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摘要本毕业设计的课题是支架零件的机械加工工艺及夹具设计。
从图纸中可以清楚的知道，支架类零件的作用是用来支撑运动零件和其他的基本零件，支架类零件的组成部分形状多种多样，支架类零件也各有不同，但是按照其结构功能大体可以分为三大部分：工作主题部分、安装部分和连接支承部分，随着科学技术的迅猛发展，支架类零件的制作和使用过程中得到了一致好评，应用的范围一直在扩展，这种零件在机械的使用中具有良好的稳定性和操纵性，一直是气密性要求高适应好等高要求铸件应用的主要对象。
这种设计是必须要培养自主学习以及自我创新的能力。
所以这种设计是全面和实用的，涵盖广泛的知识。
因此，我们不仅要关注设计中的基本概念，也需要关注生产实践。
把理论和生产实践结合起来，我们才能完成好这次的设计。
这篇论文会对国内支架零件加工工艺夹具的历来的情况进行一个简要的概述，而且加上了支架零件加工工艺夹具工作的理念简述，综述国内外支架零件加工工艺夹具的现在的发展情况后，也综合了它的装置构造是如何设计概念。
论文中，做好了支架零件加工工艺夹具构造与设计的方案，对该装置的参数进行设计，校对其强度，分析其运动，支架零件加工工艺夹具的每个机械构造和尺寸分别得到确认和完善。
关键词：支架，工艺，夹具ABSTRACT:The subject of this graduation project is the mechanical processing technology and jig design of the disk parts. It is clear from the drawing that the disc type is the box of the transmission type part and is usually cast into grey cast iron. It must have strong rigidity and strength to resist the vibration caused by its transmission system. It is necessary to correctly solve a series of factors such as the positioning and clamping of parts, the arrangement of process routes, and the determination of process dimensions in the processing program, and then design a dedicated fixture to ensure the quality of the parts. This kind of design must be able to cultivate the ability of independent learning and self-innovation. So this design is comprehensive and practical, covering a wide range of knowledge. Therefore, we must not only pay attention to the basic concepts in design, but also need to pay attention to production practices. Combining theory with production practice, we can complete this design.Special fixture design, first according to the processing requirements of the parts, positioning the parts through the positioning pins, clamping plates to clamp the parts, complete the relatively high-precision positioning, ensure a higher processing accuracy, through the design of the