【正文】 造 E E E — E — E E E表 毛坯鑄件典型的機(jī)械加工余量等級最大尺寸 ① 要求的機(jī)械加工余量等級大于 至 A② B② C D E F G H J K— 40 1 40 63 1 263 100 1 2 4100 160 3 4 6160 250 1 2 4 8250 400 5 7 10400 630 3 4 6 9 12630 1000 5 7 10 14注： ① 最終機(jī)械加工后鑄件的最大輪廓尺寸。不同的鑄造合金，其收縮率大小不同。 JB/T5105— 1991鑄 件模 樣 起模斜度 規(guī) 定了砂型鑄 造所用的起模斜度，如表 。20′0186。20′0186。 （或長）度和斜度 垂直 芯頭高度、 水平芯 頭 的長 度 L、 隨芯 頭直徑和型芯 長 度增加而加大。 圖 型芯頭的構(gòu)造a)垂直芯頭 b)水平芯頭 三、澆注系統(tǒng) （自學(xué) P5960）四、 繪制鑄造工藝圖與鑄件圖 (自學(xué) 6063)圖 端蓋的鑄造工藝圖與鑄件圖 繪制鑄造工藝圖的目的：鑄件的形狀？尺寸有哪些變化？生產(chǎn)方法、工藝過程？制造模樣、芯盒、造型芯；檢驗鑄件。由于旋轉(zhuǎn)，金屬液在集液包中形成一個漏斗型的空腔即漩渦中心，造成負(fù)壓，吸住由供料斗中撒落下來的粉末狀微型冷鐵，并將其卷入液流中心，使微型冷鐵不致于粘附到澆注系統(tǒng)壁上而妨礙金屬流動。 （ 2）特點： ① （流動性）壓鑄充型平穩(wěn)，降低卷氣、 縮松，晶粒小、組織致密。2. 快速原型技術(shù)的特征 RPM技術(shù)是 CAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、激光技術(shù)以及材料科學(xué)技術(shù)的高度集成 ，在成形概念上以離散、堆積為指導(dǎo)，在控制上以計算機(jī)和數(shù)控為基礎(chǔ)，以最大的柔性為目標(biāo)。 （ 4）自由成形制造。 （ 2）從制造角度 CAD模型直接驅(qū)動，成形過程無需人干預(yù)或較少干預(yù)；通用成形設(shè)備無需專用夾具或工具；減少材料浪費，降低原材料儲存運輸費用等；參數(shù)化設(shè)計、參數(shù)化制造，零件一致性好。 SLS技術(shù)所用的材料除金屬粉末外，還可以使用聚合物和陶瓷，從而使所成形的模樣性能符合設(shè)計要求，適應(yīng)不同的需要，也可以制造出高強(qiáng)度的零件。 SGC法的模型精度可達(dá) 177。 圖 熔化堆積法工藝原理 目前 RPM技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已遍及機(jī)械、電子、汽車、醫(yī)療、建筑等行業(yè)。 采用數(shù)控機(jī)床、仿型銑等先進(jìn)設(shè)備加工模具的周期長。 3）推理機(jī)構(gòu) 是在一定的控制策略下針對當(dāng)前問題的信息，識別、選取、匹配知識庫中的產(chǎn)生式規(guī)則，以得到問題求解結(jié)果的一種機(jī)制。 專家系統(tǒng)與人類專家相比，具有以下特點： 1）在知識的廣度方面，一個專家系統(tǒng)只是人類專家知識極為有限的一部分，并且在求解方面基本上還是以模仿的方式進(jìn)行，而對于其他領(lǐng)域則一無所知。圖無損檢測、材料性能分析和應(yīng)力分析等部分組成。正確的用 √表示，錯誤的用 表示）流動性好的合金溶液在任何條件下充型能力一樣好。