材料成型技術(shù)基礎(chǔ)演示文稿

材料成型技術(shù)基礎(chǔ)演示文稿當(dāng)前第1頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)Introduction1.Howtoshape?massincreasemassdecreasemassformationCastingPlasticformingFabricationbyjoiningMachiningPowdermetallurgyRapidprototypeMainshapingtechnologies當(dāng)前第2頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)2.AboutThisCurriculumTechnologyBasicCourse以研究常用工程材料及機(jī)器零件的成型工藝原理為主的綜合性基礎(chǔ)課涉及的課程知識(shí)：材料學(xué)、傳熱學(xué)、力學(xué)、冶金學(xué)、機(jī)械制圖MainTopicsinThisCurriculum鑄造Foundry壓力加工MechanicalWorking焊接WeldingFabrication當(dāng)前第3頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)3.Howtostudy?課程要求掌握各種成型技術(shù)的基本原理熟悉各種成型工藝的特點(diǎn)及其主要應(yīng)用熟悉零件成型的結(jié)構(gòu)工藝性掌握常用金屬的工藝性能以及影響因素成績(jī)?cè)u(píng)定平時(shí)成績(jī)占30%閉卷考試占70%當(dāng)前第4頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)教學(xué)方法授課：必須認(rèn)真聽，記筆記作業(yè)：獨(dú)立、按時(shí)完成自學(xué)：認(rèn)真對(duì)待錄像：開闊視野實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)方法重視各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)重視實(shí)踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)總結(jié)知識(shí)能力培養(yǎng)分析解決問題能力當(dāng)前第5頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)4.主要參考書References沈其文主編《材料成型工藝基礎(chǔ)》，華中理工大學(xué)出版社，1999.9李遇昌等主編《熱加工工藝》，成都科技大學(xué)出版社，1989.6[美]E.PaulDeGarmoMaterialsandProcessesinManufacturing—機(jī)械制造工藝及材料，機(jī)械工業(yè)出版社，1985只是參考，主要教材當(dāng)前第6頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)第二篇鑄造Foundry什么叫鑄造Casting？(p33)Theproductionofshapedarticlesbypouringmoltenmetalintothemould鑄造方法砂型鑄造sandcasting特種鑄造熔模鑄造investmentcasting金屬型鑄造permanentmouldcasting壓力鑄造diecasting低壓鑄造low-pressurecasting離心鑄造centrifugalcastingspinningcasting當(dāng)前第7頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)鑄造生產(chǎn)的特點(diǎn)及局限廣泛wide-ranging精度相對(duì)較高Precision、便宜LowCost鑄造的局限性鑄造的特點(diǎn)形狀：復(fù)雜、特別是內(nèi)腔復(fù)雜的零件Especiallyfortheproductionofarticleswithcomplicateshapeandstructure例如：機(jī)箱、閥體、汽缸等各種材料

Suitforalmostallkindsofalloy大?。篻~t

castingweight:fromseveralgramstotons

批量：?jiǎn)渭大量材料力學(xué)性能比鍛件低Structureandproperty容易產(chǎn)生鑄造缺陷勞動(dòng)條件差當(dāng)前第8頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)第一章鑄造工藝基礎(chǔ)

TheBasicKnowledge鑄造性能獲得好鑄件（PerfectCasting）的難易程度形狀完整：Shapeisproperlyformed內(nèi)部質(zhì)量好：Internallysound沒有缺陷：Freefromdefects取決于：充型、凝固、冷卻、結(jié)晶Dependonliquidmetal,flowpropertyunderfoundrycondition,solidificationprocess,coolingprocess當(dāng)前第9頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)§1液態(tài)合金的充型

