典型部件设计 1.主轴部件应满足那些基本要求？ 答：主轴部件应满足的基本要求有旋转精度、刚度、抗振性、温升热变形和精度保持性等。主轴的旋转精度是指装配后，在无载荷、低速转动条件下，在安装工件或刀具的主轴部位的径向和轴向跳动。旋转精度取决于主轴、轴承、箱体孔等的制造、装配和调整精度。主轴部件的刚度是指其在外加载荷作用下抵抗变形的能力，通常以主轴前端产生单位位移的弹性变形时，在位移方向上所施加的作用力来定义，主轴部件的刚度是综合刚度，它是主轴、轴承等刚度的综合反映。主轴部件的抗振性是指抵抗受迫振动和自激振动的能力。主轴部件的振动会直接影响工件的表面加工质量，刀具的使用寿命，产生噪声。主轴部件的精度保持性是指长期地保持其原始制造精度的能力，必须提高其耐磨性。 2.主轴轴向定位方式有那几种？各有什麽特点？适用场合 答：（1）前端配置两个方向的推力轴承都分布在前支撑处；特点：在前支撑处轴承较多，发热大，升温高；但主轴承受热后向后伸，不影响轴向精度；适用场合：用于轴向精度和刚度要求较高的高精度机床或数控机床。 （2）后端配置两个方向的推力轴承都布置在后支撑处；特点：发热小、温度低，主轴受热后向前伸长，影响轴向精度；适用范围：用于普通精度机床、立铣、多刀车床。 （3）两端配置两个方向的推力轴承分别布置在前后两个支撑处；特点：这类配置方案当主轴受热伸长后，影响轴承的轴向间隙，为避免松动，可用弹簧消除间隙和补偿热膨胀；适用范围：用于短主轴，如组合机床。 （4）中间配置两个方向的推力轴承配置在前支撑后侧；特点：此方案可减少主轴的悬伸量，使主轴热膨胀后向后伸长，但前支撑结构复杂，温升可能较高。3.试述主轴静压轴承的工作原理 答：主轴静压轴承一般都是使用液体静压轴承，液体静压轴承系统由一套专用供油系统、节流器和轴承三部分组成。静压轴承由供油系统供给一定压力油，输进轴和轴承间隙中，利用油的静压压力支撑载荷、轴颈始终浮在压力油中。所以，轴承油膜压强与主轴转速无关，承载能力不随转速而变化。静压轴承与动压轴承相比有如下优点：承载能力高；旋转精度高；油膜有均化误差的作用，可提高加工精度；抗振性好；运转平稳；既能在极低转速下工作，也能在极高转速下工作；摩擦小，轴承寿命长。
管状三通铸件铸造工艺的CAE毕业设计 第1章绪论 1.1铸造工艺和CAE的发展概况 随着我国经济的快速发展，管道连接件的需要日益增多，而且管件的种类也越来越多。由于采用锻造-切削加工的制造工艺不仅材料利用率低、模具寿命短而且后续加工切断了金属流线，影响其性能。改为铸造方法，并利用CAE进行数值模拟，不仅可以减少工序，而且材料的利用率也可以大大提高，其经济效益和社会效益更为可观。 铸造技术正向着精确化、轻量化、节能化和绿色化的方向发展。在传统的铸件工艺设计过程中，一直采用试错法来得到生产工艺，其工艺的定型是通过多次的浇注和修改, 反复摸索，直到得到能够满足设计要求的工艺方案，这就不可避免地带来了铸件工艺定型周期长、生产质量不稳定、作业成本高等许多不利因素，尤其是对于一些大型铸件和中小型企业的小批次铸件的工艺设计，更加增加了设计难度。因此，就铸件的生产准备而言，迫切需要一种新的方法来解决这些问题。计算机数值模拟技术在铸造中的应用，为解决这一问题提供了有效的手段。利用计算机虚拟制造技术，可以在制造铸造工艺装备及浇注铸件之前，综合评价各种工艺方案与铸件质量的关系，并在计算机上模拟整个成型过程，预测铸造缺陷。这样，铸造工艺人员就能够根据模拟结果及时修改工艺设计，省去了大量用于生产试验和摸索可行性铸造工艺而消耗的宝贵时间和费用。将CAE 技术应用到铸造工艺的设计中是现代铸造工艺设计发展的方向。 1.1.1发展现状 模具作为工业生产中的基础工艺装备, 是一种高附加值的高技术密集型产品, 也是高新技术产业化的重要领域, 尤其在汽车、电子、仪表、家电和通讯行业中应用广泛。研究和发展模具技术, 对于促进国民经济的发展具有特别重要的意义, 模具技术的水平及科技含量高低, 直接影响到模具工业产品的发展, 在很大程度上决定了产品的质量, 新产品的开发能力、企业的经济效益, 是衡量一个国家制造业水平的重要标志。由于制造业产品信息相当复杂, 要实现企业生产自动化,在分离的CAD、CAE、CAM 之间还需要大量的人工工作, 这给企业自动化生产带来了极大地障碍, 且模具设计与制造周期可进一步缩短的空间较大, 模具CAD/CAE/ CAM 技术的使用, 极大地提高了产品质量, 加速了产品的开发, 缩短了从设计到生产的周期, 缩短了产品的上市周期, 实现了产品设计的自动化, 使设计人员从繁琐的绘图中解放出来, 集中精力进行创造性的劳动, 模具CAD/ CAE/ CAM 技术是模具工业发展的必然趋势。 尽管近年来我国铸造行业取得迅速的发展,但仍然存在许多问题。第一,专业化程度不高,生产规模小。