【正文】 90 油封入庫 6 總結(jié) 1) 摩托車輪轂屬于生產(chǎn)工藝成熟的零件，在實際 生活 中有很多生產(chǎn)汽車或摩托車輪轂 的工廠 。 加工階段的劃分 按加工性質(zhì)和目的不同，工藝過程一般可劃分為粗加工、半精加工、精加工和光整加工四個 階段。 2) 余量均勻分配原則：如果首先要求保證工件某重要表面加工余量均勻時，應(yīng)選擇該表面的毛胚面作為粗基準。 5）改變鑄型各部分的熱導(dǎo)率，從而便于實現(xiàn)鑄件的順序凝固。為了達到提高鑄件表面質(zhì)量等一系列目的，在低壓鑄造中使用涂料是十分重要的手段。直徑尺寸 ? 處， T＝ ，則其公差為 ?? 。 即， mmH20? 時， HSH ??推31 所以經(jīng)計算得 ?? 推S 實際中 S推 ＝ 30mm 滿足要求 推桿截面積的計算 推桿直徑是按推桿斷面在鑄件上允許承受的受推力 p決定的。保溫暗冒口補縮效果明顯，圖 44 中 A、 B 處縮松、裂紋消除。 圖 44所示的是輪輞示意圖，可以看出，輪輻起到了內(nèi)澆道的作用，金屬液連續(xù)沖刷側(cè)型，使 A處過熱，輪輻截面較薄先于輪輞凝固， A 處就產(chǎn)生了縮松或裂紋。所以冒口的設(shè)計要充分考慮鑄造合金的性質(zhì)和鑄件的特點。另外，分型面在上、下模內(nèi)的深度也不深，有利于鋁合金液體順暢的進入型腔，這樣設(shè)置模具結(jié)構(gòu)簡單?！?3176。 起模斜度的確定 為了在鑄型凝固后，便于鑄件從模具中取出而不損壞模具或鑄件，應(yīng)該在模具的相映位置設(shè)置一定的傾斜角度，即起模斜度。 在本輪轂鑄件中，有加工要求 表面中基本尺寸最大的為直徑 。 圖 311 合模示意圖 1. 工作臺 2. 下模座 3. 下模 4. 邊模 5. 導(dǎo)桿 6. 拉桿 8. 夾板 10. 上模座 4 模具設(shè)計 鑄件的材料及其性能 本課題中鑄件的材料牌號為： ZL101A。 另外，如圖 310所示的是邊模脫開的過程。圖中箭頭表示模具的移動方向。 圖 38 模具裝配圖（方案 2） 方案 2中的其它設(shè)計與方案 1基本相同。模具內(nèi)不必采用冷卻裝置，結(jié)構(gòu)簡單。 另外，由于在該輪轂鑄件的輪輞結(jié)構(gòu)中，輪輞中部的直徑尺寸比外圍的直徑尺寸要小。由于鑄型有圓環(huán)狀型面，利于推桿進行推出和布置推桿的位置。實際中應(yīng)盡量避免鑄件毛坯出現(xiàn)這種有阻礙鑄件脫模的結(jié)構(gòu)，盡量使鑄件毛坯的形狀結(jié)構(gòu)簡單，甚至要求鑄件毛坯在脫模方 向上的結(jié)構(gòu)形狀有一定的傾斜度，這樣就更有利于鑄件毛坯的脫模。輪轂有三個成 120 度 的加強筋，輪轂中部設(shè)有花鍵連接，整體壁厚沒有非常薄的地方，鑄造性良好，且容易出模。 1176。冷卻系統(tǒng)為風(fēng)冷，而對于不同的生產(chǎn)廠家及 設(shè)備而言，另有導(dǎo)柱卡裝式模具結(jié)構(gòu)，冷卻系統(tǒng)也有循環(huán)水冷卻系統(tǒng)或風(fēng)、水共用系統(tǒng)。 在模具的上方設(shè)置有吊耳機構(gòu)，便于將模具吊裝到鑄造機上。結(jié)晶壓力越大，補縮效果越好，最后獲得的鑄件組織也愈致密。 同時，低壓鑄造的缺點是坩鍋和升液管長時間被液態(tài)金屬侵蝕，使用壽命較短。 4) 提高了液態(tài)金屬的工藝出品率。由于低壓鑄造采用底注 式充型，且充型速度容易控制，相對減少了液態(tài)金屬澆注時的飛濺、對型壁和型芯的沖刷及氧化夾雜等鑄造缺陷。 低壓鑄造工藝流程 通常低壓鑄造的工藝流程為： 1) 金屬的熔煉及模具的準備； 2) 澆注前的準備 :包括坩鍋密封（裝配密封蓋），升液管中的扒渣，測量液面高度，密封性試驗，配模，緊固模具等； 3) 澆注：包括升液，充型，結(jié)晶凝固，放氣解壓等四個過程； 4) 脫模：包括松型脫模和取件。