cylinder, pressure plate, guide key, Make fixtures fit more reasonably. This manual analyzes the structure and characteristics of fixtures, the positioning and clamping of fixtures, etc. In addition, it also makes necessary explanations for fixture assembly, processes, etc., as well as some necessary errors in the machining process. instruction of. Special machine tools can greatly improve efficiency, improve product quality and grade, shorten production cycle and increase market competitiveness.Key word:Bearing, Processes, Fixture目录摘要 (I)ABSTRACT ......................................................................................................................................................... I I 第1章绪论. (2)1.1 课题的目的及意义 (2)1.2 国内外发展动态 (3)1.3主要研究内容 (4)第2章零件分析 (6)2.1零件详细分析图 (6)2.2零件的作用 (6)2.3零件加工表格面的详细技术分析 (7)2.4把毛坯的余量跟形状确定 (7)2.5绘制毛坯图 (8)第3章机械加工的工艺流程设计 (9)3.1准确选择定位基准 (9)3.2 拟订的工艺过程 (9)第4章加工设备跟工艺装备的选选取 (12)4.1依照不同的工序来选择不同的机床 (12)4.2如何选选取刀具，夹具以及量具 (12)4.3 切削用量的计算和确定 (12)第5章钻床专用夹具设计 (26)5.1确定出设计的任务跟收集并分析原始的资料 (26)5.2夹具的结构以及类型 (28)5.3工件定位基准的选择和自由度分析 (28)5.4夹具的内部结构 (29)5.5对夹具的精度进行分析 (30)5.6夹紧力计算 (32)5.7夹具设计及操作的简要说明 (32)第6章车床专用夹具设计 (34)6.1确定出设计的任务跟收集并分析原始的资料 (34)6.2工件定位基准的选择和自由度分析 (34)6.3夹具的内部结构 (34)6.4对夹具的精度进行分析 (35)6.5夹紧力计算 (35)6.6夹具设计及操作的简要说明 (36)第7章总结与展望 (38)7.1总结 (38)7.2展望 (39)参考文献 (40)致谢 (42)第1章绪论1.1 课题的目的及意义本课题来源于生产实践。
铸造工艺设计说明书一、引言铸造工艺设计是针对特定铸件的生产过程进行规划和安排的过程。
本文旨在详细介绍铸造工艺设计的内容，确保读者能够全面理解并掌握该过程的要点。
二、铸造工艺设计的目标铸造工艺设计的目标是实现高质量的铸件生产。
具体而言，主要包括以下几个方面：1. 确定适宜的材料：根据铸件的要求和使用环境，选择合适的铸造材料，确保其具备良好的机械性能和耐腐蚀性能。
2. 设计合理的结构：在铸造工艺设计中，需要考虑到铸件的结构特点，合理设计铸件的形状和尺寸，以确保在铸造过程中易于铸造和冷却。
3. 确定适宜的工艺参数：通过合理选择浇注温度、保温时间、浇注速度等工艺参数，以确保铸件的成形质量。
4. 确保铸件的表面质量：通过采用适当的除砂、除气和清洁工艺，确保铸件表面的光洁度和平整度符合要求。
三、铸造工艺设计的步骤铸造工艺设计的步骤可以分为以下几个阶段：1. 铸件设计分析：在铸造工艺设计之前，需要对铸件的结构和形状进行分析。
通过对铸件进行结构强度分析、模具结构分析以及热力学分析等，确定铸造工艺的基本要求和技术指标。
2. 模具设计：根据铸件的形状和尺寸要求，进行模具设计。
包括模具的整体结构设计、分型面设计、模腔和冷却系统的设计等。
3. 工艺参数确定：根据铸件的特点和模具设计，确定适宜的浇注温度、浇注速度、保温时间等工艺参数。
