【正文】 表 作用在活塞上的總作用力 ?P 四個沖程 氣壓力 gP /N 往復慣性力 jP /N 總作用力 ?P /N 進氣終點 ? ? 壓縮終點 膨脹終點 ? ? 排氣終點 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 13 圖 作用在機構上的力和力矩 連桿作用力 K 的方向規(guī)定如下：使連桿受壓時為正號，使連桿受拉時為負號，缸 壁的側向力 N 的符號規(guī)定為：當側向力所形成的反扭矩與曲軸旋轉方向相反時，側向力為正值，反之為負值。 當 ? = ?13 時，根據(jù)正弦定理， 可得： ?? sinsin rl ? 求得 ?????? 13s i rc s i ns i na rc s i n lr ?? 將 ? 分別代入式（ ）、式（ ），計算結果 如 表 所示： 表 連桿力 K 、側向力 N 的計算結果 四個沖程 連桿力 K /N 側向力 N /N 進氣終點 ? ? 壓縮終點 膨脹終點 ? ? 排氣終點 力 K 通過連桿作用在曲軸的曲柄臂上，此力也分解成兩個力，即推動曲軸旋轉的切向力 T ， 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 14 即 ? ???? c os )s i n()s i n( ???? ?PKT （ ） 和壓縮曲柄臂的徑向力 Z ，即 ? ???? c os )c os ()c os ( ???? ?PKZ （ ） 規(guī)定力 T 和曲軸旋轉方向一致為正，力 Z 指向曲軸為正。 求得切向力 T 、徑向力 Z 見 如 表 所示 : 表 切向力 T 、徑向力 Z 的計算結果 四個沖程 切向力 T /N 徑向力 Z /N 進氣終點 ? ? 壓縮終點 膨脹終點 ? ? 排氣終點 本章小結 本章首先分析了曲柄連桿機構的運動情況，重點分析了活塞的運動，在此基礎上分析了每個工作過程的氣體壓力變化情況，進一步推導出各過程氣體力的理論計算公式，進行了機構中運動質量的換算，并根據(jù) EA113 型汽油機的具體結構參數(shù)計算出了各過程的氣體力，為后面章節(jié)的動力仿真提供了理論數(shù)據(jù)的依據(jù)。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 15 第 3 章 活塞組的設計 活塞的設計 活塞組包括活塞、活塞銷和活塞環(huán)等在氣缸里作往復運動的零件，它們是發(fā)動機中工作條件最嚴酷的組件。發(fā)動機的工作可靠性與使用耐久性，在很大程度上與活塞組的工作情況有關。 活塞的工作條件和設計要求 活塞的機械負荷 在發(fā)動機工作中 ,活塞承受的機械載荷包括周期變化的氣體壓力、往復慣性力以及由此產(chǎn)生的側向作用力。在機械載荷的作用下，活塞各部位了各種不同的應力：活塞頂部動態(tài)彎曲應力；活塞銷座承受拉壓及彎曲 應力 ；環(huán)岸承受彎曲及剪應力。此外，在環(huán)槽及裙部還有較大的磨損。 為適應機械負荷，設計活 塞時要求各處有合適的壁厚和合理的形狀，即在保證足夠的強度、剛度前提下，結構要盡量簡單、輕巧 ， 截面變化處的過渡要圓滑，以減少應力集中。 活塞的熱負荷 活塞在氣缸內工作時，活塞頂面承受瞬變高溫燃氣的作用，燃氣的最高溫度可達CC ?? 2500~2021 。因而活塞頂?shù)臏囟纫埠芨??；钊粌H溫度高，而且溫度分布不均勻，各點間有很大的溫度梯度， 這 就成為熱應力的根源，正是這些熱應力對活塞頂部表面發(fā)生的開裂起了重要作用 [9]。 磨損強烈 發(fā)動機在工作中所產(chǎn)生的側 向 作用力是較大的，同時，活塞在氣缸中的 高速往復運動，活塞組與氣缸表面之間 會 產(chǎn)生強烈磨損 ， 由于此處潤滑條件較差，磨損情況比較嚴重。 