铸造工艺设计实例1

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1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,铸造工艺设计实例,实例一：阀体,2*RP1/8*10,加工注意,:,所有钻孔或挖孔的位置应在,0.5mm,之内显示。,铸造说明,:,1.,所有未制定半径为,10mm;,2.,所有未指定角度为,2;,3.,添加,5mm,所有加工表面的加工余量,;,4.,主壁厚最低为,8mm;,5.,这是个气密性元件,;,6.,铸造必须摆脱吹孔和孔隙度,;,7.,最大工作压力为,0.7Mpa,检查,依照,7.1.4,和,13

2、445-6,对铸件表面缺陷和裂纹进行检测,依照,7.1.5,和,13445-6,检查铸件是否有冷隔等缺陷,壁厚,依照,7.1.11,和,13445-6,对壁厚进行检测,依照,7.1.12,和,13445-6,对壁厚公差进行检测,未指定“毛胚”部分公差,(MM),0-20,0.5,20.1-250,1.5,250,3.0,未指定加工部分公差,(MM),0.5-6,0.1,6.1-120,0.3,120 0.6,CLYDE,一、零件结构的铸造工艺性审核,二、造型（造芯）方法的选择,结合铸件特点、生产批量和工厂条件，造型方法选用机器造型，铸型（型芯）选取呋喃树脂自硬砂。,三、浇注位置的确定,方案一,

3、方案二,方案三,浇注位置选择第三种方案。,四、分型面的选择,上,下,上,下,上,下,方案二,方案一,方案三,选择第三种方案。,五、铸造工艺设计参数的确定,（一）铸件的尺寸公差,指铸件各部分尺寸允许的极限偏差。,我国的铸件尺寸公差标准,GB6414-86,，国际为,ISO8062-1984,铸件尺寸公差制,。,CT1 CT16,（二）铸件重量公差,以占铸件公称质量的百分率为单位的铸件重量变动的允许值。,GB/T11351-1989,规定了铸件重量公差的数值、确定方法及检验规则，与,GB6414-86,铸件尺寸公差,配套使用。,重量公差代号用字母“,MT”,表示。重量公差等级和尺寸公差等级相对应，

4、由精到粗也分为,16,级，从,MT1MT16,。,（三）机械加工余量,铸件的机械加工余量是指为进行机械加工而增大的尺寸。,机械加工余量随铸件的大小、材质、批量、结构的复杂程度及加工面在铸型中的位置等不同而变化。铸钢件加工余量比铸铁件大；有色合金铸件加工余量要小些；灰铸铁件的加工余量较可锻铸铁和球墨铸铁要小。,灰铸铁件的机械加工余量值（摘自,JB2854-80,）,铸件最大尺寸,加工面在型内的位置,公称尺寸（,mm,）,120,120260,260500,500800,8001250,12502000,120,120-260,260-500,500-800,800-1250,1250-2000,

5、顶面,底面、侧面,顶面,底面、侧面,顶面,底面、侧面,顶面,底面、侧面,顶面,底面、侧面,顶面,底面、侧面,4.5(4.0),3.5(3.0),5.0(4.5),4.0(3.0),6.0(5.0),4.5(4.0),0(6.0),5.0(4.5),0(0),5.5(5.0),8.0(5),6.0(5.0),5.5(5.0),4.5(4.0),0(6.0),5.0(4.5),0(6.5),5.0(4.5),8.0(0),6.0(5.0),8.0(8.0),6.0(5.5),0(6.5),6.0(5.0),8.0(0),6.0(5.0),8.0(5),6.0(5.5),9.0(8.0),0(6.0

6、),9.0(5),0(5.5),9.0(8.0),0(5.5),9.0(9.0),0(6.5),10.0(8.5),5(6.5),10.0(9.0),8.0(6.5),12.0(10.0),9.0(5),选取加工余量实例,（四）铸造收缩率,铸造收缩率又称铸件线收缩率，用模样与铸件的长度差除以模样长度的百分比表示。,铸造合金收缩率的大小，随铸造合金种类、成分及铸件的尺寸和结构的不同而改变。通常灰铸铁的收缩率为,0.7,1.0%,；铸钢的为,1.5,2.0%,；有色合金的为,1.0,1.5%,。,砂型铸造时几种合金的铸件线收缩率,合 铸件线收缩率,金种类,自由收缩,受阻收缩,灰铸铁,中小型铸件,0

