滑動(dòng)軸承座鑄造工藝課程設(shè)計(jì)說明書

1、滑動(dòng)軸承底座鑄造設(shè)計(jì)說明書課程設(shè)計(jì)說明書課程：鑄造課程設(shè)計(jì)題目 :姓名 :專業(yè) : 材料成型及控制工程班級(jí) : 材料 1403指導(dǎo)教師 : 管佳佳課程設(shè)計(jì)時(shí)間目錄第 1 章 課程設(shè)的意義第 2 章 材料的確定第 3 章 結(jié)構(gòu)工藝分析 第4章 工藝方案的設(shè)計(jì)4.1特型種類及方法確定4.2型芯結(jié)構(gòu)及制造 4.3分型面的篩選4.4鑄造位置及澆注口的確定第5章 鑄件工藝參數(shù)確 定5.1 起模斜度及因角確定 5.2收縮量的選擇 .5.3型芯及型頭的選擇第6章澆注系統(tǒng)的擬定6.1系統(tǒng)作用與結(jié)構(gòu)分析.6.2橫澆道及其結(jié)構(gòu) .6.3各組元橫截面尺寸確定.6.4系統(tǒng)引注位置的選用.6.5冒口及尺寸的確定.第七章

2、總結(jié)課程設(shè)計(jì)的意義材料的確定灰鑄鐵件主要應(yīng)用于可鑄造較薄且形狀復(fù)雜的鑄件。 灰鑄鐵有良好的耐磨性 ,液態(tài)流動(dòng)性好 ,凝固收縮性小 ,抗壓強(qiáng)度高 ,吸震性好 ,使用時(shí)有充分的強(qiáng)度和剛度 ,價(jià)格適宜?；瑒?dòng)軸承座主要承受壓力 ,能夠滿足且適合滑動(dòng)軸承座的工作要求 ,所以選 HT200作為鑄造材料。工藝方案的確定4.1 鑄型種類及方法確定鑄件按特型性質(zhì)不同, 可分為砂型特造、特種特造和快速成型等方法。 面砂型鑄造是以砂型作為造型材料, 用人工或機(jī)械方法在沙箱內(nèi)制造出型腔及澆筑系統(tǒng)的鑄造方法不受鑄件質(zhì)量、尺寸、材料種類及生產(chǎn)批量限制，原材料來源廣泛，價(jià)格低廉，應(yīng)用最為普通。砂型鑄造中的濕型鑄造比較通用于

3、中小型鑄件, 對(duì)大批量機(jī)械化流水線上更為實(shí)用。滑動(dòng)軸承座在工程中的應(yīng)用是比較廣泛常見的。 滑動(dòng)軸承座內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)単 , 主要由內(nèi)腔和小孔等組成 , 表面形狀相對(duì)復(fù)雜 , 但無特珠表面質(zhì)量要求 ; 從尺寸上來講 , 屬子較小尺寸造型 ; 由于選用了灰特鐵材料且生產(chǎn)批量不大 , 技術(shù)要求不太高 , 綜合分析考慮量選用砂型鑄造成型 , 鑄型種類為濕型 , 采用手工分模 , 這樣在満足要求的同時(shí) , 操作靈活 , 工藝裝備簡(jiǎn)單 , 成本低 , 生產(chǎn)率高 , 必要時(shí)易于采用機(jī)械自功化操作。4.2 型芯結(jié)構(gòu)及制造滑動(dòng)軸承支座零件有一圓柱筒 ,故型芯應(yīng)為一圓柱體 ,其直徑應(yīng)小于 40mm,又型芯比較簡(jiǎn)單 ,