这些参数对于保证铸件成形质量和提高生产效率具有重要作用。
4. 检验和调整：在铸造工艺设计结束后，需要进行试验验证和工艺调整。
通过对铸件进行质量检验，查找潜在问题并进行相应的调整，以确保最终生产的铸件质量达到要求。
四、铸造工艺设计的注意事项在铸造工艺设计的过程中，需要特别注意以下几个方面：1. 材料特性：铸造工艺设计需要充分了解所选材料的特性和性能，确保其适用于特定的铸件要求。
同时，需要根据材料的熔化温度和流动性，合理选择浇注温度和浇注系统。
2. 模具设计：模具设计需要兼顾铸件的结构特点和生产效率。
机械制造工艺学课程设计说明书题目：设计“支架”零件的机械加工工艺规程（大批生产）院、系别机电工程学院班级2012级机械设计制造及其自动化（2）班姓名xxx学号xxxxxxxxxxxx指导老师邓志勇三明学院2015 年 3 月 8日目录机械制造工艺学课程设计任务书 (1)1、序言………………………………………..…………………….……..………...22、课程设计的目的 (2)3、支架工艺设计分析 (2)3.1确定毛坯的成形方法 (2)3.2确定铸造工艺方案 (2)4、支架机械加工工艺路线的制定 (2)4.1定位基准的选择 (3)4.2拟定工艺路线 (5)4.3加工余量和工序尺寸的拟定 (12)5、总结 (40)参考文献 (4)1机械制造工艺学课程设计任务书设计题目：设计“支架”零件的机械加工工艺规程（大批生产）设计要求： 1.表面处理：发蓝2.锐边倒角设计容： 1.熟悉零件图2.绘制零件图（1）3.绘制毛坯图（1）4.编写工艺过程综合卡片(1)5.工序卡片（7）6.课程设计说明书（1份）2015年 3月13日1、序言机械制造工艺学课程设计是我们机械累专业的主干课程。
容覆盖了金属切削原理、刀具、机械加工工艺及设备、测量技术等，是一门实践性和综合性的课程。
本着力求与生产实际相结合的指导思想，本次课程设计达到了综合运用基本理论知识，解决实际生产问题的目的。
2、课程设计的目的机械基础课程设计旨在在理论基础上让学生进行一次机械加工工艺规程和典型夹具设计的锻炼，对所学知识的加深和巩固。
通过设计提高学生的学习能力，熟悉机械设计工艺手册、图表和技术资料，特别是熟悉机械加工工艺规程和夹具设计的知识，理论结合实际。
3、支架工艺设计分析3.1 支架的结构及其工艺分析支架零件图零件毛坯图由支架的零件图可知，结构性相对对称布置。
该支架的主要技术要求：1、表面处理：发蓝；2、锐边倒角；3、未标注表面粗糙度6.3um。
3.2 确定铸造工艺方案3.2.1铸造方法的选择查表得知此为大批生产，在毛培的制造方法和加工余量、机床设备、夹具及尺寸保证、刀具、生产率、成本等各方面因素，根据零件的尺寸较大，形状比较复杂，而且选用灰铸铁为材料，选用熔模铸造，毛培形状可以与零件形状尽量接近。
摘要支座铸造工艺设计其实是对金属零件的铸造工艺分析、铸造工艺方案拟定、铸造工艺文件制定等的综合考察。
同时也在其中让我们学习绘制铸造工艺图、铸型图、铸件图等。
这既考察我们对CAD的运用，也让我们了解图形的绘制步骤及要求。
铸造生产通常是指用熔融的合金材料制作产品的方法，将液态合金注人预先制备好的铸型中使之冷却、凝固，而获得毛坯或零件，这种制造过程称为铸造生产，简称铸造，所铸出的产品称为铸件。
大多数铸件作为毛坯，需要经过机械加工后才能成为各种机器零件；有的铸件当达到使用的尺寸精度和表面粗糙度要求时，可作为成品或零件直接应用。
铸造是将金属炼成符合一定要求的液体并里，经冷却凝固，清除处理后得到预定形状、尺寸和性能的铸件工艺过程，铸件毛坯因近乎成形而达到免机械加工或少量加工的目的，降低了成本并在一定程度上减少了时间。
铸造是现代机械制造工业的基础之一。
铸造种类很多，按造型方法习惯上分为：普通砂型铸造和特种铸造。
铸造工艺通常包括铸型准备，铸造金属的溶化与浇注，铸件处理和检验。
关键词：铸造,铸型,浇注目录第1章选材 (3)1.1材料的选择 (3)第2章零件铸造工艺方案的确定 (3)2.1 支座生产要求、结构及技术要求 (3)2.2铸造工艺方法的确定 (4)2.3支座结构的铸造工艺性 (4)2.4造型，造芯方法的选择 (5)2.5分型方案的确定 (5)第3章铸造工艺方案参数的确定 (7)3.1 工艺设计参数确定 (7)3.2铸造收缩率 (7)3.3切削加工余量 (7)3.4铸件尺寸公差 (7)3.5 起模斜度及圆角 (8)第4章浇注系统设置 (8)4.1 浇注系统的作用 (8)4.2浇注位置的确定 (8)4.3浇冒口设置方案 (9)4.4浇冒口尺寸 (9)第5章铸造工艺图绘制 (10)第6章铸造工艺卡绘制 (11)总结 (12)致谢 (13)参考文献 (14)第1章选材1.1材料的选择铸造毛坯适用于不宜用型材作坯料的场合，例如当零件形状很复杂或呈流线型外形时，若在用型材制坯，不仅成形困难而需增加设备及模具费用，还需增加许多切削加工余量，从而增加材料耗费和加工费。
