机械制造工艺课程设计-泵体砂型铸造工艺设计（全套图纸）.doc

铸造工艺设计说明书
全套图纸加153893706
设计题目: 泵体砂型铸造工艺设计
目录
浇注位置与分型面-------------------------------------------3
加工余量、拔模斜度、收缩率和铸造圆角--------------------3
型芯和芯头确定----------------------------------------------5
浇注系统设计------------------------------------------------7
参考文献-----------------------------------------------------8
课程总结---------------------------------------------------- 9
浇注位置与分型面
I、铸件结构的工艺性分析
本零件是泵体,属于中小型铸件,因为是单件、小批量生产,所以采用砂型铸造。铸件的壁厚要力求均匀,在保证能浇注成型的条件下尽量采用最小壁厚; 根据泵体的零件图所示,壁厚基本均匀,其中最小壁厚为6mm,满足HT200砂型铸造中的最小允许壁厚为6mm。
:
1)重要加工面或要求高的面,置于铸型下部或侧立;
2)将大平面朝下,以免出现气孔和夹砂。
3)大面积薄壁件,将薄壁放在下部或处于侧立
:
1)将重要加工面或大部分加工或加工基准面置于同一砂箱以保证尺寸精度。
2)方便起模和简化造型工序。
---减少分型面和活块的数目;
---尽可能采用平直分型面;
3)尽可能减少芯子数目。
4)分型面位置应便于下芯、扣箱及检查型腔。
根据铸件的形状,拟定了两种方案,如铸造工艺图所示①和②。
方案①将分型面选在零件对称轴线处,虽然可以保证内腔及铸出孔结构完整,但是上箱铸出质量要明显低于下箱,导致对称位置铸出质量不一致
,甚至出现偏心,同时还会由于上下箱错位,导致孔的圆柱度和圆度不符合零件工作的要求,故方案①不太合理;方案②根据重要加工面或要求高的面,置于铸型下部
将大平面朝下,以免出现气孔和夹砂的要求,将分型面选在零件最大截面处即零件底面,既可以保证内腔及铸出孔结构完整,又可以保证对称位置铸出质量一致性,且符合工艺要求,故选择方案②
加工余量、拔模斜度、收缩率和铸造圆角的确定:
加工余量:
根据表
1)公称尺寸是指两个相对加工面之间的最大距离,或从基准面或中心线到加工面之间的距离。
2)不带括号值为手工造型。铸件尺寸愈大,机械加工余量也随之加大;上表面比底面和侧面易产生缺陷,故加工余量大。
3)较大的孔和槽应铸出。铸铁:30 mm;
泵体的公称尺寸为156,总件数为1;是单件、小批量加工,故选择手工造型,应用不带括号值。因为上表面比底面和侧面易产生缺陷,故加工余量大。综上, mm, mm。
灰铸铁铸件中,直径大于30mm的孔应该铸出。直径小于30mm的孔可以不用铸出。所以在泵体铸件中, M6、M10、M14、∅7、∅14、∅15、∅22的孔不用铸出,通过机加工获得。
拔模斜度:
在垂直于起模表面的方向上需要有拔模斜度。通过查表:
°,在非加工表面,拔模斜度为1°。由于∅50、∅30、∅54、∅42的孔是由砂芯形成的,且砂芯是通过木盒形成,砂芯不需要拔模斜度,所以孔的内表面没有拔模斜度。详细要求见铸造工艺图
收缩率:
金属的收缩性取决于合金的种类、浇铸温度、铸型条件与铸件结构等因素。合金种类不同,收缩率也不同,见下表。
通常浇铸温度每提高100℃,%。但是灰铸铁由于析出比体积较大的石墨所能产生的体积膨胀(每析出1%石墨,体积膨胀约为2%),而能抵消部分体积收缩,所以灰铸铁收缩率最小,且随着含碳量的增加而收缩率减小。
泵体的材料是HT200,%。详细要求见铸造工艺图
铸造圆角:
为防止在铸件相邻两壁上产生缩孔、因冲砂而缺角、应力集中而开裂等缺陷,应设计铸造圆角。铸造圆角一般为两相交壁平均厚度的1/3~1/2,因为泵体的最小壁厚为6mm,铸件的所有的最小铸造圆角为R2。如下图所示,详细要求见铸造工艺图。
型芯和芯头确定
根据泵体的结构,只需要一个垂直和水平砂芯才能满足要求。
砂芯的高度相对较高,故设计需要上下芯头。
L=62mm,取h=25mm。根据铸造设计手册上,h1=(~)h,取h1 = 20mm。根据表:
上芯头α=7°,下芯头α=8° 。
芯头的间隙、和定位等其它参数可通过设计手册查到。
下芯头与芯座的间隙s1