活塞組的設計要求 （ 1）要選用熱強度好、耐磨、比重小、熱膨脹系數(shù)小、導熱性好、具有良好減磨性、工藝性的材料； （ 2）有合理的形狀和壁厚。使散熱良好，強度、剛度符合要求，盡量減輕重量，避免應力集中； （ 3）保證燃燒室氣密性好，竄氣、竄油要少又不增加活塞組的摩擦損失； （ 4）在不同工況下都能保持活塞與缸套的最佳配合； 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 16 （ 5）減少活塞從燃氣吸收的熱量，而已吸收的熱量則能順利地散走； （ 6）在較低的機油耗條件下，保證滑動 面上有足夠的潤滑油。 活塞的材料 根據(jù)上述對活塞設計的要求，活塞材料應滿足如下要求： （ 1） 熱強度高。即在 C?400~300 高溫下仍有足夠的機械性能，使零件不致?lián)p壞； （ 2） 導熱性好，吸熱性差。以降低頂部及環(huán)區(qū)的溫度，并減少熱應力； （ 3） 膨脹系數(shù)小。使活塞與氣缸間能保持較小間隙； （ 4） 比重小。以降低活塞組的往復慣性力，從而降低了曲軸連桿組的機械負荷和平衡配重； （ 5） 有良好的減磨性能（即與缸套材料間的摩擦系數(shù)較?。湍?、耐蝕； （ 6） 工藝性好，低廉。 在發(fā)動機中 ，灰鑄鐵由于耐磨性、耐蝕性好、膨脹系數(shù)小、熱強度高、成本低、工藝性好等原因，曾廣泛地被作為活塞材料。但近幾十年來，由于發(fā)動機轉速日益提高，工作過程不斷強化，灰鑄鐵活塞因此比重大和導熱性差兩個根本缺點而逐漸被鋁基輕合金活塞所淘汰。 鋁合金的優(yōu)缺點與灰鑄鐵正相反，鋁合金比重小，約占有灰鑄鐵的 1/3，結構重量僅占鑄鐵活塞的 %70~50 。因此其慣性小，這對高速發(fā)動機具有重大意義。鋁合金另一突出優(yōu)點是導熱性好，其熱傳導系數(shù)約為鑄鐵的 4~3 倍，使 活塞溫度顯著下降。對汽油機來說，采用鋁活塞還為提高壓縮比、改善發(fā)動機性能創(chuàng)造了重要的條件。 共晶鋁硅合金是目前國內外應用最廣泛的活塞材料，既可鑄造，也可鍛造。含硅9%左右的亞共晶鋁硅合金，熱膨脹系數(shù)稍大一些，但由于鑄造性能好，適應大量生產(chǎn)工藝的要求，應用也很廣。 綜合分析， 該發(fā)動機活塞采用鋁硅合金材料鑄造而成。 活塞頭部的設計 設計要點 活塞頭部包括活塞頂和環(huán)帶部分，其主要功用是承受氣壓力，并通過銷座把它傳給連桿，同時與活塞環(huán)一起配合氣缸密封工質。因此，活塞頭部的設計要點是： （ 1）保證它具 有足夠的機械強度與剛度，以免開裂和產(chǎn)生過大變形，因為環(huán)槽的變形過大勢必影響活塞環(huán)的正常工作； （ 2）保證溫度不過高，溫差小，防止產(chǎn)生過大的熱變形和熱應力，為活塞環(huán)的正常工作創(chuàng)造良好條件，并避免頂部熱疲勞開裂； （ 3）尺寸盡可能緊湊，因為一般壓縮高度 1H 縮短 1 單位，整個發(fā)動機高度就可黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 17 以縮短 2~ 單位，并顯著減輕活塞重量。而 1H 則直接受頭部尺寸的影響。 壓縮高度的確定 活塞壓縮高度的選 取將直接影響發(fā)動機的總高度，以及氣缸套、機體的尺寸和質量。盡量降低活塞壓縮高度是現(xiàn)代發(fā)動機活塞設計的一個重要原則，壓縮高度 1H 是由火力岸高度 1h 、環(huán)帶高度 2h 和上裙尺寸 3h 構成的，即 1H = 1h + 2h + 3h 為了降低壓縮高度，應在保證強度的基礎上盡量壓縮環(huán)岸、環(huán)槽的高度及銷孔的直徑。 （ 1）第一環(huán)位置 根據(jù)活塞環(huán)的布置確定活塞壓縮高度時，首先須定出第一環(huán)的位置，即所謂火力岸高度 1h 。為縮小 1H ，當然希望 1h 盡可能小，但 1h 過小會使第一環(huán)溫度過高，導致活塞環(huán)彈性松弛、粘結等故障。因此火力岸高度的選取原則是：在 滿足第一環(huán)槽熱載荷要求的前提下，盡量取得小些。一般汽油機 Dh )~(1 ? ， D 為活塞直徑，該發(fā)動機的活塞標準直徑 mmD ? ，確定火力岸高度為： mmDh ???? （ 2）環(huán)帶高度 為減小活塞高度，活塞環(huán)槽軸向高度 b 應盡可能小，這樣活塞環(huán)慣性力也小，會減輕對環(huán)槽側面沖擊，有助于提高環(huán)槽耐久性。但 b 太小，使制環(huán)工藝困難。在小型高速內燃機上，一般氣環(huán)高 mmb ~? ，油環(huán)高 mmb 5~2? 。 該發(fā)動機采用三道活塞環(huán)，第一和第二環(huán)稱之為壓縮環(huán)（氣環(huán)），第三環(huán)稱之為油環(huán)。取 mmb ? ， mmb ? ， mmb 33 ? 。 環(huán)岸的高度 c ，應保證它在氣壓力造成的負荷下不會破壞。當然，第二環(huán)岸負荷要比第一 環(huán)岸小得多，溫度也低，只有在第一環(huán)岸已破壞的情況下，它才可能被破壞。因此，環(huán)岸高度一般第一環(huán)最大，其它較小。實際發(fā)動機的統(tǒng)計表明，Dc )~(1 ? ， 12 )2~1( bc ? ，汽油機接近下限。 則 mmDc ?? ， mmbc 12 ???? 。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 18 因此，環(huán)帶高度 mmbcbcbh ??????????? 。 （ 3）上裙尺寸 確定好活塞頭部環(huán)的布置以后，壓縮高度 H1 最后決定于活塞銷軸線到最低環(huán)槽（油環(huán)槽）的距離 h1。為了保證油環(huán)工作良好，環(huán)在槽中的軸向間隙是很小的，環(huán)槽如有較大變形就會使油環(huán)卡住而失效。所以在一般設計中，選取活塞上裙尺寸一般應使銷座上方油環(huán)槽的位置處于銷座外徑上面，并且保證銷座的強度不致因開槽而削弱，同時也不致因銷座處材料分布不均引起變形，影響油環(huán)工作。 綜上所述，可以決定活塞的壓縮高度 1H 。對于汽油機 DH )~ 5(1 ? ，所以mmDH ????? 。 則 mmhhHh 7 6 8 9 ??????? 。 活塞頂和環(huán)帶斷面 （ 1）活塞頂 活塞頂?shù)男螤钪饕Q于燃燒室的選擇和設計。僅從活塞設計角度，為了減輕活塞組的熱負荷和應力集中，希望采用受熱面積最小、加工最簡單的活塞頂形狀，即平頂。大多數(shù)汽油機正是采用平頂活塞，由于 EA113 5V 發(fā)動機為高壓縮比 ?? ，因而采用近似于平頂?shù)幕钊?。實際統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，活塞頂部最小厚度，汽油機為D)~(?? ，即 )( ???? ?；钊斀邮艿臒崃?，主要通過活塞環(huán)傳出。專門的實驗表明，對無強制冷卻的活塞來說，經(jīng)活塞環(huán)傳到氣缸壁的熱量占 70～ 80%，經(jīng)活塞本身傳到氣缸壁的占 10～ 20%，而傳給曲軸箱空氣和機油的僅占10%左右。所以活塞頂厚度 ? 應從中央到四周逐漸加大，而且過渡圓角 r 應足夠大，使活塞頂吸收的熱量能順利地被導至第二、三環(huán)，以減輕第一環(huán)的熱負荷，并降低 了最高溫度 [9]。 