南昌航空大学铸造工艺专业课程设计题目：支架铸造工艺设计院系：航空制造工程学院专业：材料成型及控制工程学号： 09033104姓名：石婷指导老师：戴斌煜日期： 2012年11月30日目录1设计任务的分析 (1)铸件的结构特点 (1)铸件的材料及性能 (1)2铸造工艺方案的确定 (1)铸件在金属型中的位置 (1)铸件的凝固顺序 (2)浇注位置与分型面的选择 (2)2.3.1浇注位置的选择 (2)2.3.2分型面的选择 (2)铸造工艺参数的确定 (3)浇注系统类型的形式 (3)熔化与浇注 (5)3浇注系统的计算 (6)浇注时间的确定 (6)浇注系统截面积计算 (6)冒口设计计算 (7)4金属型的设计 (7)金属型设计 (7)4.1.1 金属型类型 (7)4.1.2主要结构形式 (7)4.1.3金属型壁厚 (7)4.1.4型腔尺寸计算 (8)4.1.5刚度强度 (8)4.1.6耐用性 (8)4.1.7 标准 (9)4.1.8其他尺寸要求 (9)4.1.10型腔的排气 (9)锁紧机构 (9)金属模材质选择 (9)5.铸造工艺 (10)金属型的准备 (10)5.1.1金属型的清理 (10)5.1.2金属型的涂料 (10)5.1.3金属型的预热 (10)浇注温度和速度 (10)参考文献 (11)设计总结 (13)1设计任务的分析铸件的结构特点铸件为支架，最大尺寸280mm，属小型铸件，支架基本壁厚为5mm，最大壁厚为18mm，有三个直径为11mm的孔，可采用机加工方法得到，不铸出。
有四个内凹空腔。
铸件的材料及性能材料为ZL201-T4，铸造铝铜合金，属Al-Mn-Cu-Ti合金，抗拉强度295MPa,硬度HB70，密度2.78g/cm³,熔化温度548-650℃。
（GB/T1173-1995）铸件的技术要求机加工余量：铸件最大尺寸为280mm，所以铸件机加工等级为D-F，D-1.3mm，E-1.4mm （GB/T 6414-1999）工艺余量：铸件支架壁厚5mm，设置冒口及高于铸件的浇口，作为充填铸型所必需的重力和补缩之用，作为工艺余量。
“永冠杯”第三届中国大学生铸造工艺设计大赛参赛作品铸件名称：B件---铰接支架自编代码：AB33510A方案编号：目录摘要 (1)1 零件简介 (2)1.1零件名称及用途 (2)1.2零件的技术要求 (2)1.3零件的结构 (2)2铸造工艺方案 (3)2.1材料选择 (3)2.2工艺方案的选择 (3)2.3工艺参数的确定 (5)2.3.1铸件的尺寸公差 (5)2.3.2铸件的质量公差 (5)2.3.3机械加工余量 (5)2.3.4模样的起模斜度 (5)2.3.5铸造收缩率 (5)2.3.6最小铸出孔 (5)2.4浇注系统的设计 (6)2.4.1浇注系统的选择 (6)2.4.2浇注系统尺寸的计算 (6)2.4.3浇注系统设计的校核 (8)2.5砂芯设计 (9)2.5.1砂芯设计的要点 (9)2.5.21#砂芯 (10)2.5.32#砂芯 (11)2.6冒口设计 (12)2.6.1冒口设计的说明 (12)2.6.2冒口的尺寸计算 (12)2.7出气孔的设计 (13)3砂箱的设计 (13)4铸件充型及凝固过程数值模拟 (14)4.1ViewCast 模拟软件 (14)4.2充型过程模拟 (14)4.3铸造凝固过程数值模拟 (17)4.4铸造工艺改进方案 (18)结论 (19)参考文献 (20)附图1 ——铸造工艺图附图2 ——合箱图附图3 ——铸造工艺卡片附图4 ——砂箱图摘要该铸件为驾驶室右铰接支架，通过分析零件的结构特点和性能要求，选用粘土砂湿型手工造型方法，采用两箱造型，确定了浇注位置和分型面等工艺方案，使零件整体位于下箱。
确定了机械加工余量、起模斜度、铸件收缩率等工艺参数。
根据各铸造工艺参数用Pro/Engineer软件画出铸件的三维实体图。
根据零件的形状特征，选用两个竖直放置的砂芯，1#砂芯采用盖板砂芯的形式固定。