4、故來用整體式芯盒制芯的造芯方法 。4.3分型面的選擇分型面選擇時(shí)，應(yīng)在保證鑄件質(zhì)量的前提下， 盡量簡(jiǎn)化工藝過程，對(duì)于質(zhì)量要求不高的外形復(fù)雜的小鑄件來講， 更應(yīng)先選擇分型面， 節(jié)省更多的人力物力， 由于滑動(dòng)軸承座分型結(jié)構(gòu)明顯， 在保證鑄件質(zhì)量的情況下可以用下圖所示的分型方式：A 方案 .如圖 4-1將軸承座的一個(gè)對(duì)稱面a-a作為分型面。這種分型方法思路簡(jiǎn)單，符合了最大截面原則， 但是這樣不利于內(nèi)澆鑄口引入，澆注口的選擇對(duì)鑄件質(zhì)量有重要影響。B 方案 .如圖 4-2選擇分型面 b-b，此分型面平直，大部分鑄型位于下沙箱，便于起膜，下芯，提高鑄件尺寸精度和生產(chǎn)效率，并且只有一個(gè)分型面，便于澆鑄時(shí)鑄型

5、填充， 其他不合理分型方案不再一一列舉，無怪乎不能滿足分型原則，分型方式對(duì)鑄件成型精度等影響較大。根據(jù)分型面數(shù)量盡量少，盡量平直等原則。保證鑄件的質(zhì)量，選擇方案 B。4.4 鑄造位置及澆注口的確定根據(jù)重要表面向下放的原則，將滑動(dòng)軸承座的重要表面放在下面，由于該構(gòu)件有多個(gè)面， 因此將其中較大的面朝下放，并對(duì)向上的表面采用增加公余量等措施保證質(zhì)量， 由大而薄表面向下原則， 華東軸承座的大面積平直面或薄壁部分， 在澆鑄時(shí)應(yīng)放在鑄型下部， 并盡量讓加固肋板垂直，防止出現(xiàn)澆鑄不足，冷隔等缺陷；由厚大斷面處向上原則，應(yīng)將滾動(dòng)軸承座厚大斷面兩端放在上下面， 這樣有利于放置冒口和冷鐵補(bǔ)縮。 澆注口選擇應(yīng)符合鑄

6、件凝固方式及特點(diǎn)， 保證鑄型填充及鑄件質(zhì)量，盡量選取有利澆注位置， 分析此結(jié)構(gòu)及造型位置，選用圓筒右上方為澆注口如圖4-3，從而避免直澆對(duì)鑄件造成沖擊，而且有利于型芯排氣，落砂和檢驗(yàn)等。第五章鑄件工藝參數(shù)確定5.1 加工余量根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)尺寸及造型方法，鑄造材料等因素綜合考慮， 查找（ GB/T6414-1999,GB/T6416-1999）表 5-1,5-2 灰鑄鐵造型材料為濕砂型，鑄件尺寸公差等級(jí)與配套加工余量等級(jí) （GT/MA）為（15-13）/H,CT選定為 14/H；再由 GB/T6416-1999 可以查得相應(yīng)的加工余量數(shù)值為7.5mm；據(jù) GB/T6414-1999 可得公差登記

7、CT 為 14 時(shí)，基本尺寸在 40-63mm 之間時(shí)，公差數(shù)值為 10mm；基本尺寸在 65-100mm 之間時(shí)，公差值為 11mm；基本尺寸在 100-160mm 之間時(shí)，公差數(shù)值為 12mm。由鑄件基本尺寸 60mm，100mm，65mm 知，滑動(dòng)軸承座鑄件的尺寸公差為： 60+5,100+5.5,65+5.55.2 起模斜度及圓角確定滑動(dòng)軸承座的測(cè)量面高度在55-65mm 之間，查找金屬成型工藝設(shè)計(jì)教材，由表中數(shù)值寬度a 在 1.0-1.5mm 之間選取，斜度在1o-1.5o之間，因此綜合考慮取起模斜度為 1.5o，寬度為 1mm，未標(biāo)注處垂直起模斜度為 1o。由上下面相交壁厚為 14

