鑄造工藝課程設(shè)計(jì)-熔膠座移動(dòng)板鑄造工藝設(shè)計(jì)

工學(xué)碩士學(xué)位論文PAGEIIPAGEI鑄造工藝課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)設(shè)計(jì)題目熔膠座移動(dòng)板的工藝設(shè)計(jì)學(xué)院年級(jí)專業(yè)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師鑄造工藝課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)PAGE2 目錄TOC\o\h\z1前言 31.1本設(shè)計(jì)的目的、意義 31.1.1本設(shè)計(jì)的目的 31.1.2本設(shè)計(jì)的意義 31.2本設(shè)計(jì)的技術(shù)要求 31.3本課題的發(fā)展現(xiàn)狀 41.4本領(lǐng)域存在的問(wèn)題 41.5本設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想 41.6本設(shè)計(jì)擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題 52熔膠座移動(dòng)板結(jié)構(gòu)及技術(shù)要求 62.1零件的結(jié)構(gòu)分析 62.2零件的鑄造工藝性分析 72.3鑄造方法及砂型選擇 73移動(dòng)板的鑄造工藝方案 83.1澆注位置的選擇 83.2分型面的選擇 103.3移動(dòng)板砂型鑄造工藝參數(shù)確定 113.3.1鑄件尺寸公差選擇 113.3.2機(jī)械加工余量的選擇 123.3.3機(jī)械加工余量的選擇 133.4砂芯的設(shè)計(jì) 143.4.1砂芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 143.4.2砂芯安裝與固定 153.4.3砂芯的排氣 153.5鑄造收縮率 163.6起模斜度 164澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 184.1澆注系統(tǒng)類型選擇 184.2澆注系統(tǒng)的尺寸計(jì)算 194.3冒口的尺寸計(jì)算 225鑄造工藝裝備的設(shè)計(jì) 245.1模板的設(shè)計(jì) 245.2芯盒的設(shè)計(jì) 255.2.1芯盒材質(zhì)與結(jié)構(gòu) 255.2.2芯盒的分盒面與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 255.3砂箱的設(shè)計(jì) 276鑄件生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì) 286.1QT500-7的熔煉 286.2鑄件的落砂 286.3鑄件的清理 29結(jié)論 30致謝 31參考文獻(xiàn) 32附錄1 34附錄2 35附錄3 36全套圖紙加V信153893706或扣3346389411前言本設(shè)計(jì)的目的、意義本設(shè)計(jì)的目的本文選擇一件典型的移動(dòng)板零件進(jìn)行鑄造工藝設(shè)計(jì)，按照標(biāo)準(zhǔn)的砂型鑄造工藝流程來(lái)完成本次課程設(shè)計(jì)。本文重點(diǎn)是采用鑄造工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，依據(jù)鑄造工藝手冊(cè)對(duì)熔膠座移動(dòng)板鑄件在生產(chǎn)過(guò)程中可能會(huì)產(chǎn)生的缺陷進(jìn)行分析，并提出解決辦法。本設(shè)計(jì)的意義鑄造工藝技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用歷史非常悠久，鑄造成型制造金屬毛坯具有很多優(yōu)勢(shì)，例如鑄造工藝不受零件重量、尺寸與結(jié)構(gòu)限制，材料使用范圍廣，工藝靈活性大，生產(chǎn)周期短等。鑄造工藝方法有很多的種類，例如砂型鑄造[1]、金屬模鑄造、壓鑄、消失模鑄造、熔模鑄造、離心鑄造等等，但砂型鑄造是最為主要的一種鑄造方法，占據(jù)了整個(gè)鑄件生產(chǎn)的80%以上。砂型鑄造涉及到鑄型制造、鑄造工藝設(shè)計(jì)、型砂回收再利用、金屬熔煉處理等。目前廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、交通車輛、農(nóng)業(yè)機(jī)械、土建工程、礦山機(jī)械等等行業(yè)中。本設(shè)計(jì)的零件為熔膠座移動(dòng)板。主要起支撐、傳動(dòng)作用，受力較大，且鑄件為中型件，尺寸與重量較大。為保障熔膠座移動(dòng)板生產(chǎn)過(guò)程中能夠達(dá)到尺寸精度高、零件性能良好、生產(chǎn)效率高、質(zhì)量良好的要求，提供生產(chǎn)上的指導(dǎo)，且能夠有效的避免和減少鑄件在生產(chǎn)過(guò)程中問(wèn)題的產(chǎn)生，提高鑄造出品率。本設(shè)計(jì)的技術(shù)要求（1）球墨鑄鐵符合GB/T1348-2009標(biāo)準(zhǔn)，必須保證其力學(xué)性能；（2）球化等級(jí)達(dá)到4級(jí)以上；（3）有加工符號(hào)的，其表面預(yù)留加工余量；（4）呋喃樹(shù)脂砂造型；（5）鑄件不得有砂眼、氣孔、裂紋等缺陷；（6）未注鑄造圓角為R10-R15；（7）鑄造公差等級(jí)為ISO8602，CT12級(jí)；（8）鑄造后需要經(jīng)退火或者時(shí)效處理；（9）去毛刺，銳邊銳角倒鈍。本課題的發(fā)展現(xiàn)狀我國(guó)屬于鑄造大國(guó)，鑄件生產(chǎn)總量依然很大，如何保證鑄件的成品率，降低鑄件廢品率是現(xiàn)階段我們需要研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)分析，目前鑄件存在主要缺陷包含縮孔、縮松、內(nèi)部夾渣、表面砂眼、局部裂紋等，這其中80%以上的缺陷都是可通過(guò)優(yōu)化鑄造工藝來(lái)規(guī)避。近年隨著計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)及自動(dòng)化控制技術(shù)的飛速發(fā)下，鑄造技術(shù)也在不斷的進(jìn)步與發(fā)展，主要體現(xiàn)在以及幾個(gè)方面：1）造型、制芯技術(shù)逐漸實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化、自動(dòng)化，降低了鑄造生產(chǎn)工藝的勞動(dòng)強(qiáng)度，大幅提高生產(chǎn)效率，鑄件尺寸精度及表面質(zhì)量更高。