选用了封闭式底注式浇注系统，采用了两个内浇道，用奥赞公式计算了浇注系统各部分的截面面积和尺寸，根据工艺方案在铸件顶部放置了两个用于补缩的暗冒口。
球墨铸铁模具支座一、生产条件及技术要求1、生产性质试制研发。
2、材质材质为QT400—15。
3、零件图4、主要技术要求力学性能:σb>400MPa;δ≥15%;130-180HBW。
金属组织:球化等级≤4级;石墨大小5、8级;φ(P)≤20%;ω(Fe3C)≤3%、二、造型、制芯1、造型采用手工造型;砂箱尺寸600mm*620mm*250mm,每型4件。
2、制芯设备芯盒制芯。
三、熔炼工艺1、铁液的化学成分ω(C)=3、6%-3、9%;ω(Si) ≤3、0%;ω(Mn)＜0、5%;=0、03%-0、05%;ω(P) ≤0、07%;ω(S)＜0、03%;ω(Mg)残=0、01%-0、03%。
ω(Re)残2、球化剂稀土镁硅铁合金,加入量为铁液质量分数的1、5%-1、7%。
3、出炉温度 1420-1440℃。
4、浇注温度 1320-1380℃。
5、孕育剂 75Si-Fe合金孕育,加入量为包内铁液质量分数的0、3%-0、7%。
6、熔炼设备0、5t无芯工频感应电炉熔炼原铁液;在100Kg铁液包中进行球化处理;转50Kg浇包进行浇注。
四、主要工艺参数1、加工余量 2-3mm,模具支座面机械加工余量取3mm;模具支座底面及侧面机械加工余量取2mm。
2、收缩率 1%。
3、拔模斜度 1°。
4、砂型硬度砂型硬度大于40(C型硬度计)。
5、吃砂量吃砂量为30-60mm。
6、型砂性能湿压强度为0、12-0、14MPa,透气性≥100cm2/(Pa*s),紧实率为40%-48%(夏季),41%-47%(冬季)。
7、铸造圆角铸造圆角为R2。
五、铸造工艺方案1、浇注位置及分型面的选择由于本铸件采用试制研发的方案进行设计,其可能的分型面的选取有如下图所示的6种:但就是,根据分析及铸件实际分型面的选取原则,我们不难发现方案3、4、5就是根本无法起模的,故应舍弃;再由于方案2不能很好的保证铸件孔的同轴度,且容易发生错型、不易合箱,故也应舍弃;方案1使得大部分铸件都处在下型,且能很好的保证铸件孔的同轴度及圆度;方案6下芯方便,上下模样相同;故最终,确定方案1与方案6为本铸件的可行分型面选择方案。
BE50注射支架的机械加工工艺及工装设计设计说明书姓名：白广贺学号：201000163002指导教师：李凯岭山东大学机械工程学院2013年10月——2013年12月目录一、设计任务 (3)二、零件分析 (3)（一）零件的生产纲领及生产类型 (3)（二）零件的类型及功用 (3)（三）零件的结构分析 (3)（四）零件主要技术条件及技术关键问题 (3)二、工艺规程设计 (4)（一）确定毛坯制造的形式................................................................. 错误！未定义书签。
（二）定位基准的选择......................................................................... 错误！未定义书签。
1、粗基准的选择................................................................................... 错误！未定义书签。
2、精基准的选择................................................................................... 错误！未定义书签。
（三）零件各个加工表面加工方法的选择......................................... 错误！未定义书签。
（四）制定工艺路线............................................................................. 错误！未定义书签。