活塞頭部要安裝活塞環(huán)，側壁必須加厚，一般取 D)~( ，取 為，活塞頂與側壁之間應該采用較大的過渡圓角，一般取 Dr )~(? ，取 為 ，活塞頂表面應光潔，在個別情況下甚至拋光。復雜形狀的活塞頂要特別注意避免尖角，所有尖角均應仔細修圓，以免在高溫下熔化。 （ 2）環(huán)帶斷面 為了保證高熱負 荷活塞的環(huán)帶有足夠的壁厚 39。? 使導熱良好，不讓熱量過多地集中黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 19 在最高一環(huán)，其平均值為 39。)~(39。 t?? 。正確設計環(huán)槽斷面和選擇環(huán)與環(huán)槽的配合間隙，對于環(huán)和環(huán)槽工作的可靠性與耐久性十分重要。槽底圓角一般為 ~。活塞環(huán)岸銳邊必須有適當?shù)牡菇?，否則當岸部與缸壁壓緊出現(xiàn)毛刺時，就可能把活塞環(huán)卡住，成為嚴重漏氣和過熱的原因，但倒角過大又使活塞環(huán)漏氣增加。一般該倒角為?45)~( ? 。 （ 3） 環(huán)岸和環(huán)槽 環(huán)岸和 環(huán)槽的設計應保持活塞、活塞環(huán)正常工作，降低機油消耗量，防止活塞環(huán)粘著卡死和異常磨損，氣環(huán)槽下平面應與活塞軸線垂直，以保證環(huán)工作時下邊與缸桶接觸，減小向上竄機油的可能性?；钊h(huán)側隙在不產(chǎn)生上述損傷的情況下愈小愈好，目前，第一環(huán)與環(huán)槽側隙一般為 ~，二、三環(huán)適當小些，為 ~，油環(huán)則更小些，這有利于活塞環(huán)工作穩(wěn)定和降低機油消耗量，側隙確定油環(huán)槽中必須設有回油孔，并均勻地布置再主次推力面?zhèn)?，回油孔對降低機油消耗量有重要意義，三道活塞環(huán)的開口間隙及側隙 如 表 所示 : 表 活塞 環(huán)的開口間隙及側隙 活塞環(huán) 開口間隙 /mm 側隙 /mm 第一道環(huán) ~ ~ 第二道環(huán) ~ ~ 第三道環(huán) ~ ~ 活塞環(huán)的背隙 ?? 比較大，以免環(huán)與槽底圓角干涉。一般氣環(huán) ?? = 毫米 ，油環(huán)的 ?? 則更大些，如圖 所示 。 （ 4）環(huán)岸的強度校核 在膨脹沖程開始時，在爆發(fā)壓力作用下，第一道活塞環(huán)緊壓在第一環(huán)岸上。由于節(jié)流作用，第一環(huán)岸上面的壓力 1p 比下面壓力 2p 大得多，不平衡力會在岸根產(chǎn)生很大的彎曲和剪切應力，當應力值超過鋁合金在其工作溫度下的強度極限或疲勞極 限時，岸根有可能斷裂，專門的試驗表明，當活塞頂上作用著最高爆發(fā)壓力 maxp 時，max1 pp ? ， max2 pp ? ， 如圖 所示。 已知 maxp = ，則 M P ap ??? ， M P ap ??? ， 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 20 圖 環(huán)與環(huán)槽的配合間隙及環(huán)槽結構 圖 第一環(huán)岸的受力情況 [10] 環(huán)岸是一個厚 1c 、內外圓直徑為 39。D 、 D 的圓環(huán)形板，沿內圓柱面固定，要精確計算固定面的應力比較復雜，可以將其簡化為一個簡單的懸臂梁進行大致的計算。在通常的尺寸比例下，可假定槽底（岸根）直徑 mmDD ????? ，環(huán)槽深 t? 為： mmDt ????? 于是 作用在岸根的彎矩為 3m a x2221 )(4)( DptDDpp ????? ? （ ） 而環(huán)岸根斷面的抗彎斷面系數(shù)近似等于 DcDc 3121 ??? 