2）性能更優(yōu)的型砂與芯砂材料發(fā)展，涂料的應(yīng)用鑄造用的型砂與芯砂材料性能直接鑄型強(qiáng)度、潰散性、表面質(zhì)量及透氣性等，從而影響鑄件能達(dá)到的尺寸進(jìn)度及表面粗糙度水平。目前，各類新型樹(shù)脂自硬砂、鑄造涂料的應(yīng)用，改善了鑄造工藝性能及勞動(dòng)環(huán)境，對(duì)鑄造舊砂進(jìn)行了回收再利用，降低了能源消耗。3）鑄造模擬技術(shù)[2]的應(yīng)用與發(fā)展通過(guò)鑄造CAE技術(shù)將對(duì)鑄件的澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、鑄造工藝參數(shù)選擇進(jìn)行數(shù)值計(jì)算模擬?？梢詫?duì)金屬液充型過(guò)程、凝固過(guò)程的溫度場(chǎng)梯度分布、對(duì)鑄件凝固后的縮孔、縮松、卷氣等進(jìn)行預(yù)測(cè)。根據(jù)數(shù)值模擬的結(jié)果對(duì)原鑄造工藝進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。本領(lǐng)域存在的問(wèn)題鑄造行業(yè)仍然存在大量落后產(chǎn)能，多數(shù)領(lǐng)域產(chǎn)能過(guò)剩加劇，少數(shù)領(lǐng)域關(guān)鍵鑄造件尚不能滿足主機(jī)要求，質(zhì)量和品牌意識(shí)不強(qiáng)，粗放式發(fā)展方式?jīng)]有根本轉(zhuǎn)變。鑄造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系不適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行下的需求，職業(yè)教育與培訓(xùn)體質(zhì)不適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的需要。本設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想本次進(jìn)行設(shè)計(jì)的零件為熔膠座移動(dòng)板，采用重力鑄造，呋喃樹(shù)脂自硬砂造型。采用手工造型造芯的生產(chǎn)方法，參考零件技術(shù)要求，工作條件等因素，計(jì)算確定了零件的各項(xiàng)工藝參數(shù)，確定了鑄件的澆注位置和分型面還有澆注系統(tǒng)各組元的截面尺寸以及補(bǔ)縮系統(tǒng)。本設(shè)計(jì)擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題（1）問(wèn)題一：通過(guò)對(duì)熔膠座移動(dòng)板鑄造的工藝分析，確定工作的重點(diǎn)主要集中再工藝設(shè)計(jì)，各個(gè)參數(shù)相關(guān)尺寸的計(jì)算和校核[3]；（2）問(wèn)題二：設(shè)計(jì)前后各個(gè)工藝的關(guān)聯(lián)性，合理安排工序，盡量使鑄件的結(jié)構(gòu)更緊密，同時(shí)在鑄件的設(shè)計(jì)過(guò)程中還要考慮到設(shè)計(jì)的合理性、可行性，要精準(zhǔn)選擇計(jì)算各參數(shù)，達(dá)到規(guī)范化設(shè)計(jì)的要求成為本次設(shè)計(jì)的難點(diǎn)；（3）問(wèn)題三：針對(duì)此次熔膠座移動(dòng)板鑄造工藝設(shè)計(jì)需要繪制三維圖，擬采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件來(lái)完成鑄造工藝的設(shè)計(jì)，從而節(jié)省時(shí)間和精力；收集相關(guān)文獻(xiàn)、期刊論文來(lái)加以輔助設(shè)計(jì)。熔膠座移動(dòng)板結(jié)構(gòu)及技術(shù)要求零件的結(jié)構(gòu)分析熔膠座移動(dòng)板屬于板殼類零件，它的主要作用的起到移動(dòng)與支撐。因此，要求移動(dòng)板鑄件的內(nèi)部不能縮孔、縮松、裂紋，鑄件重要表面不能有夾渣、砂眼等缺陷。零件整體結(jié)構(gòu)對(duì)稱。（1）零件名稱：熔膠座移動(dòng)板；（2）材料：QT500-7球墨鑄鐵；（3）零件特點(diǎn)：輪廓尺寸為：1510mm*860mm*300mm，鑄件重量946kg。（4）熔膠座移動(dòng)板三維圖如圖2.1所示：圖2-1移動(dòng)板三維零件設(shè)計(jì)技術(shù)要求如下：（1）球墨鑄鐵符合GB/T1348-2009標(biāo)準(zhǔn)，必須保證其力學(xué)性能；（2）球化等級(jí)達(dá)到4級(jí)以上；（3）有加工符號(hào)的，其表面預(yù)留加工余量；（4）呋喃樹(shù)脂砂造型；（5）鑄件不得有砂眼、氣孔、裂紋等缺陷；（6）未注鑄造圓角為R10-R15；（7）鑄造公差等級(jí)為ISO8602,CT12級(jí)；（8）鑄造后需要經(jīng)退火或者時(shí)效處理；（9）去毛刺，銳邊銳角倒鈍。零件的鑄造工藝性分析合理的金屬零件鑄造結(jié)構(gòu)可以消除許多鑄造缺陷。該零件的結(jié)構(gòu)及主要尺寸如圖2.1所示。零件輪廓尺寸為1510mm×860mm×300mm，整體結(jié)構(gòu)對(duì)稱，內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，壁厚均勻，最大壁厚50mm，最小壁厚35mm，最大孔徑為Φ110mm，最小孔為M8螺紋孔。表2-1砂型鑄造球墨鑄鐵合金的最小壁厚(mm)當(dāng)鑄件最大輪廓尺寸為下列值時(shí)鑄造合金＜200200~400400~800800~12501250~2000＞2000球墨鑄鐵3~44~88~1010~12——對(duì)于熔膠座移動(dòng)板零件最大輪廓尺寸為1510mm，最小壁厚為35mm，滿足砂型鑄造最小壁厚要求。鑄造方法及砂型選擇因熔膠座移動(dòng)板零件尺寸屬于中等，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，這里選擇重力砂型鑄造工藝，砂型的生產(chǎn)方式采用機(jī)械造型。針對(duì)大批量的鑄件生產(chǎn)，為提高生產(chǎn)效率，這里選擇水平分型脫箱的射壓造型完成移動(dòng)板的上砂型與下砂型制造。