就低壓鑄造的工藝氣壓而言，它是介于壓力鑄造和重力 鑄造之間的一種新的澆注工藝。 在國外，低壓鑄造的研究開始于二十世紀初期。它的發(fā)展非常迅速，應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)僅有三十余年的時間。它的“低壓充型” 、“增壓結(jié)晶”也比金屬型鑄造充型、補縮更好。 擠壓鑄造是借助擠壓鑄機壓頭的機械壓力，把澆入鑄型的合金液擠壓成型，并在壓力下凝固。在這一過程中，金屬液容易卷入氣體、夾雜物。鋁合金車圈外表是經(jīng)抗腐蝕處理再靜電粉體涂裝，它可以鑄成各種花式外形，讓人感到有一種美觀、精致和豪華的感覺。 由于轎車在高速行駛時，輪胎與地面摩擦?xí)a(chǎn)生較高的溫度，制動盤和制動片摩擦?xí)a(chǎn)生較高的溫度，在這樣的高溫作用下，輪胎和制動片均會加速磨損和老化，制動效率下降，輪胎氣壓升高，易造成爆胎和剎車失靈的事故。 鎂合金車輪具有比鋁合金車輪更誘人的潛在優(yōu)勢。但是，這種車輪受結(jié)構(gòu)的限制，車輪的外形變化比較困難，不能適應(yīng)摩托車外觀造型日新月異的需要。在我國各大城市里，摩托車已經(jīng)成為許多家庭的主要交通工具。早期的摩托車速度較低，其車輪結(jié)構(gòu)為剛 性連接，輪胎為高壓胎。輻板式整體鋼車輪主要用于中、低擋小輪徑摩托車。 2) 鎂合金的化學(xué)穩(wěn)定性差，車輪在使用過程中極易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。鋁材比重比鋼材小，平均每只鋁合金車圈比鋼質(zhì)車圈要輕 2公斤左右，一 輛轎車以 5 只車輪（包括一只后備車輪）計算可減輕重量 10 公斤。 生產(chǎn)鋁合金輪轂的方法有鑄造法、鍛造法、沖壓法以及大直徑焊管輥壓輪圈法。 在輪轂的金屬型重力鑄造中，鑄件的凝固收縮補償只能通過建立順序凝固必需的溫度梯度來保證，因此必須在輪輻輪緣交接的熱結(jié)處及中心厚大部位設(shè)置冒口，導(dǎo)致金屬熔體工藝收得率較低，只有 40％～ 60％。另外，擠壓鑄造不如重力鑄造有澆注系統(tǒng)，也不如低壓鑄造的升液管進液口在合金液中間有效避渣，其鑄件氧化夾渣嚴重。但是，由于國產(chǎn)差壓鑄造設(shè)備奇缺，工藝過程復(fù)雜，生產(chǎn)效率低，很少用此方法生產(chǎn)摩托車輪轂。所以，我國的許多工廠和單位，可以成熟的運用低壓鑄造工藝來生產(chǎn)高要求的鋁合金復(fù)雜鑄件。這樣，低壓鑄造工藝迅速擴散到通用機械、紡織機械、儀表和商業(yè)產(chǎn)品等領(lǐng)域。待型腔中的合金液體凝 固成形后，即可解除坩鍋內(nèi)合金液體 2表面的氣體壓力，使升液管 3 和澆口 11中尚未凝固的合金液體靠自重流回坩鍋內(nèi)，完成一次澆注過程，經(jīng)脫模后便得到了所需的鑄件。有些工序若操作不慎，會增加不必要的時間浪費，降低勞動生產(chǎn)效率，例如坩鍋密封不好，會使氣體泄漏，影響進氣壓力參數(shù)的正?？刂疲孤﹪乐氐男枰垂?。低壓鑄造時液態(tài)金屬是在外界壓力作用下強迫流動的，提高了液態(tài)金屬的充填性，有利于形成輪廓清晰、表面光潔的鑄件，這對于薄壁葉片和大型復(fù)雜薄壁鑄件的成形更為有利。 6) 低壓鑄造對鑄型材料沒有特殊的要求，凡可作為鑄型的各種材料，都可以用作為低壓鑄造的鑄型材料。 1) 預(yù)壓和預(yù)壓速度 預(yù)壓壓力是指當(dāng)金屬液面上升到澆口附近所需要的壓力。 圖 31 整體式鋁合金輪轂低壓鑄造模具結(jié)構(gòu)圖 ]7[ 該模具屬于典型的金屬型型腔模具。成型件是參與制品成型的零件及部件，結(jié)構(gòu)件則為除成型件外的組成一副完整型腔模具的部分，它包含導(dǎo)向部分、頂出部分和模具固定連接部分。