所以環(huán)岸根部危險斷面上的彎曲應力 21m a x213m a x )(0 0 2 cDpDcDp ??? （ ） ) ( 2 ???? 2/cmN 同理得剪切應力 為： 1m a x ????? cDp? 2/cmN （ ） 接合成應力公式 為： 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 21 2222 ??????? ??? 2/mmN （ ） 考慮到鋁合金在高溫下的強度下降以及環(huán)岸根部的應力集中，鋁合金的許用應力40~30][ ?? 2/mmN ， ][?? ?? ，校核合格 。 活塞裙部的設計 活塞裙部是指活塞頭部最低一個環(huán)槽以下的那部分活塞?；钊貧飧淄鶑瓦\動時，依靠裙部起導向作用 ， 并承受由于連桿擺動所產(chǎn)生的側壓力 N 。所以裙部的設計要求，是保證活塞得到良好的導向，具有足夠的實際承壓面積，能形成足夠厚的潤滑油膜，既不因間隙過大發(fā)生敲缸，引起噪音和加速損傷，也不因間隙過小而導致活塞拉傷。 分析活塞在發(fā)動機中工作時裙部的變形情況。首先，活塞受到側向力的作用。承受側向力作用的裙部表面，一般只是在兩個銷孔之間的弧形表面 。這樣，裙部就有被壓偏的傾向，使它在活塞銷座方向上的尺寸增大；其次，由于加在活塞頂上的爆發(fā)壓力和慣性力的聯(lián)合作用，使活塞頂在活塞銷座的跨度內發(fā)生彎曲變形，使整個活塞在銷座方向上的尺寸變大；再次，由于溫度升高引起熱膨脹，其中銷座部分因壁厚較其它部分要厚，所以熱膨脹比較嚴重。三種情況共同作用的結果都使活塞在工作時沿銷座方向漲大，使裙部截面的形狀變成為 “ 橢圓 ” 形，使得在橢圓形長軸方向上的兩個端面與氣缸間的間隙消失，以致造成拉毛現(xiàn)象。在這些因素中，機械變形影響一般來說并不嚴重，主要還是受熱膨脹產(chǎn)生變形的影響比較大 [11]。 因此，為了避免拉毛現(xiàn)象，在活塞裙部與氣缸之間必須預先流出較大的間隙。當然間隙也不能留得過大，否則又會產(chǎn)生敲缸現(xiàn)象。解決這個問題的比較合理的方法應該使盡量減少從活塞頭部流向裙部的熱量，使裙部的膨脹減低至最小；活塞裙部形狀應與活塞的溫度分布、裙部壁厚的大小等相適應 [12]。 本文采用托板式裙部，這樣不僅可以減小活塞質量，而且裙部具有較大的彈性，可使裙部與氣缸套裝配間隙減小很多，也不會卡死。 把活塞裙部的橫斷面設計成與裙部變形相適應的形狀。在設計時把裙部橫斷截面制成長軸是在垂直與活塞銷中心線方向上，短軸 平行于銷軸方向的橢圓形。常用的橢圓形狀是按下列公式設計的 ： )2c os1(4 ?? ???? dD （ ） 式中 D 、 d 分別為橢圓的長短軸，如圖 所示 。 缸徑小于 mm100 的裙部開槽的活塞，橢圓度（ ? ）的大小，一般為 ~?? 。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 22 圖 活塞銷裙部的橢圓形狀 [9] 裙部的尺寸 活塞裙部是側壓力 N 的主要承擔者。為保證活塞裙表面能保持住必要厚度的潤滑油膜，其表面比壓 q 不應超過一定的數(shù)值。因此，在決定活塞裙部長度是應保持足夠的承壓面積，以減少比壓和磨損。 在確定裙部長度時，首先根據(jù)裙部比壓最大的允許值，決定需要的最小長度，然后按照結構上的要求加以適當修改。 裙部單位面積壓力（裙部比壓）按下式計算： 2maxDHNq? （ ） 式中 ： maxN —最大側作用力，由動力計算求得， maxN = D —活塞直徑， mm ； 2H —裙部高度， mm 。 取 mmDH ???? 。 則 ???q MPa 一般發(fā)動機活塞裙部比壓值約為 ~ ，所以設計合適。 