機(jī)械造型的優(yōu)勢(shì)是鑄件表面精度高，尤其是針對(duì)移動(dòng)板非加工面的質(zhì)量控制有良好的保障。本設(shè)計(jì)中鑄型和型芯均采用呋喃樹(shù)脂自硬砂，主要有原砂、化學(xué)粘結(jié)劑和固化劑組成，這種砂使用時(shí)具有很好的流動(dòng)性，滿足機(jī)械造型的射壓工藝要求，且在常溫下自硬成型，強(qiáng)度高，表面質(zhì)量好。為了提高鑄件表面精度，改善鑄件局部散熱，一般需要在砂型表面噴涂一定厚度的涂料。在鑄型和砂芯的拐角處、鑄型底部平面噴涂一層厚度為2.2mm的鋯英粉涂料[4]，在常規(guī)表面噴涂一層厚度為0.6~1.5mm的水基涂料即可。砂型完成后，需要進(jìn)行精整、清理，然后按照鑄型裝配工藝要求組裝，將砂芯定位安裝、冷鐵固定于砂型中，最后對(duì)型腔內(nèi)吹風(fēng)清理，校核尺寸后即可合型，澆注。熔膠座移動(dòng)板材料為球墨鑄鐵。為保證鑄件質(zhì)量能夠達(dá)到使用要求選用樹(shù)脂砂造型。因?yàn)榍蚰T鐵在凝固時(shí)具有自膨脹作用，因此為了避免最終鑄件的發(fā)生變形砂型需要較高的強(qiáng)度，而樹(shù)脂砂本身具有高的強(qiáng)度可以防止脹箱。且可利于球鐵的自脹性來(lái)減少縮孔、縮松、澆不足等缺陷問(wèn)題，提高鑄件的工藝出品率。本設(shè)計(jì)采用呋喃樹(shù)脂自硬砂作為型砂和芯砂。另外，由于單件小批量生產(chǎn)，芯盒采用手工制作芯。移動(dòng)板的鑄造工藝方案澆注位置的選擇澆注位置是指鑄件在澆注時(shí)鑄型所處砂箱的位置和狀態(tài)[5]。澆鑄位置設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮金屬液的凝固順序，實(shí)現(xiàn)鑄件的順序凝固。以減小因冷卻凝固而導(dǎo)致的鑄件金屬變形、內(nèi)應(yīng)力、尺寸偏差，使鑄件的金相組織盡可能的均勻，少用或不用冒口，實(shí)現(xiàn)金屬的最優(yōu)投產(chǎn)。正確的澆注位置是保證健全鑄件的前提，同時(shí)要便于分面造型，砂芯的制造及定位安裝。澆注位置的選擇需要綜合考慮鑄件結(jié)構(gòu)、尺寸、重量、技術(shù)要求及鑄造合金特性等因素。澆注位置的確定一般需要按照以下原則執(zhí)行：1）將鑄件的重要位置、工作面、主要受力面放置在底部或側(cè)面，放置其表面產(chǎn)出砂眼、氣孔等缺陷。2）澆注位置的選擇需要考慮鑄件的凝固順序符合設(shè)計(jì)要求，一般是將厚壁部分放置匝澆注系統(tǒng)的上面，便于澆冒口的增設(shè)。3）澆注位置的選擇需要便于砂芯的定位、安裝，同時(shí)便于整個(gè)鑄型的排氣，避免用到吊芯、懸臂芯等。下面移動(dòng)板的澆注位置確定設(shè)計(jì)如下幾種種方案進(jìn)行對(duì)比分析：圖3-1澆注位置方案圖3-1a所示的澆注方案，將移動(dòng)板零件水平放置，大平面水平放置，精度有保證，砂芯的制作和放置也比較簡(jiǎn)單。圖3-1b所示的澆注方案，同樣可以保證平面水平放置，但因?yàn)殍T件上有鑄孔，倒置會(huì)導(dǎo)致鑄孔部分的砂芯固定困難。圖3-1c與3-1d所示的澆注方案，將熔膠座移動(dòng)板鑄件進(jìn)行側(cè)立放置，但是無(wú)法保證大平面水平澆鑄，而且，側(cè)立放置時(shí)上下表面是處于同樣的工作條件下，而且側(cè)立澆鑄會(huì)使得鑄件兩表面致密度不均勻[6]，影響零件的使用，而且側(cè)立澆注會(huì)導(dǎo)致上下砂箱同時(shí)造型，由此又會(huì)帶來(lái)錯(cuò)箱的誤差，此外，砂芯的固定也更加復(fù)雜。綜上所述，該鑄件采用正放澆鑄位置。分型面的選擇本次設(shè)計(jì)主要是考慮了澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)位置、砂芯的設(shè)置、鑄型結(jié)構(gòu)等多方面因素。分型面的選擇合理與否，對(duì)整個(gè)鑄造工藝的難易程度、生產(chǎn)效率、制造成本都有直接關(guān)系。因此，我們?cè)谶x擇分型面時(shí)，需要與澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)分析，兩種直接協(xié)調(diào)配合，保證鑄造質(zhì)量的同時(shí)，盡可能的簡(jiǎn)化鑄造工藝。參照鑄造工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)，分型面的確定原則：1）在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)優(yōu)先將鑄件的重要部分或鑄件全部放在同側(cè)砂箱內(nèi)成型；2）盡可能的將鑄件的加工定位面、主要加工面放在同一砂箱內(nèi)；3）盡可能的減少分型面的數(shù)量，采用側(cè)砂芯或鑲塊等輔助成型裝置[7]，簡(jiǎn)化鑄型結(jié)構(gòu)。另外，也要減少砂芯的數(shù)量；4）根據(jù)鑄造工藝設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一般將分型面設(shè)置鑄件最大截面位置，盡可能的選擇平面作為分型面，這樣方便起模。圖3-2分型面設(shè)定方案方案a是將分型面選取在鑄件的最大截面處，將鑄件全部放置于下箱內(nèi)防止錯(cuò)型，保證主要加工面的尺寸精度，而且砂芯易固定，但鑄件頂部下凹處需要額外放置砂芯，固定困難；方案b同樣是將分型面選取在鑄件最大截面處，鑄件同樣全部位于同一砂箱中，而且鑄件上表面的下凹由上砂型形成，砂型制作更加簡(jiǎn)便，但是澆注時(shí)從頂部澆入，鐵水不平穩(wěn)，容易產(chǎn)生缺陷。方案c將分型面在最大截面處，鑄件大部分位于下箱中，但這樣帶來(lái)了錯(cuò)型造成尺寸誤差的問(wèn)題；方案d的分型面不在最大截面處，鑄件大部分位于上箱中，可能會(huì)產(chǎn)生誤差，但澆注時(shí)鐵水從底部進(jìn)入，澆注平穩(wěn)。綜合考慮，選用方案d所示分型面最為合適。分型面設(shè)置在底部位置，使充型更加平穩(wěn)。外模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便了鑄件的起模。可以在箱蓋上部重要工作部位鑄件質(zhì)量需要通過(guò)設(shè)置頂部冒口對(duì)帶輪進(jìn)行補(bǔ)縮，保證重要工作部位質(zhì)量，避免出現(xiàn)砂眼、氣孔夾渣等缺陷。