TheMouldFillingofLiquidAlloy充型能力mouldfillingcapacity(p34)液態(tài)金屬充滿鑄型型腔，獲得形狀完整、輪廓清晰鑄件的能力形狀不完整、輪廓不清晰產(chǎn)生缺陷問：影響鑄件充型的因素有哪些？澆不足ShortRun冷隔ColdShut充型能力差合金本質(zhì)：流動(dòng)性環(huán)境條件：澆注、充型工件結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)工藝性當(dāng)前第10頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)1.合金的流動(dòng)性FluidityCastability1)合金的流動(dòng)性的概念合金本身流動(dòng)的能力；粘度viscosity流動(dòng)性好容易澆鑄出輪廓清晰、薄而復(fù)雜的鑄件氣體、夾雜上浮與排除補(bǔ)縮流動(dòng)性差薄壁鑄件：澆不足復(fù)雜鑄件：冷隔2)合金流動(dòng)性測(cè)量螺旋型試樣法：用澆注后試樣的長(zhǎng)度來表示1—試樣鑄件2—澆口3—冒口4—試樣凸點(diǎn)流道長(zhǎng)：1.5mP34,fig2-1

當(dāng)前第11頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)3)影響合金的流動(dòng)性的主要因素

variablesinfluencingfluidity成分composition:固液二相區(qū)間距越大，流動(dòng)性越差純金屬及共晶點(diǎn)成分合金流動(dòng)性好，后者的熔點(diǎn)更低，流動(dòng)性更好。鐵碳合金流動(dòng)性與含碳量關(guān)系p35,fig2-2freezingrang凝固區(qū)間,凝固范圍當(dāng)前第12頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)2.影響液態(tài)合金充型的其它因素1）溫度：合金T↑，流動(dòng)性好，充型容易溫度取決于澆注溫度、鑄型溫度和鑄型材料預(yù)熱：鑄型溫度↑金屬型鑄造，壓力鑄造，熔模鑄造鑄型材料：蓄熱系數(shù)↑干砂型，濕砂型。石英砂，剛玉，鋯砂澆注溫度T↑，流動(dòng)性好，充型能力強(qiáng)澆注溫度Pouringtemperature不能過高，why？熔煉溫度高，吸氣增加，氣孔收縮增加，縮孔、縮松凝固速度降低，粗晶易產(chǎn)生粘砂溫度2)充型壓力：靜壓頭；低壓鑄造；離心鑄造3)鑄型中的氣體：排氣口，真空澆注當(dāng)前第13頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)§2鑄件的凝固與收縮FreezingandShrinkage1.鑄件的三種凝固方式thewidenessofpastezoneP36圖2-3逐層凝固Freezinglayerbylayer糊狀凝固Pastefreezing中間凝固Middlefreezing液態(tài)收縮和凝固收縮得不到補(bǔ)償，將產(chǎn)生縮孔或縮松當(dāng)前第14頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)Noted:凝固方式(thewidenessofpastezone)取決于合金的成分：freezingrang凝固區(qū)間,凝固范圍溫度梯度temperaturegradient凝固方式?jīng)Q定了合金的補(bǔ)縮性能feedingcharacters傾向于逐層凝固的合金（灰口鑄鐵，近共晶點(diǎn)鋁硅合金）補(bǔ)縮性能好、鑄件致密度高、不容易產(chǎn)生縮松傾向于糊狀凝固的合金：錫青銅，鋁青銅，球墨鑄鐵補(bǔ)縮性能差、鑄件致密度不高、不容易產(chǎn)生縮松當(dāng)前第15頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)2.鑄造合金的收縮

ShrinkageoftheCastingAlloys

合金從澆注、凝固、直至冷卻到室溫，其體積和尺寸縮減現(xiàn)象（p36）鑄鋼＞白口鑄鐵＞灰口鑄鐵(p37表2-1)液態(tài)收縮和凝固收縮得不到補(bǔ)償，將產(chǎn)生縮孔或縮松液態(tài)收縮liquidContraction體收縮凝固收縮freezingcontraction體收縮固態(tài)收縮solidcontraction

