汽車前輪轂鑄造工藝設(shè)計(范例)(編輯修改稿)
2025-07-24 10:50 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 15%）=（kg）澆冒口系統(tǒng)選鑄件重量的50%，即：G=（1+15%）=（kg）由[3]表534查得C= 故澆注時間=選取 t=11秒。3內(nèi)澆道截面積的計算： 由[3]P132查得以澆注比速為基礎(chǔ)的計算公式： 式中：G=， t=11秒，（根據(jù)KV=)，L是鋼水流動系數(shù)。代入上式：則≈ 截面形狀為梯形，根據(jù)面積確定尺寸如圖26中b所示： 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。參考[3]P132得比例關(guān)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。5最小壓力頭的校核：為了保證能充滿離最遠最高的部分，并且能輪廓清晰完整，上表面無縮凹缺陷的鑄件，鑄件最高點到澆口杯內(nèi)液面的高度必須有一最小值，即最小剩余壓力頭H m ，這就要求直澆道應(yīng)該有必要的高度。由所設(shè)計的鑄件工藝圖可得到如圖27 最小剩余壓力頭的壓力角簡圖：L=300+210=510mmHm=20030=170mm校核公式tgα= Hm /L=170/510=查得α =18186。2639。式中：α是最小剩余壓力頭的壓力角，L是直澆道到鑄件最高最遠的距離，H m是最小剩余壓力頭。由[3]表58查得α=9186。，故壓力頭足夠。圖27 最小剩余壓力頭的壓力角簡圖 冒口及冷鐵的設(shè)計鑄件法蘭與輪轂體交接處形成熱節(jié)，容易產(chǎn)生分散性的縮松，嚴重降低鑄件的機械強度。該件在汽車工作時是個受力件，其技術(shù)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(shè)置一定數(shù)量的冒口以消除縮孔、縮松。因鑄件在上砂箱高度只有30mm，且鑄件較小并采用機器造型，為減少冒口的金屬消耗而采用暗頂型。冒口設(shè)置在鑄件最高最厚的部位。鑄鋼件冒口的計算方法很多，常用的方法有按照補縮液量計算、按照比例法計算、按照模數(shù)法諸，本設(shè)計用按照比例法中的熱節(jié)圓法計算設(shè)計。1確定熱節(jié)圓直徑用作圖得熱節(jié)圓直徑dy（作圖時包括加工余量、補貼等），如圖28所示。28作圖法求熱節(jié)圓dy 由計算機作圖得34，取dy=40mm。2確定冒口形狀、尺寸冒口的尺寸對于鑄件的質(zhì)量很重要，冒口過小將導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生縮孔、縮松等缺陷；冒口過大，浪費金屬，增加鑄件成本，甚至有時會因冒口過在，使鑄件局部組織粗大，內(nèi)應(yīng)力過大，造成裂紋，致使鑄件報廢，所以冒口尺寸應(yīng)查表確定。由鑄件結(jié)構(gòu)特點在[3]表6 7中選第3號腰形暗冒口：因為 H件/dy=184/40= （H件是鑄件高度）所以B=(~) dy=(~) 40=84~100（B為冒口寬度）取B=85mm H==85= ，取H=120mm（H為冒口高度）冒口形狀尺寸如圖29所示。 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。補貼尺寸一般是根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗確定的，查[3]圖68，該件可不加補貼。為了提高補縮效果，加補貼6mm。根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特點及冒口的補縮能力，共放兩個，布局如圖210所示。 210 冒口布局1冒口補縮距離的核算：補縮距離冒口的補縮范圍，由[3]表64查得該鑄件有效補縮距離為(4~6)T（此處T為熱節(jié)圓直徑），鑄件冒口補縮距離為兩段弧長，如圖211所示。計算冒口補縮距離=π220[π220(382)/360+2] 2=115 mm(4~6)T=(4~6) 40=160~240 mm因為115160~240 所以冒口補縮距離足夠。圖211 補縮距離也可由冒口延續(xù)度來校核。由[8表310]查得普通鑄鋼件的冒口延續(xù)度為38～40%。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。2冒口補縮能力的較核：由[3]，能補縮的最大體積為(14%εV總)/ εV總 V冒，得到V鑄件= (14%εV總)/ εV總 V冒式中的εV總查[3]表62查得金屬凝固時的體收縮率εV總=%V冒=π [+() 382247。360]247。4=V鑄件=(14%%)/ % = dm3實際 V39。鑄件=重量/密度=。由于V鑄件V39。鑄件，冒口足夠補縮的。3工藝出品率核算：冒口各部分尺寸計算后，應(yīng)用經(jīng)過
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