支座砂型鑄造工藝設(shè)計(jì)說明書(文件)
【正文】 澆口杯是用來承接來自澆包的金屬液，防止金 屬液飛濺和溢出，便于澆注，并可以減輕金屬液對型腔的沖擊，還可分離渣滓和氣泡，阻止其進(jìn)入型腔。故蠕墨鑄鐵補(bǔ)縮時(shí)需要的鐵水量少，而且支座壁厚均勻無厚大壁，所以可利用澆注系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)縮不設(shè)置冒口。所以不設(shè)置冷鐵，但是采用在壁厚交叉部位的型腔和砂芯上刷激冷涂料用以防止縮松等 缺陷。即出氣孔直徑應(yīng)小于 (*21mm)。 10＇ 出氣孔總截面積為 *（ ）178。） *15］/2*+［（ *178。*4*20*≈ 15500+70+455+469+1264+446+445=18649g= 工藝出品率 =鑄件重量 /鑄型中鐵水總重量 =≈ 83% 在計(jì)算澆注系統(tǒng)時(shí)估計(jì)工藝出品率為 85%，基本符合事實(shí)。 由 于模樣輪廓尺寸較小約為： 160mm*135mm*100mm，內(nèi)部不用設(shè)置加強(qiáng)筋。 模板的設(shè)計(jì) 模板也稱型板，是由摸底板和模樣、澆冒口系統(tǒng)及定位銷等裝配而成。 根據(jù)模樣的結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)要求，選用鑄造鋁合金作為模底板的材料。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，定位及緊固等。 由《鑄造實(shí)用手冊》表 查得： 箱壁壁厚為 t=10mm,b1=25 mm , h1=10 mm,h2=15 mm 箱壁型式如圖 ： 圖 箱壁形式示意圖 砂箱過渡圓角示意圖如圖 。η C） =（ 15%） =4% WSi 爐料 =WSi 原鐵液 /（ 1177。η S） =（ 1+50%） =% 根據(jù)工藝出品率及成品率估算用回爐料為 25%，設(shè) 天津 Q10 生鐵用量為 A,廢鋼用量為 B 則可列方程有： %*A+%*25%*%*B=4%.........1 式 A+25%+B=100%........................2 式 連列 1 式， 2式解方程得： A≈ 68% B≈ 7% 計(jì)算硅鐵和錳鐵的加入量，設(shè)硅鐵 用量為 C, 錳鐵 為 D C=(爐料中應(yīng)加入的硅含量 爐料的硅含量 )/硅鐵 的硅含量 ={%（ %*68%+%*25%+%*7%） }/77% =% D=(爐料中應(yīng)加入的錳含量 爐料的錳含量 )/硅鐵的錳含量 ={%（ %*68%+%*25%+%*7%） }/67% =% 核算磷，硫含量是否超標(biāo)： WP｀爐料 =%*68%+%*25%+%*7%=%% WS｀爐料 =%*68%+%*25%+0*7%=%% 通過計(jì)算得回爐料為 25%， 天津 Q10 生鐵用量為 68%,廢鋼用量為 7%,硅鐵 用量為 %,錳鐵 用量為 %. 蠕墨鑄鐵 生產(chǎn)控制 蠕化劑及蠕化處理 鑄造支座用 RuT300 選用稀土硅鐵合金（ RE30）作為蠕化劑， 蠕化率要求達(dá)到 50%,稀土硅鐵合金（ RE30）蠕化處理反應(yīng)平穩(wěn)。 孕育劑選用含硅 75%的硅鐵。 選用半自動(dòng)氣動(dòng)微震壓實(shí)造型機(jī)（型號 ZB148B）進(jìn)行造型。 制備型（芯）砂所需要的各種原 材料、如新砂、煤粉、粘土等一般都經(jīng)過烘干后使用，在批量較大的鑄造車間多采用臥式烘干滾筒。清理好的鑄件用電泳浸漆遠(yuǎn)紅外線烘干自動(dòng)線進(jìn)行油漆防銹。 在鑄造工藝設(shè)計(jì)中首先進(jìn)行了鑄造工藝方案的確定，其中包括對零件鑄造工藝性的分析，造型造芯方法的選擇以及澆注位置和分型面的確定。 最后對零件的材料儒墨鑄鐵 RuT300 的配料及生產(chǎn)控制進(jìn)行了簡要的計(jì)算與設(shè)計(jì)。我會(huì)在以后的工作和學(xué)習(xí)中，更全面更深層次的提高和完善自己的知識和實(shí)踐操作技能。 經(jīng)過近一個(gè)學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計(jì)， 使 我更加熟練的掌握了 UG， CAD 等軟件，也更加熟悉了 砂型鑄造的工藝過程，本人受益匪淺。最后對澆注系統(tǒng)、冒口、冷鐵、出氣孔等進(jìn)行了計(jì)算與設(shè)計(jì)。 