線收縮當(dāng)前第16頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)3.鑄件中的縮孔和縮松3.1縮孔與縮松的形成縮孔（又稱集中縮孔）Shrinkagevoid由于凝固收縮得不到補(bǔ)償，在最后凝固部位或者熱節(jié)處(thermalcenter)，形成容積較大的孔洞TheformationofShrinkageVoid

p37Fig.2-4當(dāng)前第17頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)縮松（又稱分散縮孔）Porosity由于凝固收縮得不到補(bǔ)償，在鑄件一定區(qū)域內(nèi)，形成分散的小縮孔宏觀縮松—肉眼可見分布在鑄件心軸線處或縮孔下方微觀縮松—在顯微鏡下可見縮松影響鑄件的氣密性和力學(xué)性能左P38Fig.2-5

TheformationofShrinkageVoidandPorosity當(dāng)前第18頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)3.2縮孔和縮松傾向縮孔、縮松傾向取決于合金的收縮和補(bǔ)縮能力合金的收縮包括液態(tài)收縮和凝固收縮合金的凝固區(qū)間（凝固溫度范圍）:freezingrang鑄鋼〉白口鑄鐵〉灰口鑄鐵球墨鑄鐵、錫青銅易形成縮松澆注溫度鑄件的補(bǔ)縮性能：凝固方式，補(bǔ)縮條件凝固方式與凝固區(qū)間和溫度梯度有關(guān)逐層凝固的合金補(bǔ)縮性能好，不容易產(chǎn)生縮松糊狀凝固的合金補(bǔ)縮性能差，容易產(chǎn)生縮松壓力下凝固，可以防止縮松當(dāng)前第19頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)3.3縮孔和縮松的防止選用縮孔和縮松傾向小的合金:共晶合金eutecticalloy對(duì)于縮孔：用冒口(riser)補(bǔ)縮采用順序凝固progressivesolidification原則順序凝固（定向凝固）：在鑄件厚大部位安放冒口，鑄件遠(yuǎn)離冒口處先凝固，靠近冒口處后凝固，最后冒口本身凝固。注意：冷鐵本身沒有補(bǔ)縮作用，但可以加快該處鑄件的冷卻速度，與冒口一起使用，實(shí)現(xiàn)順序凝固當(dāng)前第20頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)如何避免縮松？對(duì)于傾向粥狀凝固的合金,例如錫青銅,縮松很難避免一般采用同時(shí)凝固的原則避免局部產(chǎn)生較大尺寸的縮松不管壁厚如何，同時(shí)一起收縮要求更高，采用金屬型離心鑄造也可以采用壓力鑄造，液態(tài)模鍛等工藝當(dāng)前第21頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)§3鑄造內(nèi)應(yīng)力、變形和裂紋

