【導(dǎo)讀】合該零件的樹(shù)脂砂砂型鑄造工藝方案。根據(jù)鑄造工藝手冊(cè)和相關(guān)資料，確定加工余量、視化觀察了鑄件的充型過(guò)程，驗(yàn)證了澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)出了生產(chǎn)其所要用的模樣。模板，芯盒等鑄造工裝圖。

　　

【正文】 形狀為長(zhǎng)方形，內(nèi)長(zhǎng)設(shè)計(jì)為 1500mm，內(nèi)寬為 1200mm，高 300mm。在保證砂型剛性和強(qiáng)度的前提下，即可采用鑄鐵，也可采用鋼板焊接而成。上下砂箱都采用箱擋。 芯盒設(shè)計(jì)和制芯工藝 本工藝設(shè)計(jì)只有一個(gè)型芯，用來(lái)形成鑄件的中心孔，考慮型芯的排氣，型芯有定位孔和透氣孔，根 據(jù)鑄造工藝圖，型芯的體積為 ，計(jì)算的理論重量為 10kg，砂芯可以人工搬運(yùn)。 根據(jù)以上要求，我們?cè)O(shè)計(jì)的型芯如圖 63 所示。考慮到型芯受到金屬液體浮力，浮力大小為 300N，所以型芯芯骨采用直徑為 20mm 的鋼材，焊接成圖中右邊的結(jié)構(gòu)，在制芯時(shí)，放在型砂中，在芯骨上纏上透氣的尼龍管，并引到型芯的頂端，在配模時(shí)，與上砂型的通氣孔接通。 型芯 芯骨在型芯中的位置 芯骨 圖 63 型芯結(jié)構(gòu)圖 設(shè)計(jì)如圖 74的兩個(gè)型芯盒，左型芯盒和右型芯盒，芯盒裝配時(shí)設(shè)計(jì) 兩個(gè)定位銷。制芯時(shí)，先把左芯盒和右芯盒組合 起來(lái)，放芯骨，放砂，注意芯骨的定位，把砂填滿，緊實(shí)。型芯進(jìn)入自硬階段，把芯骨的吊扣挖出，然后等型芯自硬完成，取走左芯盒和右芯盒，把型芯吊運(yùn)到涂料工部，刷醇基涂料，點(diǎn)火干燥后再上一遍涂料，點(diǎn)火烘干，備用。 左型芯盒 右型芯盒 圖 64型芯盒結(jié)構(gòu)圖 64 其他說(shuō)明 造型和制芯時(shí)，采用振動(dòng)臺(tái)，保證型砂的緊實(shí)率。脫模時(shí)間根據(jù)氣溫和砂溫條件確定；采用醇基石墨涂料，鑄型和型芯上涂料兩遍，上好涂料，點(diǎn)火烘干。內(nèi)澆道和直澆道采用流涂機(jī)上涂料。 第 七 章 鑄造工藝卡 根據(jù)以上結(jié)果，為指導(dǎo)生產(chǎn)人員生產(chǎn)和檢驗(yàn)員對(duì)產(chǎn)品的 監(jiān)控，我們編制了鑄造工藝卡。表 為鑄造工藝卡，為生產(chǎn)鑄件作總的指導(dǎo)。 表 鑄造工藝卡 名稱 中座 鑄件重量 /㎏ 鑄件材質(zhì) 凈重 毛重 澆注重量 937 1019 1140 HT250 造型 砂型名稱 砂型類別 造型方法 砂箱尺寸 /mm 長(zhǎng) 寬 高 上箱 樹(shù)脂砂 手工 2021 1500 300 下箱 樹(shù)脂砂 手工 2021 1500 300 制芯 芯砂號(hào) 數(shù)量 造型方法 芯骨材料 1 1 手工 直徑為 20mm 的鋼管 澆注系統(tǒng) 內(nèi)澆道 橫澆道 直澆道 冒口 出氣孔 冷鐵（ HT200） 數(shù) 量 截面積 /cm2 數(shù) 量 截面積 /cm2 數(shù) 量 截面積 /cm2 數(shù) 量 規(guī)格 數(shù)量 數(shù)量 規(guī)格 6 9 1 30 1 48 2 耳 9 16 5 200100 50 澆注 出鐵溫度 /℃ 澆注溫度 /℃ 澆注時(shí)間 /S 開(kāi)箱時(shí)間 /h 1450 1360 40 24 備注： 造型時(shí)，在工藝圖上標(biāo)志的出氣片，冒口的位置在造型時(shí)分別放在型板兩側(cè)，冷鐵五塊，按下型板的突出位置放置。鑄型和型芯與液體金屬接觸的面上 2 遍涂料，采用醇基石墨涂料，點(diǎn)火烘干， 檢查直澆道中的浮砂 ，并清理干凈。 1型芯為便于運(yùn)輸和防止型芯斷裂，制芯時(shí)，采用鋼棒作為芯骨，芯頭兩端打上洞，用鐵絲綁住，同時(shí)起排氣作用，與外模型排氣孔相通。在制造下型時(shí)，需在對(duì)準(zhǔn)直澆道的下方放一塊耐火磚，防止沖砂。 合箱時(shí)，采用型板定位銷定位，在下箱的分型面放一圈封箱泥，合箱完成后，為防止抬箱，用鋼棒把上下箱固定，或者，在砂箱上放壓鐵，任何，在鑄件的澆口處放澆口杯。 用中頻感應(yīng)電爐溶化，鐵水成分合格的情況下，一次孕育，按 % 沖入法孕育；每包澆 2 只鑄件，澆注溫度控制在 1360℃ ，澆注時(shí)間為 30 秒。 為防止清理冷鐵時(shí) 造成鑄件的缺陷，清理時(shí)先用砂輪在冒口根部割一下，然后敲下來(lái)，最后用砂輪打磨鑄件表面。 第 八 章 總結(jié) 經(jīng)過(guò)這半年的不懈努力，我完成了中座的模具設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì) ，在對(duì)零件結(jié)構(gòu)和技術(shù)要求進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，制定了中座的各方面的工藝， 以上 中座的工藝設(shè)計(jì) 是根據(jù)鑄造工藝的理論和鑄造 CAE 軟件的計(jì)算結(jié)果完成的，并沒(méi)有考慮到生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)水平、管理水平和工裝條件，待首件生產(chǎn)出來(lái)，畫(huà)線檢驗(yàn)后進(jìn)行修正。 在對(duì) 中座 的鑄造工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，我熟悉了編制鑄造工藝的方法，查閱了與鑄造工藝相關(guān)的手冊(cè)，按規(guī)范進(jìn)行了鑄造工藝設(shè)計(jì)，并采用鑄造 CAE 對(duì)鑄件的凝固過(guò)程和流動(dòng)過(guò)程進(jìn)行計(jì)算分析，優(yōu)化冒口和冷鐵設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)鑄件澆注過(guò)程的流動(dòng)分析，可視化觀察了鑄件的充型過(guò)程，驗(yàn)證了澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。 