移動(dòng)板砂型鑄造工藝參數(shù)確定鑄件尺寸公差選擇鑄件的尺寸公差是指鑄件各部分尺寸所允許的尺寸的變化量，在這兩個(gè)允許的尺寸變化區(qū)間內(nèi)，鑄件能夠滿足加工、裝配和使用的要求[8]。鑄件的尺寸公差受到鑄造工藝方法、機(jī)械加工精度等諸多因素的影響。因此在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按照鑄件尺寸公差進(jìn)行設(shè)計(jì)，如果鑄件尺寸在運(yùn)行的尺寸偏差之內(nèi)，則不會(huì)影響到鑄件的加工及裝配使用要求。鑄件尺寸偏差主要取決于鑄造工藝水平及造型、制芯，使用到的鑄造工裝模具精度水平。參照國(guó)標(biāo)GB/t6414-1999<<鑄件尺寸公差及加工余量>>的規(guī)定，移動(dòng)板最大尺寸為1510mm，參照表3-1列舉的鑄件公差數(shù)值得：移動(dòng)板鑄件的尺寸公差為CT12級(jí)。表3-1批量生產(chǎn)鑄鐵的尺寸公差等級(jí)（GB/T6414—1999）公差等級(jí)CT鑄件材料方法銅合金球墨鑄鐵灰鑄鐵輕金屬合金手工造型11~1111~1212~1311~12機(jī)器造型10~1010~1110~1110~11根據(jù)GB/T11351-89標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)砂型鑄件的重量公差的技術(shù)要求，可以確定移動(dòng)板鑄件的重量公差為MT8，移動(dòng)板質(zhì)量為945.6kg，則其重量為公差為2%。機(jī)械加工余量的選擇為了保證鑄件加工面表面粗糙度和尺寸精度，應(yīng)預(yù)留相應(yīng)的加工余量，即在鑄件工藝設(shè)計(jì)時(shí)預(yù)留在鑄件表面的金屬層厚度，而后在機(jī)械加工時(shí)又被去去的金屬層厚度，稱為加工余量[9]。根據(jù)國(guó)標(biāo)GB/t6414-1999的要求，加工余量不能過(guò)大，否則造成加工成本高，材料利用率低等不利影響。鑄造毛坯的加工余量分為10級(jí)，主要是根據(jù)鑄造合金種類、鑄造工藝方法進(jìn)行分類。具體針對(duì)移動(dòng)板鑄件而言，加工余量為E～G級(jí)，取G級(jí)型[10]鑄造大批量生產(chǎn)。單側(cè)加工面尺寸計(jì)算公式為：δ=RMA+CT/2（3-1）雙側(cè)加工面尺寸計(jì)算公式為：δ=RMA+CT/4（3-2）內(nèi)部加工的加工余量公式為：δ=RMA+CT/4（3-3）式中δ——加工余量(mm)；RMA——要求的鑄件加工余量(mm)；CT——鑄件尺寸公差（mm）。表3-2鑄件尺寸公差使用的機(jī)械加工余量參考表最大尺寸要求的機(jī)械加工余量等級(jí)大于小于DEFGH4006301.52.23466301000571000160022.845.581600250069（a）單側(cè)加工面（b）雙側(cè)加工面（c）內(nèi)部孔加工圖3-3加工面位置標(biāo)記圖表3-3各面機(jī)械加工余量（最大尺寸1510mm/mm）加工面編號(hào)加工余量等級(jí)RMACT加工余量1G5.513122G5.513123E2.8139.34F4137.255F4137.256G5.5138.757G5.5138.75機(jī)械加工余量的選擇針對(duì)帶有孔、槽及臺(tái)階的鑄件，需要充分控制這類幾何特征的鑄造工藝性或經(jīng)濟(jì)性。若是孔太小，設(shè)置的砂芯太小，受到金屬液沖擊及熱影響，易出現(xiàn)粘砂缺陷，另外，孔太小，鑄造成型也不能保證其正確的中心孔距[11]。為保證鑄件質(zhì)量，合理的設(shè)置最小鑄出槽及孔。根據(jù)零件圖，以及鑄件尺寸公差和加工余量標(biāo)準(zhǔn)后，通過(guò)后續(xù)加工，即可得到鑄件圖。后續(xù)加工結(jié)構(gòu)包括：上表面除了階梯孔外的其他孔（4個(gè)M24螺紋孔，Φ36的孔為錐底，需要加工出來(lái)）；4個(gè)油槽；下表面的48個(gè)M8螺紋孔。圖3-5鑄件三維砂芯的設(shè)計(jì)砂芯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)鑄件的砂型在形成鑄件的某些部位時(shí)由于造型困難可以通過(guò)砂芯的使用來(lái)減小型腔的形成難度。鑄件放置砂芯的部位結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，落砂不易清理，所以本工藝選用的造芯材料為樹(shù)脂砂。這種材料的優(yōu)勢(shì)是初期成型流動(dòng)性好，成型后可以在常溫條件下固化，表面質(zhì)量好，強(qiáng)度高。移動(dòng)板零件的中間型腔采用砂芯形成，孔內(nèi)圓預(yù)留足夠的加工余量。對(duì)于本題目，采用呋喃樹(shù)脂砂[11]自硬型芯，不涉及砂芯的烘干，而保證鑄造成型，保證鑄造精度是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。為了分析鑄件的結(jié)構(gòu)，需要使用多個(gè)砂芯進(jìn)行成型。如圖3.6所示，鑄件共需要6個(gè)砂芯，6個(gè)砂芯的編號(hào)為1~6。圖3-6砂型成型部位圖3-7砂芯結(jié)構(gòu)砂芯安裝與固定砂芯的芯頭部分主要與鑄件定位固定在一起，形成最終型腔。砂芯與模具之間的裝配間隙可以在金屬液澆注過(guò)程中排出氣體，減少了零件縮孔和夾氣的缺陷。砂芯頭是指砂芯在鑄件外與金屬不接觸的部分。具有砂芯定位固定和澆注后砂芯產(chǎn)生的氣體排出的功能。下芯，安裝方便，芯頭應(yīng)適當(dāng)傾斜和間隙[12]。表3-4砂芯芯頭尺寸mm垂直芯頭mm芯頭編號(hào)123456e55441.53f665534f66551.53在圖3-8中，砂芯1和砂芯2分別位于圖形的上、下兩側(cè)，砂芯的上表面與上砂型接觸。砂芯4放置在砂芯3上，并一起放置在砂盒的右側(cè)。砂芯3和砂芯4都與上部砂模接觸，防止其漂浮。砂芯5位于下砂型中間，右側(cè)3個(gè)突起與上砂模接觸。砂芯6(插入砂芯5的凹孔內(nèi)，因其尺寸小，將上部插入上部砂型內(nèi)，以抵抗金屬液的沖擊;下芯順序?yàn)椋荷靶?→砂芯2→砂芯3+砂芯4→砂芯5→砂芯6。圖3-8組裝后的砂芯結(jié)構(gòu)砂芯的排氣排氣孔可以分為明排氣孔與暗排氣孔兩大類。明排氣孔是直接與大氣相通，將型腔內(nèi)的氣體排到模具之外。暗排氣孔主要是在砂型內(nèi)設(shè)計(jì)片狀或圓孔狀通道。排氣孔設(shè)計(jì)原則是：排氣孔通常設(shè)置在鑄件澆注位置的最高點(diǎn)，金屬充型最后到達(dá)的位置，避免出現(xiàn)“死角”。