汽車前輪轂鑄造工藝設計(范例)(完整版)
【正文】 a b c圖26澆口杯、內(nèi)澆道、內(nèi)澆道截面形狀與尺寸4各組元面積的確定：因該澆注系統(tǒng)無橫澆道，所以只需再確定直澆道，其截面為圓形，形式為無斜度的圓管，H0即內(nèi)澆道靜壓頭高度為200 mm。采用轉(zhuǎn)包澆注鑄鋼件，澆注系統(tǒng)應有較好的撇渣能力，需要用封閉式或半封閉式，本設計澆注系統(tǒng)采用封閉式的，根據(jù)[6]表553，及工廠的情況，選用側(cè)注式澆注系統(tǒng)。砂芯由砂芯主體和芯頭組成，1砂芯用水玻璃砂，根據(jù)鑄件放置位置確定為垂直芯頭，結(jié)合其基本尺寸參考[3] 表42取下芯頭高為50mm，因砂芯高度和直徑差不多，不用上芯頭，由表43確定下芯頭斜度為5176。、重量偏差的確定由于鑄件的精度要求較高，且是機器造型金屬模，確定該件的精度為Ⅰ級，由 [3] 表317查得尺寸偏差為177。圖22 方案Ⅰ方案II：如圖23所示鑄件在同一鑄型內(nèi)，可以保證其尺寸精度，且下芯后便于檢查壁厚是否均勻，砂型穩(wěn)固，造型簡單，但頂注不平穩(wěn)，易產(chǎn)生沖砂，同時上箱小，下箱大，起模行程大。、造芯方法的選擇根據(jù)零件輪廓尺寸420420173 mm3和工廠設備條件，造型方法為Z148B單機砂箱地面造型，氣吊與行車運輸，造芯方法為手工芯盒造芯。由于汽車前輪也起支撐汽車的作用，因此，裝于前輪中央的輪轂是受力零件。 圖11 汽車前輪轂零件三維圖（可以是零件照片）汽車前輪轂生產(chǎn)性質(zhì)為成批生產(chǎn)，材質(zhì)為ZG270500。、澆注位置的確定凝固原則：鑄件材質(zhì)為ZG270500，收縮較大（εV=%），為了有利于補縮，采用順序凝固。有一個砂芯較大，不易制作。表320查得重量偏差8%。由表44確定下芯頭與芯座間隙為1. 5 mm，由表47確定防壓環(huán)和集砂槽的尺寸, 2砂芯形狀復雜，局部有細薄突起，故2芯選用脂砂,詳見鑄件工藝圖。因砂箱中只放置一個鑄件，所以澆注系統(tǒng)只需設計澆口杯、直澆道和內(nèi)澆道，無橫澆道，使鑄件內(nèi)腔與內(nèi)澆道相切，內(nèi)澆道與直澆道相連，采用梯形的內(nèi)澆道。參考[3]P132得比例關系為∑F直:∑F內(nèi)=:1則∑F直== cm2由面積確定直徑尺寸為40mm，如圖26中 c所示。該件在汽車工作時是個受力件，其技術條件要求鑄件內(nèi)部不得有縮孔、縮松等缺陷，所以在鑄件上必需設置一定數(shù)量的冒口以消除縮孔、縮松。 圖29 冒口形狀及尺寸3補貼為了達到順序凝固的目的，保證有良好的補縮通道，以充分發(fā)揮冒口的補縮作用，在冒口下面增加的鑄件工藝余量，即為補貼。實際冒口延續(xù)度=(π220(384)/360+4) / ( π220)=%%40%所以冒口的補縮距離足夠。工藝出品率太大時，說明所設計的冒口偏小或數(shù)量不夠，應加大冒口或增加冒口數(shù)量；工藝出品率太小，則應適當減小所設計的冒口。為增加透氣性，砂箱開設了出氣孔。芯砂配方見表32：表32（水玻璃砂配方）芯砂配比（重量%）芯砂性能新砂水玻璃水分%濕透氣性干拉強度100(70/140)6730090100N/cm22芯結(jié)構(gòu)較為復雜，原砂與型砂相同，為減少鑄件缺陷，采用合脂砂，烘干溫度為220℃，烘干時間為3小時，在末冷卻前，不宜般動，以防損壞砂芯，合脂配方見表33：表33（合脂砂配方）芯砂配比（%）芯砂性能干燥規(guī)范新砂合脂膨潤土紙漿干拉強度濕拉強度加熱溫度保溫時間100(70/140)100300N/cm2220℃3小時砂芯表面一般都要刷上涂料，用以提高型芯表層的耐火度、保溫性、化學穩(wěn)定性，使型芯表面光滑，并提高其抵抗高溫熔融金屬的侵蝕能力。模底板的工作面形成鑄型的分型面。鑄件砂箱采用整鑄式，材料為ZG35，為增加強度，其內(nèi)設有加強筋，為防止在翻箱過程中發(fā)生塌箱，箱壁呈斜形，為增加透氣性，開設了出氣孔。清理是落砂后從鑄件上清除表面粘砂、型砂、多余金屬（包括澆冒口、飛翅和氧化皮）等過程的總稱。3．偏芯由于1砂芯沒有上芯頭，只有下芯頭一個定位，抗沖擊力差，砂芯在澆注時可能傾倒，使內(nèi)腔形狀和尺寸不符合要求。參考文獻[1] 李隆盛《鑄鋼及其熔煉》大連工學院[2] 昆明工學院主編《造型材料》[3] 各院校聯(lián)合編寫組《砂型鑄造工藝及工裝設計》1999[11] 王文清，李魁盛《鑄造工藝學》2005[12] 李魁盛，馬順龍，王懷林《典型鑄造工藝設計實例》1980[4] 河北工學院主編《鑄造工藝設計基礎》[5] 聯(lián)合編寫《鑄造工藝基礎》 北京出版社[6] 鑄工手冊編寫組編著《鑄鋼手冊》[7] 機械系統(tǒng)“鑄造
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