（ ）合金的澆鑄溫度越高，流動性越好。（ ）鑄件的最后凝固部位，最易產(chǎn)生裂紋。（ ）制造球墨鑄鐵所用的鐵水要有足夠高的含碳量（ ）三、根據(jù)各種生產(chǎn)過程簡答下列各題（共 30分）你學(xué)過的機(jī)器造型方法有多種，試說出其中 4種的名稱。（ ）合金溶液的凝固方式，采用任何工藝措施都不能改變。（ ）白口鑄鐵斷口呈白色，是因為不含碳的緣故。若要對灰鑄鐵孕育處理，原鐵水的碳含量應(yīng)相對較 ，硅含量應(yīng)相對較 ，硫磷含量應(yīng)相對較 ；鑄鋼的收縮 ，因此必須設(shè)置 ，安放 。其功能，一是分析由于型砂質(zhì)量引起的各種鑄造缺陷產(chǎn)生的原因；二是根據(jù)當(dāng)前及以前型砂性能的數(shù)據(jù)，分析得出當(dāng)前型砂狀況的結(jié)論，以及應(yīng)注意的問題。 專家系統(tǒng)分為診斷型、規(guī)劃設(shè)計型和實時控制型等類型。圖 專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 1）知識獲取模塊 實現(xiàn)專家系統(tǒng)的自學(xué)習(xí)，使專家系統(tǒng)的 “業(yè)務(wù)水平 ”進(jìn)一步提高。美國福特汽車公司采用逐層輪廓成形法制造長685mm的汽車曲軸陶瓷原型，將先后制作的三部分拼裝成砂型鑄造用的模板，尺寸精度達(dá)到177。 陶瓷模殼的制造過程如圖 ，先涂敷一層陶瓷粉末，噴頭在計算機(jī)控制下根據(jù)零件截面形狀 噴粘結(jié)劑 （ 印刷一次 ），形成一層凝結(jié)粉末層，沒有噴到粘結(jié)劑的粉末仍為分散狀在成形部分間起支撐作用，一層一層重復(fù)循環(huán)，最終粘結(jié)形成一個三維實體，即直接得到一個陶瓷殼，燒結(jié)后即可用于澆注（再構(gòu)成機(jī)器造型的模板）。經(jīng)過噴嘴以一定的厚度填充出一個個截面的薄層，然后在高度方向堆砌出成型零件的三維實體。如圖 示，光掩膜上的圖形是掩膜機(jī)在模型片層參數(shù)的控制下，利用電傳照相技術(shù)在平板玻璃上調(diào)色或靜電噴涂而成零件斷面圖形，零件截面部分可透過紫外光。 SLS法與 立體平版印刷法 生產(chǎn)過程相似，只是 將液態(tài)激光固化樹脂 換成在激光照射下可燒結(jié)成形的粉末燒結(jié)材料。 目前已發(fā)展出多種多樣的 RPM方法。 （ 3）快速性。 RPM技術(shù)從 CAD三維模型中離散得到點、面的幾何信息，再與成形工藝參數(shù)信息結(jié)合，控制材料有規(guī)律、精確地由點到面，由面到體地堆積零件。冷卻凝固時強(qiáng)烈攪拌， 顆粒狀非枝晶固相率達(dá) ，仍具 有一定流變性 ，從而可以壓鑄、擠壓、模鍛。前者比后者增加了專用的澆口鑄型。 為 了便于下芯和合型，芯 頭 與芯座之 間應(yīng) 留有 間 隙 S，一般 S為 ～ 4mm。⑥ 型芯頭25′0186。20′0186。一般中、小型鑄件的鑄造圓角半徑為 3～ 5mm 。 例 2： 零件為灰鑄鐵，手工造型，小批量生產(chǎn)，尺寸公差等級取 13，求圖中 1~5各面的加工余量。 要求的機(jī)械加工余量 RMA等級有 10級， 稱之為 A、 B、C、 D、 E、 F、 G、 H、 J和 K級 （見表 ）。 型芯 應(yīng)盡量放在 下半鑄型中 (圖). 上下上下圖 分型面要：三少、一大、一平直 少 分型面 數(shù)量，并力求采用平面 （前工藝性也有但前主要是設(shè)計時考慮）。