我国每年每厂的平均生产量是815t,远远低于美国的4606t和日本的4878t。第二,技术含量及附加值低。我国高精度、高性能铸件比例比日本低约20个百分点。第三,产学研结合不够紧密、铸造技术基础薄弱。第四,管理水平不高,有些企业尽管引进了国外的先进的设备和技术,但却无法生产出高质量铸件,究其原因就是管理水平较低。第五,材料损耗及能耗高污染严重。中国铸铁件能耗比美国、日本高70%～120%。第六,研发投入低、企业技术自主创新体系尚未形成。 发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应，如在欧洲已建立跨国服务系统。生产普遍实现机械化、自动化、智能化（计算机控制、机器人操作）。
铸造工艺课程设计课程教学改革研究 结合《铸造工艺课程设计》实践教学的实际教学中存在的问题，采取及时更新工艺设计题目、增设工艺设计方案验证环节、引入任务驱动型自主学习模式、强化教师实践教学能力以及改善考核方法等一系列措施，从而有效提高学生的工程实践能力和自主学习能力，以适应铸造行业对人才的需求。《铸造工艺课程设计》作为材料成型及控制工程专业的重要实践教学环节，其教学目标是能够运用所学铸造理论及工艺设计知识比较系统地学习掌握铸造工艺及工装设计方法，使学生能够制定出比较合理的铸造工艺，并设计出结构合理的工装模具；同时通过课程设计，也使学生进一步提高设计绘图能力、查阅工艺设计资料的基本技能以及分析解决铸造工程实际问题的能力，以满足铸造行业用人需求。然而在《铸造工艺课程设计》实践教学过程中还存在一些不足之处。（1）课程设计题目陈旧且数量较少现有题目陈旧，缺乏时效性，与铸造生产实际脱节，致使学生的专业素质很难达到铸造行业的需求。图纸数量较少，难以满足1人1题，甚至需要多人共用1题或每年重复使用，这就导致存在学生之间相互抄袭或抄袭往届学生作品的现象，不利于培养学生具备独立自主从事铸造工艺设计工作的能力。（2）缺乏工艺验证环节课程设计通常只包括工艺设计、工装设计以及设计说明书的撰写等内容，而不进行实际生产验证，这就导致学生无法判断工艺设计方案的合理性及可行性。（3）教师指导不足通常1名老师指导1个班级的课程设计工作，人数在40人左右，这就导致指导教师无法详细指导每位学生。（4）考核评价机制不够全
面课程考核更侧重于图纸质量以及设计说明书的规范性，而忽略了对设计过程中学生的自主性、创新性及工程实践应用能力的考核与评价。鉴于此，以《铸造工艺课程设计》核心课程建设为契机，本文归纳总结了铸造工艺课程设计实践教学中所采取的的改革与实践方法。 1.及时更新工艺设计题目 铸造工艺课程设计题目要做到推陈出新，以激发学生的设计热情。为此建立了以企业实际在生产零件为主的课程设计零件图纸库，且图纸数量要多于专业人数，且要保证每年有10%以上的题目更新，以保证课程设计与企业生产实际接轨。图纸库的建立与更新由教研室每年定期审核通过，以保证图纸的规范性及零件结构复杂程度适中。课程设计分配设计任务时，保证1人1题，且指导教师要综合考虑所带学生的设计基础差异问题，题目的选择与分配要有难度区分，并在课程设计任务分配时给出明确说明及评分标准。 2.增设工艺设计方案验证环节 本课程增设了工艺设计方案验证环节，有两种不同方式可供学生自主选择。第一种验证方法是引入Procast及AnyCasting等铸造模拟软件对铸件充型、铸造温度场以及铸造缺陷出现的位置和数量等进行模拟分析，进而优化工艺设计方案。模拟仿真环节的引入有利于学生发现和解决工艺设计中存在的问题，使铸造工艺设计更符合铸造生产实际，同时也提高了学生学习与应用软件的能力。第二种验证方法则是按照其工艺设计方案进行实际铸造生产，铸造生产可直接在校内铸造生产实训中心进行，该中心不仅有砂型铸造所需设备及原材料，且
“永冠杯”第二届中国大学生铸造工艺设计大赛 参赛作品 铸件名称：B-十字头 自编代码：AB1990ZP 方案编号：［单击此处键入方案编号］
目录 1零件概述 (1) 1.1零件信息................................................................................... (1) 1.2技术要求 (1) 2铸造工艺方案拟定 (1) 2.1 铸造方法选择............................................................... . (1) 2.2 分型面选择 (1) 2.3浇注位置选择 (2) 3铸造主要参数 (3) 4 浇注系统设计计算 (3) 5 冒口设计 (4) 5.1模数与补缩分析 (4) 5.2冒口尺寸设计 (5) 6模拟与优化 (6) 6.1Procast主要参数设定 (6) 6.2整体思路 (7) 6.3模拟结果及分析 (8)