為了使砂芯排氣順暢，我們?cè)谛绢^的位置和砂芯較厚的位置設(shè)置排氣孔，在砂芯與砂芯連接處設(shè)置連接孔。排氣孔與芯骨共同構(gòu)成排氣通道，使排氣順暢。鑄造收縮率鑄造金屬?gòu)囊簯B(tài)冷凝到固態(tài)，其體積發(fā)生收縮，收縮率與鑄件結(jié)構(gòu)、鑄型種類、鑄造金屬本身特性、澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、砂芯材料的退讓性等有直接聯(lián)系。一般鑄件收縮率按照如下公式計(jì)算：（3-4）式中ε——鑄造收縮率；L1——模樣長(zhǎng)度；L2——鑄件長(zhǎng)度。經(jīng)分析移動(dòng)板結(jié)構(gòu)，沒(méi)有復(fù)雜的型芯定為自由收縮[13]。自由收縮率查表1-14[16]得：自由收縮率為1.0％。表3-5球墨鑄鐵的收縮率鑄件種類鑄造收縮率受阻收縮自由收縮球墨鑄鐵珠光體球墨鑄鐵0.8~1.21.0~1.3鐵素體球墨鑄鐵0.6~1.20.8~1.2起模斜度為將鑄件從鑄型中脫離出來(lái)，需要考慮起模斜度。如果鑄件本身沒(méi)有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)斜度，需要采取增減鑄件壁厚的方面形成拔模斜度。具體的斜度參數(shù)需要綜合考慮造型方法及模樣高度進(jìn)行選取。對(duì)于熔膠座移動(dòng)板鑄件外表面四周計(jì)劃以砂芯包裹，因此不必在鑄件表面設(shè)計(jì)起模斜度[14]，起模斜度應(yīng)設(shè)計(jì)在砂芯的外圍。如圖3-9，需要設(shè)置起模斜度的面用箭頭標(biāo)出。圖3-9需要起模斜度的面本次設(shè)計(jì)采用金屬模樣造型腔，除了面6采用減少壁厚的方法，其余各面采用增加厚度法。根據(jù)鑄造手冊(cè)表3-64，木模樣外圍的起模斜度與測(cè)量面高度有關(guān)。表3-6各面起模斜度面編號(hào)123456起模斜度（mm）4.2其中面6在用上鑄型模樣形成，上鑄型模樣的另外兩個(gè)面由于與鑄件非加工面接觸，不能設(shè)置起模斜度，否則影響鑄件形狀，只能在起模時(shí)注意。其余5個(gè)面由下鑄型模樣形成。澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)類型選擇澆注系統(tǒng)是指液態(tài)金屬?gòu)臐部诒魅胄颓凰型ǖ赖目偡Q，由澆口杯、直澆道、直澆道窩橫澆道、內(nèi)澆道等各部分相互配合組成[31]。鑄件可能會(huì)因?yàn)闈沧⑾到y(tǒng)設(shè)計(jì)的不合理而產(chǎn)生縮孔、縮松、砂眼、冷隔、氣孔、產(chǎn)生砂眼等缺陷問(wèn)題。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：(1)合理的控制澆鑄系統(tǒng)的壓頭，使金屬液的流動(dòng)逐漸趨于穩(wěn)定，并在充填終了時(shí)具有一定的賦形能力，使鑄件能夠具有清晰的輪廓。避免在澆鑄過(guò)程中由于壓力太小導(dǎo)致金屬液在充填過(guò)程停止流動(dòng)，或者壓力過(guò)大導(dǎo)致在充填過(guò)程中造成金屬液的飛濺。(2)合理的控制金屬液進(jìn)入型腔時(shí)的速度。金屬液在進(jìn)入型腔以后如果流速較小可能會(huì)導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生冷隔或澆不足等缺陷，又或者由于金屬液沖型速度過(guò)快造成噴射現(xiàn)象。(3)金屬液在進(jìn)入砂型時(shí)要避免金屬液對(duì)砂型、砂芯的正面沖擊和高溫作用，以免造成型壁或砂芯的破損或多肉缺陷。(4)當(dāng)澆鑄的金屬液量較大時(shí)不宜過(guò)于集中進(jìn)行澆鑄，應(yīng)較分散的從內(nèi)澆道進(jìn)入。這樣能夠減小金屬液對(duì)型壁和砂芯的沖擊，以及型腔中的局部過(guò)熱問(wèn)題，有利于防止或減少因此而引發(fā)的粘砂或縮陷、縮松問(wèn)題。本移動(dòng)板鑄件采用開(kāi)放式的底注式澆注系統(tǒng)[15]，金屬液的充型速度快，針對(duì)大型鑄造其內(nèi)澆道設(shè)計(jì)尺寸澆道，內(nèi)澆道的流動(dòng)阻流小，一般合理設(shè)計(jì)各個(gè)澆道之間的距離，保證澆注系統(tǒng)具有良好的擋渣能力，且澆道部分消耗的金屬液少，方便后期清理。參考鑄造工藝手冊(cè)，確定開(kāi)放式澆注系統(tǒng)各截面比值為：ΣA內(nèi)：ΣA橫：ΣA直=（1.5~4）：（2~4）：1鑄件的澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖4-1所示。圖4-1澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖采取一箱一件成型，在下分型面的上設(shè)置一支雙向梯型橫澆道，四個(gè)內(nèi)澆道與移動(dòng)板鑄型相連，內(nèi)澆道以搭接形式與移動(dòng)板鑄型連接，金屬液流動(dòng)時(shí)金屬液流出朝同一流動(dòng)，沿著底部注入，充型快且平穩(wěn)。為了提高澆注系統(tǒng)的擋渣能力[16]，在澆口杯與直澆道相接處設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)。澆注系統(tǒng)的尺寸計(jì)算計(jì)算鑄件澆注系統(tǒng)及冒口消耗金屬量，一般用鑄件工藝出品率計(jì)算總質(zhì)量：（4-1）表4-1鑄件工藝出品率[9]鑄件重量/kg<100100~1000>1000工藝出品率（%）單件小批生產(chǎn)65~7575~8080~90成批生產(chǎn)70~8080~8585~90大量流水生產(chǎn)75~8080~85移動(dòng)板采用一模一件成型，鑄件重量為946kg，屬于大型鑄件，其大批量生產(chǎn)鑄造，參照表4-1，移動(dòng)板的工藝出品率按85%計(jì)算。G=946/0.85=1113kg1）澆注時(shí)間的計(jì)算澆注時(shí)間按照經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：（4-2）式中：t——澆注時(shí)間（s）；GL——金屬液質(zhì)量，（kg）；S——系數(shù)，根據(jù)鑄件壁厚選擇，本設(shè)計(jì)取1.0。代入計(jì)算得：t=33.6s這里按照鑄造經(jīng)驗(yàn)公式校核澆注速度是合理，如4-2所示，根據(jù)澆注質(zhì)量與澆注時(shí)間關(guān)系，保證澆注系統(tǒng)能滿足型腔澆注能力需要，實(shí)現(xiàn)快速澆注。