机械制造工艺课程设计-开口支座砂型铸造工艺设计（全套图纸）.doc

设计题目:开口支座砂型铸造工艺设计
全套图纸加153893706
目录
3
3
4
4
5
6
10
11
11
12
铸造工艺方法选择
根据题目给出的开口支座零件图,我们可以知道开口支座的材料是QT450,数量是10个。
根据开口支座零件特点我们选择砂型铸造。
砂型铸造
砂型铸造是以砂型作为造型材料,用人工或机械方法在砂箱内制造出型腔及浇注系统的铸造方法,此法不受铸件质量、尺寸、材料种类及生产批量限制,原料来源广泛、价格低廉,应用最为普遍,因此在机械制造业中占有非常重要的地位
由于该工件批量较少,仅加工10件,所以我们选择手工造型方法。
铸造材料——球墨铸铁
球墨铸铁(经过球化处理使石墨大部分或全部呈球状)。球墨铸铁具有良好的力学性能和工艺性能,并能通过热处理(退火消除内应力、正火提高强度和耐磨性、调质获得良好的综合
力学性能)进一步调整其力学性能。因此,可代替碳素铸钢和可锻铸铁,用来制造一些受力复杂,强度、硬度、韧性和耐磨性要求较高的零件。
绘制零件图
铸件的浇注位置的选择
浇注位置是指金属浇注时铸件在铸型中所处的空间位置。浇注位置的选择是否正确,对铸件质量影响很大。浇注位置的选择一般考虑下列的原则。
铸件的重要加工表面和主要工作面朝下或位于侧面。这是因为铸件上部凝固速度慢,晶粒较粗大,易形成缩孔、缩松,而且气体、非金属夹杂物密度小,易在铸件上部形成砂眼、气孔、渣气孔等缺陷。铸件下部晶粒细小,组织致密,缺陷少,质量优于上部。当铸件有几个重要加工面或重要面时,应将主要的和较大的加工面朝下或侧面。当无法避免在铸件上部出现的加工面时,应适当加大加工余量,以确保加工后铸件的质量。
铸件的大平面应朝下。若朝上放置,不仅易产生砂眼、气孔、夹渣等缺陷,而且高温金属液体使型腔上表面的型砂受强烈热辐射的作用急剧膨胀,产生开裂或拱起,在铸件表面造成夹砂疤缺陷。所以对平板类铸件,大平面应朝下。
铸件上面积较大的薄壁部分,应处于铸型的下部或处于垂、倾斜位置。这样可增加液体的流动性,避免铸件产生浇不到或冷隔缺陷。
易形成缩孔的铸件,应将截面较厚的部分放在分型面附近的上部或侧面,便于安放冒口,使铸件自上而下,朝冒口方向定向凝固。
应尽量减少芯子的数量,便于芯子的安放、固定和排气。
铸型分型面的选择
分型面是指同一组铸型组元中可分开部分的分界面。分型面通常与砂箱之间的接触面相同。分型面的选择是否合理,不但影响铸件的质量,而且也影响制模、造型、制芯、合箱等工序的复杂程度,需认真考虑。选择分型面的主要原则如下。
分型面应选择在铸件最大截面处,以便起模。
应使铸型的分型面最少,这样不仅可简化造型过程,而且也可减少因错型造成铸件误差。
应尽量使铸件全部或大部分在同一砂箱内。
根据开口支座的零件图设计出两种方案
如果按照方案一来做开口支座,则模样需要分开,则制作模样的难度增加,同样使用这种方案的话,支座孔的铸造误差较大。而方案二的模样为一体的,这样制作模样的难度降低,而且不用分模这样使得支座孔的误差降低。所以选用方案二。
铸造工艺参数确定
机械加工余量
为进行机械加工,铸件比零件增大的一层金属称为机械加工余量。
加工余量的正确选择应适当,加工余量如留得过大,不仅使机械加工的工作量增大,而且造成金属材料的浪费;加工余量过小,加工后零件表面因残留黑皮而报废,或因铸件表面有过硬黑皮难以加工而加速刀具的磨损。
铸件机械加工的余量的选择与铸造合金的种类、铸件的大小、生产方法及加工面在浇注时所在的位置有关。一般的情况下,铸钢件表面较粗糙,加工余量应比铸钢件大;非铁合金铸件表面较光洁,加工余量应比铸铁件小;铸件越大,加工余量也越大;机械造型比手工造型铸件加工余量小;浇注位置朝上的铸件表面的加工余量要比侧面和下表面大。零件上的非加工面,其铸件相应部分可不留加工余量。
机械加工余量在加工部位用红实线画出轮廓,并标明数值。不铸出的孔、槽应打上红叉,如果是在剖面上,可画红色剖面线,或者全部涂成红色。
通过查询手册
-26(GB/T 6414-1999)查得开口支座在用球墨铸铁通过手工砂型铸造时,铸件材料要求的机械加工余量等级为F~H。
-27 要求的铸件机械加工余量(GB/T 6414—1999)-26查得的数据以及开口支座的最大尺寸为100mm。可以查得要求的机械加工余量为F——1,G——,H——2。由于是第一次设计铸造工艺规程,为了尽可能获得成品,所以选区H——2