InternalStress,DeformationandCrack1.鑄造應(yīng)力鑄件冷卻，固態(tài)收縮受阻礙，在鑄件內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力得不到釋放，形成殘余內(nèi)應(yīng)力超過屈服極限，產(chǎn)生變形超過斷裂極限，形成裂紋形成方式：熱應(yīng)力、機(jī)械應(yīng)力、相變應(yīng)力熱應(yīng)力：鑄件各部分冷卻速度不同，收縮過程不一致造成的應(yīng)力相變應(yīng)力：鑄件各部分相變時(shí)間不一致而產(chǎn)生的應(yīng)力有時(shí)形成殘留應(yīng)力，有時(shí)為臨時(shí)應(yīng)力機(jī)械應(yīng)力：鑄件受到機(jī)械阻礙而產(chǎn)生的應(yīng)力一般不形成殘留應(yīng)力當(dāng)前第22頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)P39圖2-8鑄件中厚的部分最后冷卻，總是受拉應(yīng)力，薄的部分受壓應(yīng)力;熱應(yīng)力形成殘留應(yīng)力熱應(yīng)力的預(yù)防：采用同時(shí)凝固的方法（很少用）、合理結(jié)構(gòu)內(nèi)應(yīng)力的消除：自然時(shí)效、人工時(shí)效熱應(yīng)力的形成FormationofThermalStress當(dāng)前第23頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)2.鑄件的變形與防止CastDistortionandtheSolution鑄造應(yīng)力超過材料的屈服極限，鑄件將產(chǎn)生塑性變形機(jī)架的變形T型型材的變形當(dāng)前第24頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)預(yù)防鑄件變形的措施設(shè)計(jì)時(shí)：鑄件結(jié)構(gòu)的壁厚均勻，形狀對(duì)稱采用反變形法：在模型上預(yù)先加一個(gè)反變形量采用同時(shí)凝固，但須考慮到縮孔同時(shí)凝固主要適用于灰鑄鐵和錫青銅，why?p40,fig2-9當(dāng)前第25頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)3.鑄件的裂紋與防止CrackingandPrevention鑄造應(yīng)力超過材料的斷裂極限，鑄件將產(chǎn)生裂紋熱裂紋（晶間、高溫、凝固裂紋）hottearing寬，曲折，氧化色冷裂紋（低溫裂紋）coldcrack：細(xì)，直，輕微氧化色防止裂紋措施選用裂紋傾向小的合金熱裂傾向：凝固區(qū)間solidificationrang和鋼中的S冷裂傾向：塑性plastic和鋼中的P鑄件的結(jié)構(gòu)：避免熱節(jié)、應(yīng)力集中stressconcentration鑄型的退讓性p40,fig2-10當(dāng)前第26頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)第二章常用合金鑄件的生產(chǎn)

TypicalCastAlloys§1鑄鐵件生產(chǎn)灰鑄鐵GrayCastIron1.1灰鑄鐵的組織性能特點(diǎn)灰鑄鐵的組織鑄造性能好，成本低、應(yīng)用廣泛，產(chǎn)量高常用鑄造合金的組織、性能以及鑄件的生產(chǎn)特點(diǎn)基體+片狀石墨G：片狀（特點(diǎn)）3基體類:F，P，F(xiàn)+P當(dāng)前第27頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)灰鑄鐵的性能特點(diǎn)力學(xué)性能差，脆性材料流動(dòng)性好縮孔縮松傾向小熱裂、冷裂傾向低優(yōu)良的減震性優(yōu)良的減摩性灰鑄鐵的鑄造性能好強(qiáng)度、硬度低，塑、韌性幾乎為0由于G片尖端相當(dāng)于裂紋，造成應(yīng)力集中灰鑄鐵的理想組織是什么？基體：P石墨：細(xì)小、均勻當(dāng)前第28頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)1.2影響鑄鐵組織和性能的因素化學(xué)成分C,Si,Mn,S,P碳、硅→碳當(dāng)量C.E=C%+0.3Si%Ⅰ—白口鑄鐵，Ⅱa—麻口鑄鐵，Ⅱ—珠光體灰口鑄鐵Ⅱb—珠光體—鐵素體灰口鑄鐵，Ⅲ—鐵素體灰口鑄鐵問題：1.獲得高牌號(hào)灰口鑄鐵而不產(chǎn)生麻口2.鑄件壁厚不一致，但性能均勻

冷卻速度當(dāng)前第29頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)1.3孕育處理Inoculation定義將孕育劑（75硅鐵）0.25-0.6%加入到低碳、低硅(2.7-3.3%C,1-2%Si)的鐵水中，攪拌后澆注，以獲得細(xì)小且分布均勻石墨的灰鑄鐵件處理工藝孕育鑄鐵InoculatedCastIron組織：細(xì)小、均勻的G+P基體性能特點(diǎn)強(qiáng)度、硬度高冷速對(duì)組織和性能的影響小灰鑄鐵牌號(hào)HT100——HT350當(dāng)前第30頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)2.可鍛鑄鐵MalleableCastIron