表4-2澆注質(zhì)量與澆注時(shí)間參考值[1]澆注質(zhì)量/kg澆注時(shí)間/s鑄鐵件鑄鋼件鑄鐵件鑄鋼件<2504~6251~5005~8501~1000501~10006~2012~201001~3000101~300010~3020~50>30003001~500020~6050~80(40)5001~10000(40~80)>10000(80~150)移動(dòng)板鑄件總高度是300mm，根據(jù)分型面的選擇，將整體鑄件放置在上砂箱，橫澆道道和內(nèi)澆道設(shè)計(jì)在分型面上，采用底注式[17]鑄造澆注系統(tǒng)，根據(jù)鑄造工藝手冊(cè)，確定澆口頂部至移動(dòng)板高度800mm，平均澆注系統(tǒng)靜壓頭高度Hp=500mm，砂箱高300mm，澆口杯高度200毫米，鑄造靜壓頭高度是650mm。靜壓頭示意圖如下圖4-2所示：圖4-2鑄件靜壓頭尺寸示意圖澆鑄系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)“大孔出流原則[18]”，參照鑄造手冊(cè)，靜壓頭Hp為50cm，確定澆注系統(tǒng)各組元的比例：ΣA內(nèi)：ΣA橫：ΣA直=1.5：1.2：1參照鑄造工藝手冊(cè)，取內(nèi)澆道面積為ΣA內(nèi)=41.9cm2，2）內(nèi)澆道截面尺寸：由《鑄造實(shí)用手冊(cè)》查表1.4-75，矩形內(nèi)澆道的截面尺寸為：a=45mm，b=65mm，c=20mm，單支內(nèi)澆道的面積為S=10.5cm2，圖4-3內(nèi)澆道截面示意圖3）橫澆道是連通直澆道與內(nèi)澆道的通道，本設(shè)計(jì)采用雙向橫澆道，橫澆道截面面積S=33.6cm2，橫澆道形狀取梯形斷面形狀如圖4-4所示，梯形斷面尺寸設(shè)計(jì)為：A=80mm，B=60mm，C=48mm。圖4-4橫澆道截面示意圖4）直澆道是引導(dǎo)金屬液向下進(jìn)入橫澆道、內(nèi)澆道，提供足夠的壓力頭部分，本設(shè)計(jì)中采用圓柱形直澆口，為取模方便，直澆道設(shè)計(jì)成倒圓錐形，最下部截面為28cm2，則椎體底部截面半徑為30mm，取圓形截面形狀如圖4-5所示。圖4-5直澆道截面示意圖5）澆口杯安裝在直澆道的頂部，主要用于直接接受澆包的金屬液，便于澆注和防止金屬溢流。澆口杯還可以減輕金屬液對(duì)型腔的影響，使渣和氣泡分離。澆口杯結(jié)構(gòu)種類很多，常用有簡(jiǎn)單的漏斗形、盆型、池槽型。本次采用池形澆口杯[19]如圖4-6。表4-2澆口杯各部分尺寸編號(hào) 澆口杯尺寸(mm)ABlHH1daRR1H24450250130185206025402565圖4-6池形澆口杯結(jié)構(gòu)尺寸示意圖冒口的尺寸計(jì)算冒口用于補(bǔ)償鑄型在鑄件凝固過(guò)程中因體積增加所需的液態(tài)金屬；補(bǔ)償在液態(tài)生產(chǎn)中鑄件的收縮；補(bǔ)償凝固收縮；并起到排氣、集渣和調(diào)節(jié)鑄件冷卻速度的作用。一個(gè)合理的冒口工藝設(shè)計(jì)可以有效的防止或減少鑄件的收縮缺陷的產(chǎn)生。對(duì)于球鐵件“熔膠座移動(dòng)板”，采用呋喃樹(shù)脂自硬砂[20]造型造芯，砂型具備高強(qiáng)度與高硬度的特性，鑄件模數(shù)M按照如下公式計(jì)算：鑄件體積：V=0.13m3=130000cm3鑄件外表面積：S=59670cm2則鑄件模數(shù)：M=V/S=130000cm3/59670cm2=2.179cm由鑄造手冊(cè)可知當(dāng)鑄件模數(shù)在0.48cm到2.5cm時(shí)，宜采用控制壓力冒口設(shè)計(jì)方法。具體優(yōu)化措施如下：若將冒口整體都置于鑄件的頂部，壓邊冒口容易清除，不需要制作大量冒口模型,大大簡(jiǎn)化了工藝；在移動(dòng)板鑄件的頂部增加補(bǔ)縮冒口：通過(guò)建立自補(bǔ)縮通道[21]將頂部后壁位置進(jìn)行優(yōu)化，頂冒口實(shí)現(xiàn)順序凝固梯度，冒口設(shè)置如圖4-7所示。圖4-7帶冒口的鑄造模型接頭處模數(shù)參照鑄造工藝手冊(cè)表3-256[22]計(jì)算如下：1組（L形）：則MR1=3.92cm，相應(yīng)的d1=MR1/0.189=20.9839cm；2組（T形）：則MR2=3.92cm,相應(yīng)的d2=MR2/0.189=20.9839cm；從計(jì)算結(jié)果容易看出MC1>MC2。將冒口1和2都設(shè)計(jì)成正臺(tái)式壓邊冒口，壓邊尺寸取20mm，計(jì)算結(jié)果如下：冒口1：由d1=20.9839cm，取整d1=210mm，H1=1.5d1=315mm冒口2：由d2=20.9839cm，取整d2=210mm,，H2=1.5d2=315mm鑄造工藝裝備的設(shè)計(jì)模板的設(shè)計(jì)模樣在分型面處分為上模和下模。模樣之間的連接要牢靠，模樣在模板上的定位必須準(zhǔn)確，以免造成分型面處的錯(cuò)型?？紤]到鑄件收縮率，模樣尺寸需要設(shè)計(jì)時(shí)需要較鑄件本體放到收縮量。保證上下砂箱合型面精度要求，要求上下型錯(cuò)模量[23]不得大于1mm。結(jié)合樹(shù)脂砂造型的，需要保證砂型能夠連續(xù)放砂，鑄造砂型的設(shè)計(jì)需要采用型板。考慮到鑄件樹(shù)脂砂工藝的特點(diǎn)，采用型板，模板圖如圖5-1所示，型板尺寸：長(zhǎng)2200mm，寬為1700mm，為了保證鑄件的尺寸精度，模底板與砂箱之間的定位精度要高。本設(shè)計(jì)模底板和砂箱的定位采用定位銷和銷套的定位方式。圖5-1模板圖芯盒的設(shè)計(jì)芯盒是造芯工藝的重要裝備，芯盒的設(shè)計(jì)將直接關(guān)系到鑄件產(chǎn)品的質(zhì)量。從而影響到生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本、工人的勞動(dòng)強(qiáng)度等。芯盒設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下要求[24]：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)與生產(chǎn)批量相適應(yīng)；芯盒要有足夠的強(qiáng)度與耐磨性；形狀與尺寸精度需要達(dá)到工藝要求；盡可能減輕重量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度；使用簡(jiǎn)單，操作方便；芯盒材質(zhì)與結(jié)構(gòu)芯盒的種類包括木質(zhì)、金屬、塑料、和金木結(jié)構(gòu)，根據(jù)其各自的特點(diǎn)，根據(jù)鑄造手冊(cè)表4-27與表4-28，本次芯盒采用金屬鋁芯盒。