6.3.1表面状况 (8) 6.3.2内部缩孔情况 (9) 6.4加冒口模拟 (10) 6.5加冷铁模拟 (11) 7砂芯设计 (13) 8模板 (14) 总结 (14) 参考文献............................................................................................ (14) 附图 (14)
1零件概述 1.1零件信息 名称：十字头 材料： QT450-12 外形尺寸：1140×605×256mm 体积: 41.878×103 cm 3 质量: 302kg 生产批量：中小批量生产（自定） 零件三维图如图1.1所示，具体尺寸件附件1。 1.2技术要求 （1）铸件加工后，加工面不得有任何的铸造缺陷，非加工表面不得有明显的夹渣、凹陷， 上下型错模不得大于1mm 。 （2）保证该件受力较大的工作部分的力学性能。 2铸造工艺方案拟定 2.1 铸造方法选择 基于铸件的生产批量、铸件材料、尺寸、精度及技术要求等综合考虑，采用木模，自硬树脂砂，手工造型。 图1.1 零件三维图
壳体铸造工艺设计 ＤｅｓｉｇｎｏｆＣａｓｔｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＨｏｕｓｉｎｇ
目录 一简介----------------------------------------------------------------------3 1.1设计（或研究）的依据与意义 1.2中国古代铸造技术发展 1.3中国铸造技术发展现状 1.4发达国家铸造技术发展现状 1.5我国铸造未来发展趋势 二生产条件-----------------------------------------------------------------4 三工艺分析-----------------------------------------------------------------5 四浇注系统设计、工艺参数计算及措施-----------9 4．１工艺参数的计算 4．２工艺参数的校核 4．３工艺措施 五模具设计要点--------------------------------------------------------10 六冷铁设计-----------------------------------------------------------------13七结束语----------------------------------------------------------------------13 八参考文献------------------------------------------------------------------16
机械制造装备设计 第一章、 机械制造及装备设计方法 第一节、概述 机械制造装备的发展趋势 1、向高效、高速、高精度方向发展 2、多功能复合化、柔性自动化 3、绿色制造和可持续发展 4、智能制造技术和智能化装备 第二节 机械制造装备应具备的主要功能 机械制造装备应具备的主要功能需满足以下几方面要求： 1、 一般的功能要求 2、 柔性化 3、 精密化 4、 自动化 一般的功能要求包括 （1）加工精度方面的要求 （2）强度、刚度和抗振性方面的要求 （3）加工稳定性方面的要求 （4）耐用性方面的要求 （5）技术经济方面的要求 第三节 机械制造装备的分类 机械制造装备的分类 1、加工装备（机床或工作母机） 2、工艺装备 3、 储运装备 4、辅助装备 加工装备包括：金属加工机床、特种加工机床、锻压机床、 冲压机床、注塑机、焊接设 备、铸造设备等。 金属切削机床可按如下特征进行分类： 1、按机床的加工原理分为：车床、钻床、镗床、纹加工机床、铣床、刨(插) 床、拉床、
切断机床和其它机床等。 2、按机床的使用范围分为： 通用机床：通用的金属切削机床可加工多种尺寸和形状的工件的多种加工面 专用机床：用于特定工件的特定表面、特定尺寸和特定工序加工的机床 专门化机床：用于对形状相似尺寸不同的工件的特定表面，按特定的工序进行加工3、机床按其通用特征可分为高精度精密、自动、半自动、数控、仿形、自动换刀、轻型、万能和简式机床等 第四节机械制造装备设计的类型 机械制造装备设计可分为创新设计、变型设计和模块化设计等三大类 第五节机械制造装备设计的方法 机械制造装备设计的典型步骤 (一)产品规划阶段(二)方案设计阶段 (三)技术设计阶段(四)施工设计阶段 第二章金属切削机床设计 第一节概述 机床设计应满足的基本要求 （1）工艺范围（2）柔性（3）和物流系统的可亲性（4）刚度（5）精度（6）噪声 （7）成产率和自动化（8）成本（9）生产周期 （10）可靠性（11）造型和色彩 机床设计步骤 1、确定结构原理方案 2、总体设计 3、结构设计 4、工艺设计 5、机床整机综合评价 6、定型设计 第二节金属切削机床设计的基本理论 机床的运动学原理 金属切削机床工作原理是通过刀具和工件之间的相对运动，由刀具切除工件加工表面多余的金属材料，形成工件加工表面的几何形状、尺寸，并达到其精度要求。 工件表面的形成方法和机床运动
