工程材料課設(shè)報告-文庫吧
2025-07-27 00:23 本頁面
【正文】 要求有足夠的剛度和強度，較好的穩(wěn)定性，能承受一定程度的振動?？估瓘姸圈襜≥150Mpa,對零件表面無特殊質(zhì)量要求?！ ?2) 生產(chǎn)性質(zhì)：為中批量生產(chǎn) 零件圖： 選材分析： 支座屬于箱體類支承零件，是機器中的基礎(chǔ)零件。軸和齒輪等零件安裝在箱體中固定位置并與其它零件協(xié)調(diào)運動，機器上的各個零部件的重量都由箱體和支承件承擔(dān)，因此，支座主要受壓應(yīng)力，部分受一定的彎曲應(yīng)力。此外，支座還要承受工作時的動載荷以及穩(wěn)定在機架或基礎(chǔ)上的緊固力，承受振動。因此，它要求：有足夠的強度和剛度，良好的減震性及尺寸穩(wěn)定性。由于支座形狀較復(fù)雜，體積較大，具有中空壁薄的特點，選用的材料應(yīng)具有良好的加工性能，以利于加工成型?！「鶕?jù)上述要求，選材方案如下： 方案一： 在鑄鋼中選擇。鑄鋼是一種重要的鑄造合金，承受較大載荷和較強沖擊的箱體支承類部件經(jīng)常采用鑄鋼制造，其中ZG35Mn和ZG40Mn應(yīng)用最多?？墒牵T鋼的鑄造性較差，由于工藝性的限制，所制部件往往壁厚較大，形體笨重。該支座有中空壁薄的特點，對鑄造工藝性有一定要求，所以鑄鋼不合適。 方案二： 在有色金屬中選擇。 有色金屬及其合金中的各種有色元素都具有各自的獨特性能，現(xiàn)代科技的材料發(fā)展中起著重要作用。其鑄造工藝性能優(yōu)良，強度好，韌性好。一般重量輕、散熱性能良好的箱體可用有色金屬及其合金鑄造。例如，飛機發(fā)動機上的箱體多采用鑄造鋁合金生產(chǎn)。但支座是一般箱體類支承零件，無需用及各種金屬的獨特性能，采用有色金屬會造成經(jīng)濟上的浪費，而且支座有較大的重量，要求有良好的減震性，所以有色金屬及其合金也不合適?！ 》桨溉骸≡阼T鐵中選擇。鑄鐵的鑄造性好，價格低廉，消振性能好。所以形體復(fù)雜、工作平穩(wěn)、中等載荷的箱體類支承件一般都采用灰口鑄鐵或球墨鑄鐵制作。其中，灰鑄鐵的的力學(xué)性能較差，抗拉強度較低，塑性幾乎為零。但抗拉強度與鋼相近，并且有良好的鑄造性能，如：流動性好，收縮小等。球墨鑄鐵的力學(xué)性能優(yōu)于灰鑄鐵，具有較高的抗拉強度和彎曲疲勞極限，也具有良好的塑性和韌性及耐磨性。但關(guān)鍵一點是，球墨鑄鐵的消振能力比灰鑄鐵低很多，而且查表得，灰鐵相比球鐵便宜。所以，綜合看來，選用灰口鑄鐵，其性價比優(yōu)于球墨鑄鐵?！ 「鶕?jù)支座的技術(shù)要求，選用HT200，HT200在10mm＜壁厚≤30mm的狀態(tài)下抗拉強度σb≥170Mpa,完全滿足σb≥150Mpa的強度要求，且其減震性能良好。其次，HT200的鑄造性能良好，滿足加工性能。此外，灰鑄鐵價格便宜，充分考慮了選材的經(jīng)濟性?！ 【C合上述分析，該支座應(yīng)選用HT200制造。 毛坯選擇分析： 支座這類零件大都承受壓應(yīng)力，只要求一定的強度和韌性，但該類零件形狀復(fù)雜，因此最適宜采用鑄造毛坯。它可以使金屬一次成型，靈活性大，適用于形狀復(fù)雜內(nèi)腔的零件?！¤T造可分為砂型鑄造、熔模鑄造、金屬性鑄造、壓力鑄造和離心鑄造等。 方案一：熔模鑄造，鑄件精度高、表面質(zhì)量好，可制造形狀復(fù)雜的鑄件，鑄造合金種類不受限制，生產(chǎn)批量也基本不受限制，既可大批量生產(chǎn)也可單件、小批量生產(chǎn)。但是，熔模鑄造存在工序繁雜、生產(chǎn)周期長、生產(chǎn)成本高等缺點，且鑄件不易太大、太長，一般限于25kg以下，而支座重量顯然較大，所以不合適。 方案二：離心鑄造，不用型芯即可鑄出中空鑄件，簡化套筒類生產(chǎn)過程；可以提高金屬液充填鑄型的能力；改善補縮條件，但由于離心作用，金屬中的氣體、熔渣等夾雜物，因密度較大兒集中在鑄件內(nèi)表面上，使內(nèi)孔的尺寸不精確，質(zhì)量較差，鑄件易產(chǎn)生成分偏析和密度偏析等，由于該支座不是套筒、管等零件，所以離心鑄造不合適?！》桨溉荷靶丸T造，是傳統(tǒng)的鑄造方法，內(nèi)部組織疏松，易產(chǎn)生縮孔、縮松、氣孔、沙眼等缺陷，但其工藝簡單，有很大的靈活性，適用于各種形狀、大小、批量及各種常用合金鑄件的生產(chǎn)，特別適合于內(nèi)腔復(fù)雜的鑄件。砂型鑄造成本低廉，因為該支座對零件表面沒有質(zhì)量要求，所以沒有必要花大投資去選擇能使表面質(zhì)量好的熔模鑄造、壓力鑄造等。并且該支座生產(chǎn)性質(zhì)為中批生產(chǎn)，砂型鑄造足以滿足所有要求，同時極大節(jié)約成本?！ 》桨杆模簤毫﹁T造，壓鑄件尺寸精度高，表面質(zhì)量好，可以壓鑄必薄、形狀復(fù)雜的以及具有很小孔和螺紋的鑄件，強度和表面硬度高，可實現(xiàn)半自動化及自動化生產(chǎn)。但由于充型速度快，氣體難以排出，易產(chǎn)生氣孔，金屬凝固快，易產(chǎn)生縮孔和縮松。另外，設(shè)備投資大，鑄型制造周期長，造價高，不宜中、小批量生產(chǎn)，根據(jù)支座的技術(shù)要求，用此法經(jīng)濟上過于浪費，故不合適?！【C上所述，所鑄毛坯形狀復(fù)雜，對表面質(zhì)量沒有特殊要求，中批生產(chǎn)，應(yīng)選擇砂型鑄造?！ 」に囘x擇： 一、澆鑄位置的選擇： (1)鑄件的重要加工面應(yīng)朝下或位于側(cè)面?！ ?2)鑄件的大平面應(yīng)朝下?！?3)面積較大的薄壁部分應(yīng)置于鑄型下部或是其處于垂直或傾斜位置，可以有效防止鑄件產(chǎn)生澆鑄不足或冷隔等缺陷?！ ?4)對于容易產(chǎn)生縮孔的鑄件，應(yīng)將厚大部分放在分型面附近的上部或側(cè)面，以便在鑄件厚壁處直接安裝冒口，使之實現(xiàn)自上而下的定向凝固?！《㈣T型分型面的選擇： (1)應(yīng)盡可能使鑄件的全部或大部分置于同一砂型中，以保證
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