總 結(jié) 經(jīng)過了近一個(gè)學(xué)期的精心準(zhǔn)備，畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲了，由于我所學(xué)的知識有限，所以有很多不足和沒有考慮到的地方還請老師予以指正。生產(chǎn)批量較大的鑄造車間，采用雙輪松砂機(jī)。 溶化工部設(shè)備選用 根據(jù)車間的生產(chǎn)綱領(lǐng)、設(shè)備資源情況、投資等因素，確定采用沖天爐融化蠕墨鑄鐵。 第七章 砂型鑄造設(shè)備選用 造型工部設(shè)備選用 工藝分析確定采用砂箱內(nèi)尺寸為 450 350 100/200mm 的微振壓實(shí)造型線生產(chǎn)支座。此方法操作簡單，吸收率高。η Mn） =（ 120%） =% WP 爐料 =WP 原鐵液 /（ 1177。 原料化學(xué)成分由《鑄造合金配料速查手冊》查表 得： 爐料名 爐料成分（ %） C Si Mn P S 天津 Q10 生鐵 回爐料 ＜ 廢鋼 75硅鐵 77 65錳鐵 67 沖天爐燒損率 5 15 20 0 +50 首先考慮由爐前蠕化孕育處理后，原鐵液質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少 ％～ ％，硅吸收 ％，錳微減，硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少40％～ 80％，因此原鐵液化學(xué)成分應(yīng)控制在： ％～ ％ , ％～％ ,％～ ％ , S＜ ％ , P＜ ％ . 計(jì)算爐料中各元素應(yīng)有的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），公式如下： W爐料 =W原鐵液 /（ 1177。選擇 HT200 為砂箱材料，需進(jìn)行人工時(shí)效或退火處理。 芯盒的設(shè)計(jì) 芯盒的類型和材質(zhì) 采用熱芯盒，芯盒材料為鋁合金。本設(shè)計(jì)采用單面模底板，其工作面是平面。 由《鑄造實(shí)用手冊》查表 － 5得： 模樣表面的粗糙度為 ，模樣與模板接觸面的粗糙度為 。 模樣的設(shè)計(jì) 模樣材料的選用 模樣是造型工藝過程必須的工藝裝備，用來形成鑄型的型腔，因此直接關(guān)系著鑄件的形狀和尺寸精確度。） *］ /2*+*178。 鑄件工藝出品率的校核 鑄型中鐵水總重量 =鑄件重量 +澆注系統(tǒng)重量 +冒口重量 +氣孔等的重量=15500+**7*4*+［（ +1） *］ /2*32*+［（ *178。 因此設(shè)計(jì)出氣孔根部直徑為 10mm，一箱 4件共 4個(gè)出氣孔。出氣孔設(shè)置位置詳見工藝圖。 支座鑄件壁厚較為均勻，且無厚大壁，固不易產(chǎn)生裂紋縮松等缺陷。 支座所用的蠕墨鑄鐵在凝固時(shí)其體積變化情況與一些工業(yè)上常用的金屬及合金不同，其特點(diǎn)是在液態(tài)冷卻時(shí)發(fā)生收縮，冷卻 至共晶溫度時(shí)停止收縮，由于析出石墨而發(fā)生膨脹，在接近凝固終了時(shí)余下的液態(tài)金屬凝固時(shí)又開始收縮，直至凝固結(jié)束。 因此直澆道上端是直徑約為： D1=25（ 1/50） *150=22mm 澆口窩的設(shè)計(jì) 澆口窩對于來自直澆道的金屬有緩沖作用，能縮短直 —— 橫澆道拐彎處的紊流區(qū)，改善橫澆道內(nèi)的壓力分布，并能浮出金屬液中的氣泡。 橫澆道形狀取梯形斷面 形狀如圖 圖 橫澆道截面示意圖 梯形斷面大小由《鑄造實(shí)用手冊》查表 ： A=15mm B=10mm C=16mm 計(jì)算直澆道截面積 直澆道的功用是從澆口杯引導(dǎo)金屬液向下，進(jìn)入橫澆道、內(nèi)澆道或直接進(jìn)入型腔。 確定澆口比 澆口比由《鑄造實(shí)用手冊》查表 得： ∑ S直：∑ S橫：∑ S 內(nèi) =： ： 1 計(jì)算內(nèi)澆道截面積 內(nèi)澆道是控制充型速度和方向，分配金屬液，調(diào)節(jié)鑄件各部位的溫度和凝固順序，澆注系統(tǒng)的金屬液通過內(nèi)澆道對鑄件有一定補(bǔ)縮作用。 儒墨鑄鐵密度由《鑄造實(shí)用手冊》查表 ： ～ 取密度為 一箱四件質(zhì)量
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