金屬鋁芯盒[25]具有重量輕，制作周期短，尺寸精度高，易于加工，使用壽命長(zhǎng)。采用垂直對(duì)開(kāi)式結(jié)構(gòu)，由左右兩片組成，芯盒左右兩邊設(shè)有定位與夾緊裝置。芯盒分型面垂直于芯盒的填砂面。芯盒的分盒面與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為了簡(jiǎn)化芯盒結(jié)構(gòu)，保證砂芯尺寸精度，砂芯芯盒面的選擇一般遵循以下原則：芯盒分盒面與砂芯分型面盡量保持一致；應(yīng)優(yōu)先選擇平直分盒面，盡量避免曲面或折面；應(yīng)有利于填砂與緊實(shí)；有利于芯盒結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便操作。表5-1芯盒壁厚芯盒平均輪廓尺寸芯盒壁厚(mm)鋁合金灰鑄鐵≤3006~86300~5008~107~8500~80010~1210800~125012~1412表5-2芯盒加強(qiáng)肋芯盒平均輪廓尺寸abR≤300100~12575~1005300~500125~150100~1258500~800150~175125~1758800~1250175~20015010根據(jù)表5-1與表5-2選取芯盒壁厚與加強(qiáng)肋[26]尺寸，將結(jié)果匯總到表5-3。表5-3芯盒壁厚與加強(qiáng)肋尺寸(mm)芯盒編號(hào)123456芯盒壁盒加強(qiáng)肋a180180160130200100b15015014011015080R101088105本次鑄件采用樹(shù)脂自硬砂造芯，芯盒的定位方式采用凸凹面式的定位結(jié)構(gòu)方式，夾緊方式選擇雙螺母鉸鏈?zhǔn)絒27]。6組芯盒結(jié)構(gòu)圖如圖5-2所示。圖5-2芯盒圖砂箱的設(shè)計(jì)砂箱是保障砂型與砂型精確合型的重要裝備，砂箱設(shè)計(jì)需要充分考慮砂箱頂使用性，砂型結(jié)構(gòu)需要滿足砂型要求，保證上下砂型的精確定位與牢固連接。砂型的尺寸確定需要根據(jù)鑄件尺寸、吃砂量[28]、鑄件在砂箱內(nèi)部布置等方面來(lái)確定尺寸。本鑄件采用整鑄式砂箱，選擇HT200為砂箱材料，砂箱造型為手工造型用砂箱。本次設(shè)計(jì)中箱壁壁厚選擇15mm。為避免砂箱的四個(gè)拐角出現(xiàn)損壞，砂箱采用10mm過(guò)渡圓角。砂箱其他的輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，包含了箱帶、排氣孔和吊運(yùn)裝置等結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為了澆注時(shí)排出鑄型內(nèi)的氣體，要在砂箱壁上開(kāi)設(shè)排氣孔。本次設(shè)計(jì)選用的是手工造型用砂箱，材質(zhì)選用灰鑄鐵，上砂箱尺寸為2200mm×1700mm×600mm，下砂箱2200mm×1700mm×300mm。如圖5-3。圖5-3砂箱圖鑄件生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)QT500-7的熔煉球墨鑄鐵良好的金相組織和性能取決于化學(xué)成分的選擇。鑄態(tài)球墨鑄鐵是由生鐵、回爐鐵廢鋼、脫硫劑、球化劑、孕育劑、增碳劑等進(jìn)行熔煉而成[29]。根據(jù)鑄造手冊(cè)[30-31]對(duì)球墨鑄鐵的熔煉要求，生鐵應(yīng)該選用錳、磷、硫含量較低的，需要嚴(yán)把干擾球化的因素嚴(yán)格控制住。根據(jù)相關(guān)資料查得QT5000的成分含量。其化學(xué)成分的選擇見(jiàn)表6-1。表6-1QT500的成份化學(xué)成分CSiMnSPMgRE質(zhì)量分?jǐn)?shù)3.55~3.852.34~2.86＜0.6＜0.025＜0.080.02~0.040.03~0.05金屬熔煉設(shè)備采用2t/h的中頻感應(yīng)電爐，為了保證金屬液的質(zhì)量，金屬在熔煉過(guò)程中需要進(jìn)行嚴(yán)格的爐料管理，及精確爐料的配比。爐料配比參見(jiàn)表6-2。表6-2爐料配比材料生鐵廢鋼回爐料占比20%~25%45%~55%20%~35%通過(guò)加入脫硫劑、球化劑、孕育劑、增碳劑等，對(duì)鐵水成分進(jìn)行調(diào)整，最終成分含量如表6-3所示，金相組織達(dá)到表6-4所示。表6-3最終鐵水成分表成份CSiMnCrPSeSCuMg含量3.4~3.62.4~2.60.3~0.40.15~0.250.05↓0.02↓0.025↓0.1↓0.05~0.065表6-4金相組織金相球化等級(jí)石墨直徑基體組織鐵素體數(shù)量規(guī)格1~級(jí)4~7鐵素體+珠光體40~70%鑄件的落砂為了防止鑄件在澆注以后因冷卻引起的缺陷，保證鑄件在清理過(guò)程中有足夠的強(qiáng)度與韌性，鑄件在砂型內(nèi)應(yīng)保證足夠的冷卻時(shí)間。根據(jù)表6-5移動(dòng)板鑄件的冷卻時(shí)間為8~12h。表6-5鑄鐵件在砂型內(nèi)的冷卻時(shí)間鑄件重量kg50~100100~250250~500500~1000鑄件壁厚mm＜30＜40＜50＜60冷卻時(shí)間min80~160120~300240~600480~720本次設(shè)計(jì)根據(jù)熔膠座移動(dòng)板的鑄件尺寸，型砂種類以及生產(chǎn)量來(lái)看，選擇固定式慣性振動(dòng)落砂機(jī)[32]。鑄件的清理落砂后的鑄件會(huì)帶著澆注系統(tǒng)、冒口及出氣孔等，通常采用鐵錘敲斷，然后將鑄件進(jìn)行表面處理。拋丸表面處理是利用葉輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，將鐵丸以較高的速度拋向鑄件表面，從而達(dá)到清除鑄件表面的粘砂與氧化皮的清理方法[33]。選用清理設(shè)備的原則：鑄件的形狀、尺寸、重量以及車間機(jī)械化程度；盡量選擇干法清理設(shè)備；鑄造工藝的特點(diǎn)。根據(jù)鑄造手冊(cè)表5-32，本次移動(dòng)板鑄件表面清理選擇吊鉤式拋丸清理機(jī)。鑄件經(jīng)過(guò)拋丸處理后，表面還會(huì)殘留坯縫以及拋丸機(jī)處理不到的內(nèi)腔等部分，需要用砂輪機(jī)、氣鏟等設(shè)備，進(jìn)行手動(dòng)清理。