三、确定机械加工余量及毛坯尺寸 (7)（一）机械加工余量 (7)（二）确定毛坯尺寸及公差 (8)（三）确定锻造圆角半径 (9)（四）确定拔模角 (9)（五）确定分模线位置 (9)四、工序设计 (9)（一）选择加工设备与工艺装备 (9)1、机床 (9)2、夹具 (10)3、刀具 (10)4、量具 (10)（二）确定工序尺寸 (10)1、确定圆柱面的工序尺寸 (11)2、确定两侧面加工的工序尺寸 (12)3、确定铣前面加工的工序尺寸 (13)五、确定工时 (13)（一）工序25： (13)1、切削用量的确定 (13)2、基本时间的确定 (15)（二）工序35： (15)1、切削用量的确定 (15)2、基本时间的确定 (16)（三）工序60工步1 (16)1、切削用量的确定 (16)2基本时间的确定 (16)（四）工序60工步2、3 (17)1、切削用量的确定 (17)2、基本时间的确定 (17)（五）工序65： (17)1、切削用量的确定 (17)2、基本时间 (18)（六）工序75： (18)1、切削用量 (18)2、基本时间 (19)（七）工序80： (19)1、切削用量 (19)2、基本时间 (20)（八）工序85： (20)1、切削用量 (20)2、基本时间 (21)（九）工序90工步1 (21)1、切削用量的确定 (21)2、基本时间的确定 (22)（十）工序90工步2 (22)1、切削用量的确定 (22)2、基本时间的确定 (22)六、工艺部分个人总结 (22)七、参考文献 (23)一、设计任务设计对象为全电式注塑机BE50射胶部分中的一个注射支架零件，据此拟定一套该零件的机械加工工艺及工装设计方案。
目录1绪言················································2铸造工艺设计···············2.1铸件结构的铸造工艺性·········2. 2铸造工艺方案的确定·················2.3参数的选择工艺2. 4砂芯设计2. 5浇注系统设计·············3铸造的工艺装备设计······3. 1模样设计·······3. 2模底板的设计·······················3. 3模样在模底板上的装配············4结束语·······参考文献1绪言我本次课程设计的任务是对灰铸铁支承座进行铸造工艺及工装设计。
序言本次机械加工工艺规程设计，是我们学完了机械制图、机械制造工艺学、工程材料、机械设计、CAD/CAM等专业基础课和主要专业课，又经过了上学期得机械设计课程设计之后，进行的又一次实践性环节，特别强调对机械制造工艺学和工程材料这两门课程的运用，同时也有对刀具和切屑的部分知识的综合，因此这是我们对以前所学各门课程的一次较为深入的综合总复习，同时还要对相关课外知识进行查阅和学习，也是一次对我们实际运用知识解决问题能力的练习。
我的设计题目是支架工艺规程设计，本次设计同时需要结合生产实习中学到的实践知识，并通过查找图册、手册等资料来解决工艺问题。
由于能力和经验所限，以及对知识掌握、熟悉程度以及综合运用还存在不足，因此在设计中难免会有考虑不周全或错误的地方，希望老师能够给予批评和指正。
目录任务介绍 (4)零件分析 (4)支架工艺规程设计 (5)1、确定支架毛坯的制造形式 (5)2、基准选择 (5)3、制定工艺路线 (6)4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定 (9)5、确定切削用量及基本工时 (11)小结 (22)参考文献 (23)任务1、对零件进行工艺分析；2、选择毛坯种类及制造方法，绘制毛坯图；3、制订零件的机械加工工艺过程，选择工序加工设备及工艺装备，确定各工序切削用量及工序尺寸工；4、填写工艺文件；5、撰写设计说明书。
零件分析1、零件的作用：设计做的零件支架位于车床的调节部位，起支撑、协调的作用。
本设计任务给定的零件支架即传递运动并保持其他零件正确工作方式，和保持互相之间的正确位置。
其对加工平面，加工孔，垂直度，等有一定的要求。
2、零件的工艺性分析和零件图的审查零件图（见附图）的主视图以工作位置放置，表达相互垂直的安装面、支撑肋、支撑孔以及夹紧用的螺孔等结构。
左视图主要表达其支架各个部分前后的相对位置及安装板的形状和工作部分的通孔等。
根据零件图可知，零件的整体精度要求除了重要端面和孔，其他端面和孔的要求并不很高。
支架零件铸造工艺设计一、零件的生产条件、结构及技术要求1、生产性质：大批量生产2、材料：HT2003、零件加工方法：零件上有多个孔，除中间的大孔需要铸造以外，其他孔在考虑加工余量后不宜铸造成型，采用机械方法加工，均不铸出。
造型方法：机器造型；造芯方法：机器制芯4、主要技术要求：满足HT200的机械性能要求，去毛刺及锐边，铸件表面不允取有缺陷。
