托架铸造工艺设计说明书

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1、铸造工艺课程设计说明书设计题目托架铸造工艺课程设计学院年级专业学生姓名学号指导教师I铸造工艺课程设计说明书目录1前言21.1本设计的目的、意义22设计方案32.1零件分析32.1.1零件结构信息32.1.2技术要求32.2铸造工艺方案分析42.2.1造型方法、造型方法的选择42.2.2铸造方法的选择42.2.3铸型种类的选择42.2.4铸件浇注位置的确定52.2.5分型面的选择53铸造工艺参数73.1收缩率确定73.2灰铁铸出孔大小确定73.3加工量确定73.4起模斜度103.5砂芯设计113.6吃砂量确定114浇注系统设计124.1浇注时间的确定124.2浇注系统的阻流截面积计算1

2、34.3冒口与冷铁设计175工装设计185.1模样的设计185.2模板的设计185.3砂箱的设计196结论20致谢21参考文献2222铸造工艺课程设计说明书1前言1.1本设计的目的、意义依据所给的零件图，完成托架的铸造工艺设计，使最终得到的零件能够基本满足加工性能和使用性能。依靠本次铸造工艺设计，使学生熟悉铸件的生产设计的各过程，将理论知识转化到实际应用中去，能够对实际生产该类零件或相似类型的零件给出一定的启发和帮助，制定工艺规程应在一定的生产条件下，以最少的劳动量和最低的生产成本，在规定的期间内，可靠地加工出符合图样及技术要求的零件。22铸造工艺课程设计说明书1设计方案1.1零件分

3、析1.1.1零件结构信息托架零件的结构如下图2.1托架零件图所示，托架底面为安装座，侧面为托架轴的孔支架部分，所有孔均需机械加工。图2.1托架零件图1.1.2技术要求本次设计的托架零件材质为HT200，最小抗拉强度为200MPa，布氏硬度为163～241HBW，伸长率0.3～0.8%抗弯强度为400MPa，抗压强度为600～800MPa，抗剪强度为248MPa，满足大多数托架、托架零件的机械性能要求。托架的主要作用是支撑其他零件，零件设有加强肋，并保证托架各部件的正确安装。技术要求：（1）铸件不得有气孔、缩松、裂纹等铸造缺陷。（2）未注铸造圆角R2-3。22铸造工艺课程设计说明书灰铸

4、铁具有良好的铸造性能[1]，材质为灰铁的铸件毛坯一般采用铸造方式获得，本次设计采用砂型铸造，手工造型，一箱两件生产该件。为了便于分析直观，依据托架的零件二维图纸，建立托架的三维零件如下图2.2。托架三维零件图所示。图2.2托架三维零件图1.1铸造工艺方案分析铸造工艺包括：造型方法、造芯方法、铸造方法及铸型种类的选择。1.1.1造型方法、造型方法的选择根据手工造型和机器造型的特点，手工造型适应各种要求，比较灵活，不要求很多工艺装备，成本小，且该砂芯难以使用造型机，选择手工造型。1.1.2铸造方法的选择砂型铸造较之其他铸造方法成本低、生产工艺简单、生产周期短。根据零件的各参数，对照表格中

5、的项目比较，铸件复杂程度简单，选择砂型铸造。1.1.3铸型种类的选择铸造业应用最多、最广、工艺及配套设备最成熟的是呋喃树脂自硬砂，相对其他树脂砂工艺铸件成本较低、旧砂利用率高、旧砂再生简单，在灰铁、球铁、铸钢、有色等铸造中都得到广泛地应用。根据铸型的特点和应用情况选用自硬砂。22铸造工艺课程设计说明书1.1.1铸件浇注位置的确定铸件的浇注位置是指浇注时铸件在铸型中所处的位置。浇注位置是根据铸件的结构特点、尺寸、重量、技术要求、铸造合金特铸造方法以及生产车间的条件决定的。正确的浇注位置能保证获得健全的铸件，并使造型、制芯和清理方便。浇注位置选择一般遵循以下原则[2]：（1）铸件最重要的

6、部分或交大平面朝下；（2）铸型的防止应有利于砂芯的定位与稳固支撑；（3）当铸件需要冒口补缩时，最好使补缩部位处于铸件的上部；（4）为避免铸件薄壁部分浇不足，浇注使，薄壁部分营放在下边或立放或斜放；（5）铸型的放置应有利于在浇注时，砂型和砂芯排气；（6）对于平板类铸件，为了防止夹砂，可以倾斜放置，同时也有利于排气，也可减少铁水对铸型的冲刷力；（7）应尽量使砂芯全部或者主要部分位于下型，并尽量少用吊芯；（8）应使下芯，合箱方便，便于检查型腔尺寸。综合上述原则，考虑到托架零件结构特点，托架适合采用顶部、中间、底部浇注。1.1.2分型面的选择铸造分型面是指铸型组元间的接合面，分型面的选择应尽

7、量与浇注位置一致，尽量使两者协调起来，使铸造工艺简单，并易于保证铸件质量[2]。浇注位置往往同分型面的选择密切相关，所以二者相互影响，为了便于充分考虑二者的相互关联的关系，托架零件可有以下三种分型方案。分型方案一：将以托架零件底面安装台最大面做分型面，将铸件完全置于上箱，顶部浇注系统适合此分型方案，该分型方案如图2.3分型方案一。22铸造工艺课程设计说明书图2.3分型方案一分型方案一的优点是分型面平直，但是上箱过高，而且铸型腰形孔处需做活块才能顺利造型，进