通過(guò) 這次的工藝設(shè)計(jì)，我 不僅獲得了鑄造工藝方面的知識(shí)，還掌握了分析工程問(wèn)題和解決工程問(wèn)題的能力，學(xué)會(huì)查閱和使用設(shè)計(jì)手冊(cè)，為將來(lái)的工作打下了良好的基礎(chǔ)。 參考文獻(xiàn) [1]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄鐵），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:257 [2] 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄鐵），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:260 [3] 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄鐵），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:237 [4] 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄鐵），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:240 [5]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:117 [6]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:122 [7]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:123 [8]呂廣庶，張遠(yuǎn)明 . 工程材料及成形技術(shù)基礎(chǔ)，高等教育出版社， 2021:163 [9]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分 會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:126 [10] 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版 2021:381 [11] 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版社 2021:382 [12] 中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版 2021:389 [13]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:199 [14]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:212 [15]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:192 [16]中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造分會(huì) 鑄造手冊(cè)（鑄造工藝），機(jī)械工業(yè)出版社， 2021:192 [17] 張秀偉，康秀紅，夏立軍，等 . 大型鋼錠凝固數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究 [J]. 鑄造， 2021，59 （ 3）： 276279. 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Computer simulation of grain and microstructure 致 謝 經(jīng)過(guò)大學(xué)四年的 學(xué)習(xí)生活 ，隨著本文的結(jié)束，四年的大學(xué) 學(xué)習(xí) 生活也即將畫(huà)上句號(hào)。畢業(yè)設(shè)計(jì)是大學(xué)期間的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，同時(shí)也是最重要的 一個(gè)環(huán)節(jié)，它是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一次 綜合 的檢驗(yàn)，也是我們進(jìn)入工作崗位之前的一次最好的鍛煉和實(shí)踐的機(jī)會(huì)。 在這次的畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，特別要感謝我的老師 —— 于 赟 博士，感謝他對(duì)我一遍又一遍的悉心講解和指導(dǎo)，以及對(duì)我在學(xué)習(xí)上所提供的一切教育、關(guān)心和幫助，在這里表示我最衷心的謝意。同時(shí)也要感謝永冠集團(tuán)及中國(guó)鑄造協(xié)會(huì)舉辦的“永冠杯”中國(guó)大學(xué)生鑄造工藝大賽提供了該研究課題， 為我們?cè)谛４髮W(xué)生參加社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)提供有意義的平臺(tái)，在此表示衷心的謝意！ 通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我對(duì)鑄件的工裝設(shè)計(jì)及工藝設(shè)計(jì)有了完全的認(rèn)識(shí)；對(duì) AutoCAD 的使 用能力有了一定的提高，同時(shí)，對(duì) MAGMA 軟件有了初步的了解及運(yùn)用。通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)這個(gè)環(huán)節(jié)的鍛煉，使我在原有基礎(chǔ)上更加成熟，這些對(duì)我 以后 所從事的工作有很大的幫助。 盡管我做了很大努力，但由于 知識(shí) 水平和 時(shí)間 的限制，此設(shè)計(jì)難免不足與錯(cuò)誤，敬請(qǐng)老師和同學(xué)批評(píng)指正。 附 錄 鑄件工藝圖 鑄件上型板圖