一、 澆注位置與分型面的選擇 ***液態(tài)合金中金屬密度大，而非金屬 雜質(zhì)、氣體 等密度小，易于上浮。槽寬應(yīng)大于 2mm，槽深為槽寬的 2～ 6倍。 (3)在 單件、小批生產(chǎn)條件下，需要的投資少、生產(chǎn)周期短，在一般鑄造車間較易實現(xiàn) 。2制造砂套的木模 B比鑄件的木模 A應(yīng)增大一個陶瓷料的厚度 (圖 a)。1．基本工藝過程 ⑤ 但連續(xù)鑄造不適于截面有變化 ,壁厚不均勻的鑄件生產(chǎn) ,而且鑄 管的質(zhì)量較離心鑄造差。 ③ 適用于各種合金 ,尤其適用于 高熔點合金及難以切削加工的合金 (許多高質(zhì)量鑄造法無此特點 )。⑤ 離心鑄造適應(yīng)性較廣 ,鑄造合金的種類幾乎不受限制 。應(yīng)用 : 低壓鑄造 目前主要用于 生產(chǎn)鑄造 質(zhì)量要求高的鋁、鎂合金鑄件。 “充型 ”）(1)低壓鑄造的工 藝過程 向坩堝中通壓縮空氣 → 金屬液上升充型 → 保壓、凝固 → 將坩堝上部與空氣相通→ 取出鑄件。 壓鑄件 強(qiáng)度和硬度都較高， 抗拉強(qiáng)度比砂型鑄件提高20%～ 40%） ③ （因壓力） 可生產(chǎn) 形狀復(fù)雜、薄壁鑄件 ,可直接鑄出螺紋、齒形、文字等； ④ 可鑄造出鑲嵌件； 設(shè)備投資大 ,壓鑄型 費用高 ,生產(chǎn) 周期長 ,只適用于大批量生產(chǎn)?；诣F件鑄造時還易產(chǎn)生白口組織。通常鑄鐵件為 250～ 350℃ ，非鐵金屬件 100～ 250℃ 。 (2)工藝 特點 (與砂型比特點：散熱塊 )1)鑄型 預(yù)熱 。　 　 2)應(yīng)用： 實型鑄造幾乎不受鑄件結(jié)構(gòu)、尺寸、質(zhì)量、批量和合金種類的限制。 “模樣 鑄型 ”） 造型材料用鐵丸或鋼丸 (磁型鑄造 )。砂型鑄造靈活、成本低、適應(yīng)性強(qiáng)，但 質(zhì)量和尺寸精度不高、生產(chǎn)率低、勞動條件差。(1) 模樣和型砂圖 （消失模、氣化摸鑄造。 ③ 采用無粘接劑的干砂造型 ,勞動強(qiáng)度低，無粉塵污染，作業(yè)環(huán)境好，被榮為 “綠色鑄造 ”技術(shù)。(1)金屬型 金屬型可分為整體、水平、垂直和綜合分型四種，其中垂直分型便于開設(shè)澆冒口和安放金屬芯，易于排氣便于實現(xiàn)機(jī)械化，應(yīng)用較廣。用于熔點較高的合金時 ,鑄型壽命短 。 圖 臥式冷壓室壓鑄機(jī)的工作過程(2)壓力鑄造的特點和應(yīng)用特點： ① 生產(chǎn)率 比其他鑄造方法 都高 ； 操作簡便 ,易于實現(xiàn)自動化； ② 鑄件 質(zhì)量好 ,尺寸精度高 ，不需要進(jìn)行切削加工即可直接裝配； （ 因為鑄件的 冷卻速度快 ，又是在 壓力下結(jié)晶 ，其表層晶粒細(xì)密。 （低壓、下而上 — 充型平穩(wěn)。⑥ 設(shè)備簡單 ,投資少 ,操作簡便 ,勞動條件好 ,易于實現(xiàn)機(jī)械化、自動化。④ 可生產(chǎn) 雙金屬鑄件 ,如鋼套內(nèi)鑲銅軸承等 ,其 結(jié)合面牢固 。 （壓鑄 “蠕變 ” ， 金屬型 、 普通砂型鑄造對于小零件要 分模 、 起模 ， 易錯箱，粗糙， 高溫下會 “熱疲勞 ”，大多不能鑄造鐵碳合金，又想到 Sio2，不用分模、起模）（ “鑄型 ” ）圖 (2)熔模鑄造的特點和應(yīng)用 1)特點 ① 可生產(chǎn)形狀復(fù)雜、輪廓清晰、薄壁鑄件； ② 鑄件