8、.5mm，13.5mm 查表可知應(yīng)在 1/3-1/6 范圍內(nèi)，此處圓角選為 5mm 。如圖 5-1.5.3 收縮量選擇由鑄造材料灰鑄鐵可知，其收縮量在0.7%-1.0%之間，在單件或小批量生產(chǎn)時(shí)取上限，故收縮量選為1.0%。5.4 型芯及型芯頭選擇滑動(dòng)軸承座內(nèi)腔為圓柱形孔，由分型方式可知，采用垂直型芯，有利于穩(wěn)固定位，排氣和落砂，由基本尺寸知，型芯長(zhǎng)度為65mm，由查表得下型芯高度H1 值為 25-30mm，確定為 25mm；上型芯值為15mm，芯頭間隙為 0.5-1.5mm,定位 1.0mm；下芯頭斜度 5o-10o選為7o，上芯頭斜度 6o-15o選為 10o。第 6 章澆注系統(tǒng)的擬定6.

9、1系統(tǒng)作用與結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)澆注是指砂型中引導(dǎo)金屬液流入型腔的通道，一般由澆口杯、直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道等組成。澆口杯承接金屬液，并經(jīng)直澆道流入橫澆道，再分配給各內(nèi)澆道流入型腔，因此各交道形狀及截面大小均影響鑄件質(zhì)量。6.2橫澆道及其結(jié)構(gòu)橫澆道除將金屬液分配給各個(gè)內(nèi)澆道外，最主要的作用是擋渣，可阻止水平流動(dòng)中的熔渣進(jìn)入型腔。通常為加強(qiáng)其擋渣作用，常采用鋸齒形橫澆道，穩(wěn)流式橫澆道或帶濾網(wǎng)的橫澆道。6.3各組元截面尺寸確定各組員截面尺寸可根據(jù)鑄件合金種類、質(zhì)量、尺寸、壁厚、澆鑄時(shí)間等，利用簡(jiǎn)便經(jīng)驗(yàn)公式求得。1:1.5:2適用于大件1:1.2:1.4適用于大件S內(nèi)：S模：S直1:1.1:1.15適用于小

10、件1:10.6:1.11適用于薄壁小件生產(chǎn)中最小的內(nèi)澆道截面積為 0.04cm2，直澆道最小直徑一般不小于15-18mm。1.內(nèi)澆道橫截面選擇扁平梯形如圖 6-1，其特點(diǎn)是扁平梯形內(nèi)澆道高度低，熔渣不易進(jìn)入，廣泛用于鑄鐵件生產(chǎn)。2根據(jù)內(nèi)澆道橫截面積 S 內(nèi)=1.3cm,查表 6-1“灰鑄鐵件澆注系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)值”a=20mm,b=18mm,c=8mm,內(nèi)澆道橫截面積如下圖所示2.橫澆道的界面形狀選擇梯形如圖 6-2，因?yàn)樘菪螜M澆道擋渣能力強(qiáng)、開設(shè)容易，應(yīng)用廣。由橫2S=1.2cm,查表 6-1“灰鑄鐵件澆注系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)值”得：A=12mm,B=6mm,C=14mm.所以橫澆道橫截面積如下圖所示：、直澆道

11、。直澆道橫截面積通常采用圓形如圖，由直2，查表 6-36-3S=1.4cm1“灰鑄鐵件澆注系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)值”D=13mm所.以該軸座的直澆道的橫截面積如下圖所示：灰鑄鐵阻流截面計(jì)算公式：6.4系統(tǒng)引注位置的選用類澆口常設(shè)在鑄件中某一高度的分型面上，且內(nèi)澆道開在橫澆道尾端13-40mm處，可將金屬液從合適的地方引入型腔，這種澆注方法應(yīng)用普遍，適用于各種壁厚均勻、高度不大的中、小型鑄件。故滑動(dòng)軸承座應(yīng)選擇中注式澆口。6.5冒口及尺寸確定一般小型、壁厚均勻的鑄件可不設(shè)冒口，故在此省略。綜上所述：將內(nèi)澆道開設(shè)在下型的分界面上，并分兩道將金屬液從兩端法蘭處注入，有利于法蘭冷卻過程中補(bǔ)縮，將橫澆道開設(shè)在上型分型