7、.9%,1.1%,0.8%,1.0%,中大型铸件,0.7%,0.9%,0.8%,1.0%,特大型铸件,0.7%,0.9%,0.6%,0.8%,球墨铸铁,0.9%,1.1%,0.6%,1.0%,碳钢和低合金钢,1.6%,2.0%,1.3%,1.7%,锡青铜,1.4%,1.2%,无锡青铜,2.0%,2.2%,1.6%,1.8%,硅黄铜,1.7%,1.8%,1.6%,1.7%,本设计材料为球墨铸铁，由于有砂芯，所以属于受阻收缩，选用收缩率为,0.8%,。,（五）起模斜度,在造型和制芯时，为了方便起模，在模样或芯盒的出模方向上做出一定的斜度，这个斜度称为起模斜度。,砂型铸造时模样外表面及内表面的起模斜

8、度,测量面高度,起模斜度,测量面高度,起模斜度,金属模样、,塑料模样,木模样,金属模样、,塑料模样,木模样,/mm,/mm,/mm,/mm,10,2,20,0.4,2,55,0.6,10,4,35,0.8,5,45,1.0,1040,1,10,0.8,1,25,1.0,1040,2,20,1.6,2,50,2.0,40100,1,30,1.0,0,40,1.2,40100,1,05,2.0,1,45,2.2,100160,0,25,1.2,0,30,1.4,100160,0,45,2.2,0,55,2.6,160250,0,20,1.6,0,25,1.8,160250,0,40,3.0,0,4

9、5,3.4,250400,0,20,2.4,0,25,3.0,250400,0,40,4.6,0,45,5.2,400630,0,20,3.8,0,20,3.8,400630,0,35,6.4,0,40,4,6301000,0,15,4.4,0,20,5.8,6301000,030,8.8,0,35,10.2,10001600,0,20,8.0,1000,0,35,本设计中起模斜度设计为加厚铸件壁厚，大小为,2,。,（六）最小铸出孔、槽,铸件最小铸孔尺寸,铸件材质,壁厚,最小孔径,铸铁,8,10,6,10,20,25,10,15,40,50,15,30,50,100,35,50,铝合金、镁合金

10、,20,铜合金,25,通常，零件图上较大的孔和槽应铸出，以节省金属和机械加工工时。较小的孔和槽，或铸件的壁很厚，则不宜铸出，直接用机械加工而成。对中心线位置要求高的孔，不宜铸出，这是因为铸出后很难保证中心度精确。,（七）工艺补正量,单件、小批生产中，由于选用铸造收缩率与实际收缩率不符、变形、有规律的操作偏差等原因使得加工后的铸件某些部分的厚度小于图纸要求，严重时会因强度太弱而报废。为此，工艺上需要增加该部分的厚度，所加的金属层厚度称为工艺补正量。,工艺补正量可以粗略地用下式计算：,e0.002L,依据一般铸件的工艺正补量表格，查得被补面间距在,101,160,、铸铁件的工艺正补量为,1.5,2

11、.5mm,，在此选定,2mm,。,（八）分型负数,由于修型和烘干过程中砂型的变形，引起分型面不能严密贴合，为了防止浇注时产生跑火，合箱时需在分型面上放上耐火泥条或石棉绳，这样就增加了型膛的高度。为抵消铸件在分型面部位的增厚，在模样上相应减去的尺寸,称为分型负数。,本设计分型负数选定为,1.5,。,（九）反变形量,为防止铸件收缩变形而在模样上作出的预变形量称为反变形量。,（十）砂芯负数（砂芯减量）,为保证铸件尺寸,准确，,将芯盒的长,、,宽尺寸减去一定量,，,这个被减去的尺寸称为砂芯负数,。,砂芯负数只应用于大型粘土砂芯，其数值依工厂实际经验确定。,流态砂芯、自硬砂芯、壳芯、热芯盒砂芯及小的粘土砂芯均不采用砂芯负数。,（十一）非加工壁厚的负余量,（十二）分芯负数,对于分段制造的长砂芯或分开制造的大砂芯,，,在接缝处应留出分芯间隙量,，,即在砂芯的分开面处,，,将砂芯尺寸减去间隙尺寸,，,被减去的尺寸称为分芯负数,。,六、砂芯设计,七、浇注系统的确定,（一）浇注系统类型的选择,（二）阻流截面积的计算,（三）浇注时间和型内上升速度的核算,八、补缩系统设计,（一）冒口的设计,（二）冷铁的设计,九、铸造,CAE,分析,（一）绘制铸件实体,（二）铸造,CAE,分析,凝固经历时间,270,秒,凝固经历时间,435,秒,凝固经历时间,689,秒,动画,