二、零件图及立体图结构分析1、零件图如下：零件主视图零件俯视图2、立体图如下：三、工艺设计过程1、铸造工艺设计方法及分析（1）铸件壁厚为了避免浇不到、冷隔等缺陷，铸件不应太薄。
铸件的最小允许壁厚与铸造的流动性密切相关。
在普通砂型铸造的条件下，铸件最小允许壁厚见表1。
表1. 铸件最小允许壁厚查得灰铁铸件在100~200mm的轮廓尺寸下，最小允许壁厚为5~6mm。
由零件图可知，零件中不存在壁厚小于设计要求的结构，在设计过程中，也没有出现壁厚小于最小壁厚要求的情况。
（2）造型、制芯方法造型方法：该零件需批量生产，为中小型铸件，因此，采用湿型粘土砂机器造型，模样采用金属模，采用技术先进的机器造型。
制芯方法：在造芯用料及方法选择中，如用粘土砂制作砂芯原料成本较低，但是烘干后容易产生裂纹，容易变形。
在大批量生产的条件下，由于需要提高造芯效率，且常要求砂芯具有高的尺寸精度，此工艺所需的砂芯采用热芯盒法生产砂芯，以增加其强度及保证铸件质量。
选择使用射芯工艺生产砂芯。
采用热芯盒制芯工艺热芯盒法制芯，是用液态固性树脂粘结剂和催化剂制成的一种芯砂，填入加热到一定的芯盒内，贴近芯盒表面的砂芯受热，其粘结剂在很短的时间内硬化。
而且只要砂芯表层有数毫米的硬壳即可自芯取出，中心部分的砂芯利用余热可自行硬化。
（3）砂箱中铸件数目的确定及排布初步确定一箱中放几个铸件，作为进行浇冒口设计的依据。
一箱中的铸件数目，应该是在保证铸件质量的前提下越多越好。
本铸件在一砂箱中高约130mm，长约200mm，宽约110mm，体积约99.7cm^3,密度7.2g/cm^3,重约0.8Kg。
结合沙箱内框尺寸：上箱为960*610*250mm 下箱为960*610*250mm，初选为一箱四件，铸件在砂箱中排列均匀对称，这样金属液作用于上砂型的抬芯力均匀，也有利于浇注系统安排，在结合已经确定分型面及浇注位置以及砂箱尺寸，铸件在砂箱中的放置方式初步设计为图所示方式。
由《铸造实用手册》查表得：a>20 e>30 f>30 ，其中模样的吃砂量基本确定为：a1=30 a2=40 e1=70 e2=70 f=35沙箱中铸件排列图2、铸造工艺参数的确定（1）铸件尺寸公差和重量公差在实际生产中，铸件的实际尺寸和重量与设计图纸所规定的尺寸和重量相比，总会有一些偏差，这种偏差愈小，铸件的精度也愈高。
但铸造过程中影响铸件精度的因素很多，如铸造收缩率等工艺参数的选择，分型面、浇冒口系统和砂芯的设计，造型和制芯的工艺操作以及工艺装备本身的精度等。
如果其中某个因素处理不当，就会降低铸件的精度。
所以也不应该不顾铸件的要求和具体生产条件，盲目提高对铸件的精度要求，否则会导致铸件成本的提高和使工艺复杂化，造成不必要的浪费。
二级精度灰铸铁铸件的尺寸偏差和重量偏差如下表所示。
二级精度灰铸铁件的尺寸偏差（JZ67-62）(毫米)灰铸铁件重量偏差（2）机械加工余量机械加工余量是指在铸件加工表面上留下的、准备用机械加工方法切去的金属层的厚度，目的是获得精确的尺寸和光洁的表面，以符合设计的要求。
铸件加工余量的大小，要根据铸件的合金种类，生产方法，尺寸大小和复杂程度，以及加工面的要求和所处的浇注位置等因素来确定。
查表得，铸件的加工余量为：3mm。
（3）拔模斜度为了在造型和制芯时便于起模而不致损坏砂型和砂芯，应该在模样或芯盒的出模方向带有一定的斜度。
由于零件本身有设计出相应的结构斜度时，所以无需在铸型工艺设计时给出拔模斜度。
（4）铸孔起模斜度由下表可知，对于大批量生产的灰铁铸件来说，最小铸出孔的直径为12~15mm，在端盖零件上，最大的孔径为15mm，故该孔不铸出。
所以不需要考虑铸孔的拔模斜度。
铸件的最小铸出孔（毫米）（5）铸铁的铸造收缩率铸件在冷却和凝固过程中，体积一般都要收缩。
由于铸件的固态收缩(线收缩）使铸件各部分的尺寸小于模样原来的尺寸，为了使铸件冷却后的尺寸与铸件图示尺寸一致，则需要在模样或者芯盒上加上其收缩的尺寸。
增加的这部分尺寸为铸件的收缩量，一般用铸造收缩率表示：k=(L模样一L铸件)/L铸件X 100%式中：L模样—模样尺寸；L铸件—铸件尺寸。
铸造收缩率主要和铸造合金的种类及成分有关，同时还取决于铸件在收缩时受到阻碍的大小等因素。
由下表可知，本设计中选用中小型灰铸铁件受阻收缩，其收缩率为0.9%。
铸件收缩率3、砂芯（1）砂芯尺寸根据铸件浇注位置、分型面以及内腔的形状，确定在此铸件中只需设计一个砂芯就可达到铸造工艺要求。
具体结构见图。
砂芯结构与尺寸（1）芯头设计选择垂直芯头，并设置压环以及集砂槽。