锻造模具设计 摘要 模具是机械制造业中技术先进、影响深远的重要工艺装备,具有生产效率高、材料利用率高、制件质量优良、工艺适应性好等特点,被广泛应用于汽车、机械、航天、航空、轻工、电子、电器、仪表等行业。随着我国汽车工业的迅猛发展，汽车性能不断提高，汽车零部件中对高精度、形状复杂锻件的需求量越来越大，锻造新工艺、省材、节能工艺等技术的开发对于新型汽车零件的生产尤为重要。我国冲压模具无论在数量上，还是在质量、技术和能力等方面都已有了很大发展，但与国民经济需求和世界先进水平相比，差距仍很大，一些大型、精密、复杂、长寿命的高档模具每年仍大量进口，特别是中高档轿车的覆盖件模具，目前仍主要依靠进口。 本文主要是以轴类锻件的生产，加工工艺等，设计制造了，一些模具，包括，堕轮锻件的镦粗，终锻等后期加工模具。 首先介绍了，模具的一些简单情况，模具的分类，发展现状和趋势等，其次介绍了，零件的工艺性，毛坯的制定，镦粗，终锻模膛的设计，包括飞边槽的设计。 关键词：模具，终锻模膛，飞边槽，钳口，镦粗
An inert wheel forging the design specification Abstract Mold is mechanical manufacturing technology advanced, profoundly important technical equipment，High production efficiency, material with high efficiency and good quality, technology parts good adaptability etc. Characteristics.Widely used in motor vehicles, machinery, aerospace, aviation, light industry, electronics, electric appliances, instruments and other industries.With the rapid development of China's automobile industry,The car's performance to improve, Auto parts of high precision, complicated shape of forging an increasing demand for,Forging new craft, material, energy saving technology province technology development for new type of car parts production is especially important.Our country stamping die in the number no matter, or in quality, technology and ability are already has great development,But with the national economy needs and the advanced world level, compared to a gap still, Some large, sophisticated, complex, the long life of high-grade die every year in the importation of large still, Especially in high-grade car covering mould, at present still mainly rely on imports. The paper is an inert round of forging production, Processing techniques, Design and manufacturing, some mould, including, fall round of forgings upsetting, eventually forging, and trimming punching production processing mould. Firstly introduces, die