結(jié)論本次設(shè)計(jì)選擇一件典型移動(dòng)板零件進(jìn)行鑄造工藝設(shè)計(jì)，按照標(biāo)準(zhǔn)的砂型鑄造工藝流程來(lái)完成鑄造工藝設(shè)計(jì)。為減少鑄件內(nèi)部氣孔、縮孔、表面夾渣等常見(jiàn)的鑄造缺陷。本文對(duì)鑄造工藝進(jìn)行分析，對(duì)可能出現(xiàn)缺陷的位置與缺陷種類進(jìn)行分析，并系統(tǒng)的提出相應(yīng)的解決辦法。本次設(shè)計(jì)運(yùn)用大學(xué)所學(xué)的專業(yè)理論知識(shí)解決實(shí)際工程問(wèn)題，我也充分認(rèn)識(shí)了自身存在的問(wèn)題與不足，對(duì)鑄造工藝方法認(rèn)識(shí)不夠清楚，對(duì)澆注系統(tǒng)計(jì)算等知識(shí)缺乏系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，后續(xù)還需向繼續(xù)學(xué)習(xí)與積累。致謝首先，我要感謝我的指導(dǎo)老師李俊剛教授對(duì)我的教導(dǎo)。從論文的選題、構(gòu)思、撰寫(xiě)到最終的定稿，老師都給了我悉心的指導(dǎo)和熱情的幫助，使我的論文能夠順利的完成。老師對(duì)工作的認(rèn)真負(fù)責(zé)、對(duì)學(xué)術(shù)的鉆研精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)，都是值得我終生學(xué)習(xí)的。其次，感謝材料學(xué)院的全體領(lǐng)導(dǎo)和老師，由于他們的悉心教導(dǎo)，我學(xué)到了專業(yè)的知識(shí)，掌握了扎實(shí)的專業(yè)技能。最后，感謝我的家人在此期間給予我的包容、關(guān)愛(ài)和鼓勵(lì)，以及所有陪我一路走來(lái)的同學(xué)和朋友，正是由于他們的支持和照顧，我才能安心學(xué)習(xí)，并順利完成我的課業(yè)。在之后的學(xué)習(xí)和生活中，我會(huì)銘記師長(zhǎng)們的教誨，繼續(xù)不懈努力和追求，來(lái)報(bào)答所有支持和幫助過(guò)我的人!參考文獻(xiàn)董正文，鄧志儒，林啟權(quán)等.基于ProCAST的熔膠座移動(dòng)板澆注系統(tǒng)模擬優(yōu)化[J].熱加工工藝，2016,02：74-79許景峰，徐玉強(qiáng)，徐繼柱等.鑄態(tài)QT600-10球墨鑄鐵的工藝淺析[J].鑄造設(shè)備與工藝，2018,05:1-6錢(qián)怡君，程和法，程兆虎等.CAE技術(shù)在改善球墨鑄鐵輪轂縮孔中的應(yīng)用[J].鑄造技術(shù)，2011,32:1505-1508陳國(guó)英，閔興.呋喃樹(shù)脂在大型球鐵件上的生產(chǎn)實(shí)踐[J].現(xiàn)代鑄造，2001,01:50-52趙穎烈.柱塞泵蓋鑄造工藝及數(shù)值模擬應(yīng)用[J].液壓氣動(dòng)與密封，2018,08:65-68陳康，王丹丹，劉貫軍.基于計(jì)算機(jī)模擬的球墨鑄鐵件鑄造工藝優(yōu)化[J].鑄造技術(shù)，2016,08:1773-1775高冠會(huì)，藏加倫.計(jì)算機(jī)凝固模擬技術(shù)在鑄造工藝優(yōu)化中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用，2010,04:52-54張勇.模擬軟件在大型軸承蓋工藝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J]現(xiàn)代鑄鐵，2016,04：81-84王智平，李凌羽，肖榮振等.球墨鑄鐵件鑄造工藝計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)[J]鑄造技術(shù)，2010，07:819-822魏勝輝，張帆，盧景秀等.球墨鑄鐵軸封體鑄造工藝設(shè)計(jì)及數(shù)值模擬[J]鑄造技術(shù)，2017,06:1493-1496劉鵬，甄立軍，王章明等.球墨鑄鐵鑄件鑄造技術(shù)研究進(jìn)展[J]中國(guó)鑄造裝備與技術(shù)，2017，04:01-06趙占西，劉浩，周翔等.球墨鑄鐵軸承座鑄造工藝設(shè)計(jì)及模擬[J]現(xiàn)代鑄造，2017,06:75-79殷亞軍，涂志新，沈旭等.球墨鑄鐵數(shù)字化鑄造技術(shù)及應(yīng)用[J]現(xiàn)代鑄造，2018,08:54-59楊明月，葉小龍，麻先銀.球墨鑄鐵金相組織缺陷原因及防治方法概述[J]現(xiàn)代鑄造，2017，03：65-70楊柏婷，劉剛.利用華鑄CAE輔助設(shè)計(jì)生產(chǎn)球墨鑄鐵輪轂[J]現(xiàn)代鑄造，2017，04：87-89張曉光，韋洲，李瑩.基于ProCAST的支架鑄件熔模鑄造工藝優(yōu)化[J]熱加工工藝，2018,21:100-102陳映東，丁旭，沈剛等.大型球墨鑄鐵蝸殼件砂型鑄造模擬分析與工藝優(yōu)化[J]鑄造技術(shù)，2018,10:2249-2264.耿笑笑,張巨成,王浩,馮劍峰.基于CAE模擬注塑機(jī)后模板的鑄造工藝優(yōu)化[J].熱加工工藝,2019,48(21):58-60+64.E.Foglio,M.Gelfi,A.Pola,S.Goffelli,D.Lusuardi.FatigueCharacterizationandOptimizationoftheProductionProcessofHeavySectionDuctileIronCastings[J].InternationalJournalofMetalcasting,2017,11(1).MojtabaJavahery,MajidAbbasi.Simulationofcastingprocess:casestudyonthegatingandfeedingdesignforoutletdiaphragmsofironoreballmill[J].HeatandMassTransfer,2019,55(7).C.Reilly，N.R.Green，M.R.Jolly，J.-C.Gebelin.Theentrainmentofoxidefilmincastingsystemwassimulatedbycomputer[J]AppliedMathematicalModelling(2013)8451–8466Hyuk-JaeKwon,Hong-KyuKwon.Computeraidedengineering(CAE)simulationforthedesignoptimizationof