什么叫可鍛鑄鐵？性能特點(diǎn)：有一定的塑性、韌性，不可鍛造可鍛鑄鐵的生產(chǎn)過程白口鑄鐵→高溫退火→石墨呈團(tuán)絮狀成分：低碳、低硅；2.4～2.8%C，0.4～1.4%Si適用范圍：中壓閥門形狀復(fù)雜的薄壁小件：大件容易產(chǎn)生麻口受一定沖擊的零件大批量生產(chǎn):單件成本高牌號(hào)KTH300-06當(dāng)前第31頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)3.球墨鑄鐵SpheroidCastIron

3.1組織、性能特點(diǎn)及牌號(hào)QT700-2性能好制造曲軸、連桿：疲勞性能高組織：球狀G+基體球化劑：稀土鎂合金孕育劑：75%硅鐵目的：促進(jìn)石墨化，防止球化劑造成的白口傾向P49,fig2-17沖入法球化處理3.2生產(chǎn)關(guān)鍵

熔煉成分：高碳（3.6～4%C），低P、低S溫度：1420℃球化處理、孕育處理F，P，B，F(xiàn)+P，A-B當(dāng)前第32頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)4.蠕墨鑄鐵鑄型工藝增加鑄型剛度用干型防止皮下氣孔澆注系統(tǒng)，擋渣熱處理：基體改善蠕蟲狀G+基體；力學(xué)性能介于灰鐵與球鐵之間優(yōu)異的耐熱疲勞性球墨鑄鐵易產(chǎn)生縮孔、縮松、皮下氣孔、夾渣等缺陷當(dāng)前第33頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)§2鑄鋼件生產(chǎn)ProductionofCastSteelElement