some simple case, the classification of mould, development situation and trends,Secondly introduces, the technology of parts, blank the formulation, the upsetting, and the design of the chamber forging die,Including flash slots of design, Introduced again, trimming punching the design of the composite film. Key words:Mould,Finally bore, Flash tank,Clamp mouth,Upsetting,Trimming, punching
材料成型过程控制 院系：材料科学与工程学院 专业：材料成型与控制工程 姓名： 学号： 指导老师： 日期：2012.9.19至2012.10.15
目录 一、铸造工艺分析 (1) 二、砂芯设计 (3) 三、冒口设计 (5) 四、浇注系统的设计及计算 (7) 五、沙箱铸件数量的确定 (10) 六、参考数目、资料 (11)
图1所示的事U型座，主要用于拆卸主轴上的皮带轮。 材料为ZG25（主要元素含量：W C%=0.22~0.32%，W Mn%=0.5~0.8%，W Si%=0.2~0.45%）。 技术要求：①未标示的铸造圆角半径R=3~5。②未标铸造倾斜度按工厂规格H59~21。③铸件应仔细地清理去掉毛刺及不平处。 图1
一、铸造工艺分析 1.确定铸型种类和造型、制芯方法 此铸件是铸钢件，铸件最大三维尺寸270x110x220 mm，为中小型铸件，铸件结构简单，仅有两个加工面，其他非加工面表面光洁度要求不高，采用温型普通机器造型，砂芯外形简单，采用热芯盒射芯机制芯。 2.确定浇注位置和分型面 方案1：将铸件放置于下箱，分型面选取如图2所示，采用顶注式浇注，此方案浇注系统简单，不用翻箱操作；但是浇注时金属液对型腔冲刷力大，难以下芯，不便设置冒口进行补缩。容易产生夹砂、结疤类缺陷，补缩困难会形成缩孔、缩松结晶等缺陷。 方案2：将铸件放于上箱，分型面选取如图3所示，采用底注式浇注，此方案浇注系统相对复杂，下芯方便，可以将冒口设计在顶部，补缩效果好。 综合以上两种方案考虑，选择方案2较为合理。 图2 图3 铸件全部位于上箱，下表面为分型面 上 下 上 下
07届熔模铸造课程设计内容与要求 12月1日： 下发图纸，每人领取一张零件图，看懂零件结构，尺寸精度要求，每个表面粗糙度要求，位置精度、形状精度要求等，并利用绘图软件重新绘制一张与下发的零件图相同的完整的零件图纸。如果零件图纸是非铸件材质，均视其为灰铁件HT200，将分配到每个人的图纸打印出来，每人再打印一份课程设计任务书，并仔细阅读。 12月2－3日： 认真复习铸造工艺及熔模铸造工艺等专业课程，理论联系实际，对下发的零件图进行熔模铸造工艺性分析，制定出几种工艺方案，并对所定方案进行分析，选择出一种最佳工艺方案，并说明选择的理由，即分析每种方案的优点与缺点。 工艺方案的内容主要包括：分型面的选择、浇注系统的位置与尺寸的设计、型芯形状与个数的设计，加工余量、铸造斜度的确定，总收缩的确定等。并绘制工艺图（用红、蓝色笔在零件图上绘制）。 每位同学都要将设计过程记录下来，作为之后设计说明的撰写内容。 12月6日： 全体同学集合，观察实验室里的几套压型模具的结构，观察时注意以下内容： (1)压型模具的主要结构、动作过程； (2)观察压型模具分型面的选择、成型零件结构、定位机构的设计、锁紧机构的设计以及取模机构的设计等。 (3)进行塑压型模具的装配及拆卸； (4)根据模具零件的作用了解和掌握模具零件的材料选择方法； (5)选定一个与自己的零件图结构相似的模具进行更加仔细的观察。 同时，教师检查工艺图的绘制情况，并打分，地点：材料楼325。 12月7－9日： 根据选定好的工艺方案首先设计压型模具装配草图，在草纸上汇出装配草图，注意定位机构的设计、锁紧机构的设计以及取模机构的设计情况并大体确定单个零件的形状、尺寸。这里注意以下内容： (1) 设计一型安排几腔（小件要一型多腔，提高生产率）。 (2) 计算型腔尺寸时要注意先确定综合线收缩率。 (3) 上、下型体结构的设计，形体壁厚的设计以及金属芯的设计。 (4) 注蜡口的形状与尺寸的设计。 (5) 内浇口形状与尺寸的设计. (6) 组合件的配合精度设计。 例：如下销与孔的配合精度(7 86786s H f H ΦΦ或) (7)压型用材料的设计 (8)总装技术要求 总体设计方案确定以后，绘制出一张完整的压型装配图，注意视图要正确、完整，符合国家最新标准要求，图纸名称一栏填写：××压型装配图。图纸的大小自己定，但必须看清图中线条和文字，注意要使用标准标题栏，无论几号图，宽度均为180mm 。