銷孔的位置 活塞銷與活塞裙軸線不相交，而是向承受膨脹側壓力的一面（稱為主推力面，相黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 23 對的一面稱為次推力面）偏移了 mm2~1 ，這是因為，如果活塞銷中心布置，即銷軸線與活塞軸線相交，則在 活塞越過上止點，側壓力作用方向改變時，活塞從次推力面貼緊氣缸壁的一面突然整個地橫掃過來變到主推力面貼緊氣缸壁的另一面，與氣缸發(fā)生 “ 拍擊 ” ，產(chǎn)生噪音，有損活塞耐久性。如果把活塞銷偏心布置，則能使瞬時的過渡變成分布的過渡，并使過渡時刻先于達到最高燃燒壓力的時刻，因此改善了發(fā)動機的工作平順性 [13]。 活塞銷的設計 活塞銷的結構、材料 活塞銷的結構和尺寸 活塞銷的結構為一圓柱體，中空形式，可減少往復慣性質量，有效利用材料。活塞銷與活塞銷座和連桿小頭襯套孔的連接配合，采用 “ 全浮式 ” ?；钊N的 外直徑Dd )~(1 ? ，取 mmDd ?? ， 活塞銷的內直徑 12 )~( dd ? ，取mmdd 12 ?? 活塞銷長度 Dl )~(? ，取 mmDl 7 8 ?? 活塞銷的材料 活塞銷材料為低碳合金鋼，表面滲碳處理，硬度高、耐磨、內部沖擊韌性好。表面加工精度及粗糙度要求極高，高溫下熱穩(wěn)定性好。 活塞銷強度和剛度計算 由運動學知， 活塞銷表面受到氣體壓力 gP 和往復慣性力 jP 的共同作用，總的作用力 NP ?? ，活塞銷長度 mml ? ，連桿小頭高度 mml ? ， 活塞銷跨度 mmlP ? 。 最大彎曲應力計算 活塞銷中央截面的彎矩為 )(121lllPM P ??? ? （ ） 空心銷的抗彎斷面系數(shù)為 314 )1( dW ??? ， 其中 ??? dd? 所以彎曲應力為 WM?? 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 24 即 )1( )( 431 1?? ???? ? d lllP P （ ） )( )( 43 ??? ?????? ? 最大剪切應力計算 最大剪切應力出現(xiàn)在銷座和連桿小頭之間的截面上。橫斷截面的最大剪切應力發(fā)生在中性層上 [14]，其值按下式計算： )1( )1( 4212m a x ? ??? ? ??? ?dP （ ） )(22 )( 422? ???? ? 已知許用彎曲應力 M Pa500~230][ ?? ； 許用剪切應力 M Pa220~120][ ?? ， 那么校核合格。 活塞銷座 活塞銷座結構設計 活塞銷座用以支承活塞，并由此傳遞功率。銷座應當有足夠的強度和適當?shù)膭偠?，使銷座能夠適應活塞銷的變形，避免銷座產(chǎn)生應力集中而導致疲勞斷裂；同時要有足夠的承壓表面和較高的耐磨性。 活塞銷座的內徑 mmd 220 ? ， 活塞銷座外徑 d 一般等于內徑的 ~ 倍，取mmdd 0 ?? ， 活塞銷的彎曲跨度越小，銷的彎曲變形就越小，銷 —銷座系統(tǒng)的工作越可靠，所以，一般設計成連桿小頭與活塞銷座開擋之間的間隙為 mm5~4 ，但當制造精度有保證時，兩邊共 mm3~2 就足夠了，取間隙為 mm3 。 驗算比壓力 銷座比壓力為： )(2 0 Plld Pq ?? ? )(222 ???? ? ][q? （ ） 一般 MPaq 60~40][ ? 。 黑龍江工程學院本科生畢業(yè)設計 25 活塞環(huán)設計及計算 活塞環(huán)形狀及主要尺寸設計 該發(fā)動機采用三道活塞環(huán)，第一和第二環(huán)為氣環(huán)，第三環(huán)為油環(huán)。 第一道活塞環(huán)為桶形扭曲環(huán)，材料為球墨鑄鐵，表面鍍鉻。桶形環(huán)與缸筒為圓弧接觸，對活塞擺動適應性好，并容易形成楔形潤滑油膜。 第二道活塞環(huán)為鼻形環(huán)，材料為鑄