1.鑄鋼牌號(hào)及成分牌號(hào)：ZG270-500p51Table2-6成分特點(diǎn)：中碳0.25～0.45%Cwhy?含碳量過低→熔點(diǎn)高，流動(dòng)性差，易粘砂，氣孔多；含碳量過高→熔點(diǎn)雖低，但塑性差，易冷裂鑄鋼的特點(diǎn)熔點(diǎn)高，易氧化、吸氣鑄造性能差流動(dòng)性差、收縮大(縮孔縮松傾向大)、熱裂傾向大電爐熔煉防止粘砂，用涂料氣孔，干型，水玻璃型澆不足，開放式澆注系統(tǒng)縮孔縮松，順序凝固，冒口補(bǔ)縮裂紋，退讓性糖漿木屑當(dāng)前第34頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)§3銅、鋁合金鑄件生產(chǎn)熔化設(shè)備：坩堝爐銅合金的氧化問題（形成CuO2）→加覆蓋劑鋁合金的吸氫問題→加氯化鋅（ZnCl2）、六氯乙烷（C2Cl6）或加Cl2當(dāng)前第35頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)第三章砂型鑄造Sandcasting用型砂緊實(shí)成型的鑄造方法稱為砂型鑄造砂型鑄造是應(yīng)用最廣泛的一種鑄造方法可追溯到公元前3000～4000年砂型鑄造工藝流程合適的鑄造合金正確的熔煉和澆注合理的鑄型工藝獲得健全的鑄件砂型鑄造的鑄型工藝主要體現(xiàn)在鑄造工藝圖和鑄型裝配圖當(dāng)前第36頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)鑄造工藝圖定義：用工藝符號(hào)和參數(shù)，表示鑄造工藝方案的圖形一般直接畫在零件圖上作用：指導(dǎo)模型（芯盒）設(shè)計(jì)，生產(chǎn)準(zhǔn)備，鑄型制造作為鑄件檢驗(yàn)依據(jù)選擇造型方法后，就開始制定鑄型工藝砂型鑄造概略圖當(dāng)前第37頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)鑄型工藝實(shí)線：分型面；文字、箭頭：鑄件的澆注位置型芯的數(shù)量、形狀、尺寸、固定方法等工藝參數(shù)：加工余量（涂黑），拔模斜度、收縮率（數(shù)字）澆注工藝：澆注系統(tǒng)、冒口、冷鐵鑄造工藝圖的內(nèi)容當(dāng)前第38頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)用造型混合料及模樣等工藝裝備制造鑄型的過程稱為造型手工造型全部用手工或手動(dòng)工具完成的造型工序手操作靈活、適應(yīng)性廣、工藝裝備簡(jiǎn)單、成本低鑄件質(zhì)量差、生產(chǎn)率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大、技術(shù)水平要求高手工造型主要用于單件小批生產(chǎn)特別是重型和形狀復(fù)雜的鑄件機(jī)器造型用機(jī)器全部完成或至少完成緊砂操作的造型工序鑄件尺寸精確、表面質(zhì)量好、加工余量小需要專用設(shè)備，投資較大適合大批量生產(chǎn)§1造型方法的選擇當(dāng)前第39頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)手工造型兩箱造型三箱造型地坑造型脫箱造型組芯造型整模造型分模造型挖砂造型假箱造型活塊造型刮板造型當(dāng)前第40頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)機(jī)器造型壓實(shí)緊實(shí)高壓緊實(shí)震擊緊實(shí)微震緊實(shí)拋砂緊實(shí)射壓緊實(shí)當(dāng)前第41頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)手工造型與機(jī)器造型重要區(qū)別震壓緊實(shí)手工造型可以用2、3、多箱、地坑機(jī)器造型一般2箱手工造型用模樣，機(jī)器造型用模板手工造型允許挖砂、活塊機(jī)器造型絕不允許鑄造（型）工藝設(shè)計(jì)確定澆注位置和分型面確定主要工藝參數(shù)澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：確保液態(tài)金屬能夠平穩(wěn)而合理地充滿型腔補(bǔ)縮系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：為消除縮孔和疏松，合理設(shè)置冒口、冷鐵等澆注系統(tǒng)的組成BushorbasinDownrunnerrunneringates當(dāng)前第42頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)§2澆注位置與分型面的選擇

CastingSituationandPartingface1.澆注位置的選擇原則鑄件的重要加工面應(yīng)朝下或者側(cè)面why?上部組織不致密容易產(chǎn)生砂眼、氣孔、夾渣等缺陷有數(shù)個(gè)重要加工面時(shí)，應(yīng)使較大者處于下部車床床身卷揚(yáng)機(jī)筒當(dāng)前第43頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)澆注位置的選擇原則鑄件的大平面應(yīng)朝下，防止夾砂型砂受高溫急劇膨脹，強(qiáng)度下降而拱起或開裂油盤鑄件平板澆注時(shí)的位置面積較大的薄壁部分置于下部、處于垂直或傾斜位置防止鑄件薄壁部分澆不足或冷隔缺陷對(duì)容易產(chǎn)生縮孔的鑄件，厚的部分放在鑄型的上部或側(cè)面以便在鑄件厚壁處直接安置冒口，進(jìn)行補(bǔ)縮定向（順序）凝固當(dāng)前第44頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)Fig.2-31三通分型方案分型面為鑄型組元間的接合面選擇分型面原則：簡(jiǎn)化造型、保證精度、方便裝配簡(jiǎn)化造型分型面平直、數(shù)量少：用2箱造型，避免挖砂、假箱不用、少用型芯和活塊（機(jī)器造型，不能使用活塊）2.分型面的選擇當(dāng)前第45頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)保證精度簡(jiǎn)化造型:自帶型芯應(yīng)盡量使鑄件全部或大部置于同一砂箱Fig.2-32支架分型方案當(dāng)前第46頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)方便裝配圖2-35機(jī)床支柱應(yīng)盡量使型腔及主要型芯位于下箱使造型、下芯、合箱、檢驗(yàn)鑄件壁厚，操作方便下箱不宜過深，并盡量避免吊芯和大的吊砂上述原則一般不能同時(shí)被滿足，有時(shí)甚至是互相矛盾的對(duì)質(zhì)量要求很高的鑄件，應(yīng)在滿足澆注位置的前提下，再考慮簡(jiǎn)化工藝對(duì)質(zhì)量要求不高的鑄件，以簡(jiǎn)化鑄造工藝為主當(dāng)前第47頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)§3工藝參數(shù)的選擇TechnologicalParameters