斜底式（ MT 型）、斜底式（直邊式）、對開槽式以及深（槽）式。 圖 33 5176。鑄件毛坯的 工藝性好壞，直接影響鑄件的質(zhì)量、材料利用率、生產(chǎn)率、模具制造難易、模具壽命、操作方式及鑄造設(shè)備的選用。推出機構(gòu)一般由推出元件（如推桿、推管、卸料板、成型推塊、斜滑塊等）、復(fù)位元件、限位元件、導(dǎo)向元件、結(jié)構(gòu)元件等組成。 壓鑄模的動模與定模 的結(jié)合表面通常稱為分型面。將邊模設(shè)計成輪輞的外型形狀，這樣在開模的過程中就不會產(chǎn)生鑄件無法脫開模具的情況，解決了設(shè)計不合理的問題。這種設(shè)置比較合理。所以，本設(shè)計采用方案 1。 圖 39 上模分模示意圖 1. 工作臺 2. 下模座 3. 下模 4. 邊模 5. 導(dǎo)桿 6. 拉桿 8. 夾板 10. 上模座 在上模部分，模具上模 11與上模座 10相連，而上模座 10與低壓鑄造機的拉桿6相連。 圖 310 邊模分模示意圖 1. 工作臺 2. 下模座 3. 下模 4. 邊模 5. 導(dǎo)桿 6. 拉桿 8. 夾板 10. 上模座 模具的合模復(fù)位動作方式 當(dāng)鑄 件從模具中脫出后，模具在完全冷卻后，將進行合模。同一牌號的合金，用不同工藝鑄造，其 力學(xué)性能有所不同。 鑄件收縮率的確定 鑄件在凝固和冷卻過程中，體積一般要發(fā)生收縮，即體收縮。當(dāng)鑄件的結(jié)構(gòu)斜度不足或者鑄件的結(jié)構(gòu)影響了鑄件的脫模時，則必須設(shè)置一定斜度的起模斜度或者增加模具鑲塊，來解決鑄件脫模困難的問題。 另外，分型面有如下分類。它是模具和鑄造機連接所必須的基本“骨架”，其主要構(gòu)件有夾板、上下模座、支撐板以及定位銷、導(dǎo)向塊、緊固零件等。 2) 對于要求控制顯微組 織的鑄件，冒口可以收集液流前沿的過冷金屬液，避免鑄件上出現(xiàn)過冷組織。采用冒口設(shè)置可以有效的解決縮松、裂紋等缺陷。如圖 46所示 圖中的這種推桿系統(tǒng)的設(shè)計，分布較為合理，有如下好處 :中心頂桿和邊頂桿都布置在輪轂的圓環(huán)表面上，使鑄件各部位的受推壓力均衡；鑄件有深腔和包緊力大的部位，選擇了一定數(shù)量的推桿，使推桿兼有排氣作用；沒有在鑄件的重要表面和基準表面設(shè)置推桿；推桿的推出位置沒有與其它部件相干涉。 1) 中心頂桿截面積的計算 根據(jù)設(shè)計方案及裝配圖，共使用 6 個中心頂桿，則 n＝ 6 結(jié)合生產(chǎn)實際，在考察車間鑄造機后，取 F推 ＝ 24000N，則，每一根中心頂桿的受力為， F推 ＝ 624000 ＝ 4000N。其余的徑向尺寸基本采用對稱公差，如下模圖中的 ?? 、 ?? 等處。另外，涂料還有其它重要作用。選用石墨基的涂料。 2) 粗基準： 外面四個端面 51輪轂邊模圖 邊模表面加工工序確定 加工工序順序的原則 1) “先基面后其他”原則：前工序為后面工序準備好定位基準，故先盡量把精基準加工出來。 邊模的工藝路線 邊模是輪轂?zāi)＞咧械闹匾慕M成部分 ，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，受力情況 明顯 ，精度要求又比較高 ，邊模的加工精度直接影響到整個模具的精度和零件的成型，因此邊模加工工藝有著重要意義。 2) 低壓鑄造的工藝性良好 ,鑄造出的鑄件精度高。這樣，當(dāng)鋁合金液凝固收縮時，保證有一定的鋁合金液進行補充充型 3) 我 由于這次設(shè)計有一定的工作量，所以在設(shè)計了模具方案后，裝配圖只用了一個視圖來表示，沒有用其它視圖來具體表示。 在他的指導(dǎo)下，我搜集到了許多關(guān)于鑄造和摩托車輪轂方面的資料，使我對自己的設(shè)計課題有了更 進一步 的認識