12、面上，起集渣排氣作用；在上型開設(shè)直澆道，以形成必要的靜壓力，在上型頂面開設(shè)澆口杯，以便于澆注。鑄造工藝如圖6-1.附 錄鑄造工藝卡總結(jié)通過課程設(shè)計(jì)鞏固和加深了我們對(duì)鑄造工藝課及其他有關(guān)基礎(chǔ)課和技術(shù)基礎(chǔ)課的知識(shí)；掌握鑄造工藝及工藝工裝的設(shè)計(jì)方法，鍛煉運(yùn)用鑄造工藝手冊(cè)及其他技術(shù)資料的基本技能；使我們進(jìn)一步提高圖紙、文字表達(dá)能力；為今后工作打下基礎(chǔ)。本位為鑄造工藝課程設(shè)計(jì)的課題設(shè)計(jì)報(bào)告，設(shè)計(jì)課題為滑動(dòng)軸承座的鑄造工藝設(shè)計(jì)。報(bào)告從活動(dòng)軸承座零件圖開設(shè)分析，逐步確定鑄造工藝方案，至模樣模板以及芯盒的設(shè)計(jì)，其過程和數(shù)據(jù)均已一一給出。在此次課程設(shè)計(jì)中，團(tuán)隊(duì)發(fā)揮了較大的作用。在課程設(shè)計(jì)的初期，由于我們都對(duì)鑄造

13、工藝有相應(yīng)的不了解，故大家都去查找了相關(guān)資料。在課題設(shè)計(jì)過程中，鑄造工藝圖無疑是很重要的，其標(biāo)示出了分型面、機(jī)械加工余量、砂芯形狀尺寸、澆注系統(tǒng)等一系列鑄造中必不可少的參數(shù)。不理解之處就去查找相應(yīng)的文獻(xiàn)資料，并詢問老師意見。我們發(fā)現(xiàn)，鑄造工藝設(shè)計(jì)中有著大量的工藝參數(shù)需要去查找，并且面對(duì)大量的數(shù)據(jù)信息，如何從中選出合適本課題鑄件的相關(guān)參數(shù)有著一定難度。信息的取舍與否直接影響到課題設(shè)計(jì)的嚴(yán)密性、嚴(yán)謹(jǐn)性。通過這次課程設(shè)計(jì)發(fā)現(xiàn)自己很多方面的知識(shí)掌握的不到位，在今后的學(xué)習(xí)中要不斷的復(fù)習(xí)、討論、詢問，爭(zhēng)取掌握所學(xué)理論并能在實(shí)際中應(yīng)用。此次鑄造工藝課程設(shè)計(jì)，對(duì)于我們進(jìn)一步人事鑄造領(lǐng)域起到了極大的作用，通過實(shí)際的工藝設(shè)計(jì)，親身投入到設(shè)計(jì)中去，學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)思路，對(duì)于我們而言，有著不可小覷的意義。致謝經(jīng)過兩周的奮斗，我終于完成了這次課程設(shè)計(jì)，熱加工工藝課程設(shè)計(jì)的完成對(duì)我來說有深刻的意義，讓我們把實(shí)踐和課本緊密的結(jié)合起來，更好的理解我們所學(xué)的知識(shí)，用所學(xué)知識(shí)解決困難。在此次課程設(shè)計(jì)中真誠(chéng)的感謝劉萬福老師。我們得到了張老師的悉心指導(dǎo)和幫助。如果沒有張老師對(duì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行指導(dǎo)，就不會(huì)指導(dǎo)怎樣開始課程設(shè)計(jì)及應(yīng)注意的問題，對(duì)這次課程設(shè)計(jì)具有重要的指導(dǎo)意義，是完成課程設(shè)計(jì)的前提。更要感謝劉萬福老師在這學(xué)期課程工程材料中對(duì)同學(xué)們理論課程的教學(xué)及對(duì)人生的啟發(fā)和教育。感謝同學(xué)們對(duì)我的幫助，對(duì)我