铸造生产的工艺流程 铸造生产是一个复杂的多工序组合的工艺过程，它包括以下主要工序： 1）生产工艺准备，根据要生产的零件图、生产批量和交货期限，制定生产工艺方案和工艺文件，绘制铸造工艺图； 2）生产准备，包括准备熔化用材料、造型制芯用材料和模样、芯盒、砂箱等工艺装备； 3）造型与制芯； 4）熔化与浇注； 5）落砂清理与铸件检验等主要工序。 成形原理 铸造生产是将金属加热熔化，使其具有流动性，然后浇入到具有一定形状的铸型型腔中，在重力或外力（压力、离心力、电磁力等）的作用下充满型腔，冷却并凝固成铸件（或零件）的一种金属成形方法。 图1 铸造成形过程
铸件一般作为毛坯经切削加工成为零件。但也有许多铸件无需切削加工就能满足零件的设计精度和表面粗糙度要求，直接作为零件使用。 型砂的性能及组成 1、型砂的性能 型砂（含芯砂）的主要性能要求有强度、透气性、耐火度、退让性、流动性、紧实率和溃散性等。2、型砂的组成 型砂由原砂、粘接剂和附加物组成。铸造用原砂要求含泥量少、颗粒均匀、形状为圆形和多角形的海砂、河砂或山砂等。铸造用粘接剂有粘土（普通粘土和膨润土）、水玻璃砂、树脂、合脂油和植物油等，分别称为粘土砂，水玻璃砂、树脂砂、合脂油砂和植物油砂等。为了进一步提高型（芯）砂的某些性能，往往要在型（芯）砂中加入一些附加物，如煤份、锯末、纸浆等。型砂结构，如图2所示。 图2 型砂结构示意图 工艺特点 铸造是生产零件毛坯的主要方法之一，尤其对于有些脆性金属或合金材料（如各种铸铁件、有色合金铸件等）的零件毛坯，铸造几乎是唯一的加工方法。与其它加工方法相比，铸造工艺具有以下特点：1）铸件可以不受金属材料、尺寸大小和重量的限制。铸件材料可以是各种铸铁、铸钢、铝合金、铜合金、镁合金、钛合金、锌合金和各种特殊合金材料；铸件可以小至几克，大到数百吨；铸件壁厚可以从0．5毫米到1米左右；铸件长度可以从几毫米到十几米。 2）铸造可以生产各种形状复杂的毛坯，特别适用于生产具有复杂内腔的零件毛坯，如各种箱体、缸体、叶片、叶轮等。 3）铸件的形状和大小可以与零件很接近，既节约金属材料，又省切削加工工时。 4）铸件一般使用的原材料来源广、铸件成本低。 5）铸造工艺灵活，生产率高，既可以手工生产，也可以机械化生产。 铸件的手工造型 手工造型的主要方法 砂型铸造分为手工造型（制芯）和机器造型（制芯）。手工造型是指造型和制芯的主要工作均由手工完成；机器造型是指主要的造型工作，包括填砂、紧实、起模、合箱等由造型机完成。泊头铸造工量具友介绍手工造型的主要方法： 手工造型因其操作灵活、适应性强，工艺装备简单，无需造型设备等特点，被广泛应用于单件小批量生产。但手工造型生产率低，劳动强度较大。手工造型的方法很多，常用的有以下几种： 1．整模造型 对于形状简单，端部为平面且又是最大截面的铸件应采用整模造型。整模造型操作简便，造型时整个模样全部置于一个砂箱内，不会出现错箱缺陷。整模造型适用于形状简单、最大截面在端部的铸件，如齿轮坯、轴承座、罩、壳等（图2）。
铸造工艺设计说明书 课程设计：机械工艺课程设计 设计题目：底座铸造工艺设计 班级：机自1103 设计人： 学号： 指导教师：张锁梅、贾志新
前言 学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计和机床夹具的设计。其目的是： （1）培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。 （2）培养学生能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，进一步提高结构设计能力。 （3）培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。 （4）进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。 （5）培养学生独立思考和独立工作的能力，为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。
目录 一、工艺审核 (1) 1.数量与材料 (1) 2.图样 (1) 3.零件的结构性 (1) 二、成形工艺设计 (1) 1．确定工艺方案 (1) （1）浇注位置的选择 (2) （2）分型面的选择 (2) 2.确定铸造工艺参数 (4) （1）机械加工余量和铸出孔 (4) （2）浇注位置的选择 (5) （3）拔模斜度 (5) （4）铸造收缩率 (6) 3．砂芯设计 (6) 4．浇注系统的设计 (6) 5. 冷铁的设置 (6) 三、心得体会 (7)