(CastingDimensionCriterion)

1.機(jī)械加工余量和鑄孔MachiningAllowanceandCastingHole工藝參數(shù)很多：機(jī)械加工余量，最小鑄孔，拔模斜度，收縮率，型芯頭的結(jié)構(gòu)和尺寸什么叫機(jī)械加工余量？P63機(jī)械加工余量確定原則：主要考慮經(jīng)濟(jì)性生產(chǎn)批量大→考慮省料→↑鑄件精度→↓加工余量小→考慮省工→↑加工余量→保證成品率合金種類：決定鑄件精度、表面粗糙精度高、表面粗糙度低→余量小加工余量：有色金屬<鑄鐵<鑄鋼鑄件大小，加工面與基準(zhǔn)的距離、加工面位置等尺寸和距離，絕對(duì)誤差加工面在澆注時(shí)的位置：上面缺陷多，余量大當(dāng)前第48頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)2.拔模斜度PatternDraft鑄孔：主要考慮能否鑄出，經(jīng)濟(jì)性但零件圖上不要求加工孔、槽，無論大小，原則上都要鑄出鑄件的工藝結(jié)構(gòu)之一：垂直于分型面?zhèn)缺诘膬A斜度與造型方法、模型材料、立壁高度有關(guān)加工表面—結(jié)合加工余量直接畫出不加工表面—用文字注明15’～3oforoutsurface3o～10oforinnersurfaceDependon:castingheight,thewaytoproducemould,thepatternmaterial3.收縮率contractionruler合金冷卻過程中有線收縮，模樣的尺寸比鑄件相應(yīng)放大，取決于合金種類和鑄件收縮阻礙情況灰口鑄鐵0.7～1.0%，鑄鋼1.3～2.0%，鋁硅合金0.8～1.2%，錫青銅1.2～1.4%當(dāng)前第49頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)4.型芯頭型芯作用？型芯依靠芯頭與型腔定位和固定在畫鑄造工藝圖時(shí)不畫，用數(shù)據(jù)標(biāo)出；模樣：定制的尺（縮尺）垂直芯芯頭有斜度。上芯頭6～150，下芯頭為5～100水平芯頭有一定的長(zhǎng)度,懸臂芯的芯頭更長(zhǎng)芯頭與芯座之間有間隙：1～4mm當(dāng)前第50頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)§4綜合分析舉例examples1.造型方法選擇Howtoproducesandmould2.澆鑄方案Pouringcriterion澆注位置castingsituation、澆注系統(tǒng)gatingsystem、冒口和冷鐵risersandchills圖2-38支座3.鑄型方案Mouldingcriterion分型面partingface、型芯cores4.工藝參數(shù)Dimensioncriterion機(jī)加工余量allowanceformachining、拔摸斜度draftangle、收縮率contractionruler、芯頭結(jié)構(gòu)coreprint等當(dāng)前第51頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)圖2-39支座的鑄造工藝圖C6140車床進(jìn)給箱當(dāng)前第52頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)C6140車床進(jìn)給箱分型面的選擇進(jìn)給箱的鑄造工藝圖當(dāng)前第53頁\共有62頁\編于星期六\7點(diǎn)第五章鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

StructureDesignoftheCast滿足使用要求前提下，容易加工1.無缺陷2.性能好3.操作方便