（2）芯头尺寸根据实际设计量取计算砂芯高度：L=126mm，砂芯直径：44mm芯头长度初步选取由《铸造工艺设计》查表1-31得：h=30～35mm 取h=30mm 出于考虑分型面的选取等因素综合芯头选用垂直芯头并且不能做出上芯头，只设计下芯头并且加大下芯头。
下芯头长度设计修正为：h=40mm芯头间隙初步选取由《铸造工艺设计》查表1-31得：s=0.3mm芯头斜度选取由《铸造工艺设计》查表1-32得：а≤7 取а=6（3）压环、防压环和集砂槽芯头结构在湿型大批量生产中，为了加速下芯、合芯及保证铸件质量，在芯头的模样上需做出压环、防压环和集砂槽。
压环、防压环和集砂槽尺寸由《铸造工艺设计》查表1-38得：e=2mm, f=3mm, r=2mm压环与集砂槽尺寸（4）芯骨设计为了保证砂芯在制芯、搬运、配芯和浇注过程中不开裂、不变形、不被金属液冲击折断，生产中通常在砂芯中埋置芯骨，以提高其刚度和强度。
因为砂芯尺寸较小，而且采用树脂砂，故砂芯强度较好，砂芯内不用放置芯骨。
（5）砂芯的排气砂芯在浇注过程中，其粘结剂及砂芯中的有机物要燃烧（氧化反应）放出气体，砂芯中的残余水分受热蒸发放出气体，如果这些气体排不出型外，则要引起铸件产生气孔。
而支座的砂芯采用热芯盒造芯，故不用有意设置排气道、排气孔等排气。
（6）砂芯负数大型粘土砂芯在春砂过程中砂芯向四周涨开，刷涂料以及在烘干过程中发生的变形，使砂芯四周尺寸增大。
为了保证铸件尺寸准确，将芯盒的长、宽尺寸减去一定量，这个被减去的量叫做砂芯负数。
因为砂芯负数只用于大型粘土砂芯，本设计中的砂芯为小型砂芯不设计砂芯负数。
4、浇注系统浇注系统是砂型中引导液态合金流入型腔的通道。
生产中常常因浇注系统设计安排不合理，造成砂眼、夹砂、气孔、粘砂、缩孔、缩松、浇不足、变形、裂纹、偏析等缺陷。
浇注系统与获得优质铸件，提高生产效率和降低铸件成本的关系是密不可分的。
常用的浇注系统大多由浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道等部分组成。
（1）分型面设计及浇注位置的选择浇注位置选择原则：浇注位置应有利于所确定的凝固顺序，而且要有利于铸件的补缩以及冒口的安放，铸件的重要部分应尽量置于下部，重要加工面应朝下或呈直立状态，应使铸件的大平面朝下，应保证铸件能充满，应使合型位置、浇注位置和铸件冷却位置相一致。
分型面选择原则：应使铸件全部或大部置于同一半型内，应尽量减少分型面的的数目，分型面应尽量选用平面，分型面通常选在铸件的最大截面处，尽量不使砂箱过高。
确定方案：方案一：如图1，将铸件大部分（重要部分）置于下部，且分型面为最大截面。
此方案容易保证浇注质量，能够实现顺序凝固，使其金相组织均匀，减少不必要的缺陷。
方案二：如图2，上下砂箱对称分布；但由于侧表面是非加工面，在分型面处会产生飞边，影响铸件表面精度。
综上，选择方案一。
图1 方案一图2 方案二（2）浇道的设计浇注系统截面的选择：如表所示。
浇注系统截面浇注系统分为开放式，封闭式，半封闭式，封闭一开放式几种类型，由于铸件的材质为灰铁，要求浇注系统撇渣能力较强，铁水充型平稳，所以，选择半封闭式浇注系统，F横>F直>F内，F内为控流断面。
浇注开始时液态金属很快充满浇注系统，铸件成品率高，撇渣能力较强，浇注初期也有一定的撇渣能力。
（3）浇注系统断面尺寸的设计a、水力学近似计算公式：计算浇注系统，主要是确定最小断面积(阻流断面)，然后按经验比例确定其他组元的断面积。
封闭式浇注系统的最小断面是内浇道，以伯努利方程为基础的水力学近似计算公式是：F内=G/(μ×t×0. 31 √Hp) ( cm2)式中：F内—内浇道总断面积(cm2)；G—流经内浇道的液态合金重量(Kg )；μ—流量总耗损系数；t—浇注时间(s)；Hp—平均静压力头(cm)。
b、液态合金重量：灰铸铁的密度为7. 8kg/cm3，算出总铸件的质量为3.2kg，加上浇注系统中金属液的损耗，铸件G=3.2kg X (1+25% ) =4kg。
c、浇注时间t：G=4kg，铸件壁厚在8-30mm，系数S取2. 2 。
t=S G=4.4s 。
d、流量系数μ：a =0. 5(铸型阻力小)按表修正：有四个内浇道，阻力加大，μ值取0. 05，得μ= 0. 5-0. 05=0. 45。
确定平均压头Hp：近似于顶端注入，p=0，c=52.5mm。
由Hp=H0-p2/2c=Ho，Ho>H M= Ltanα，其中，L=300mm，铸件壁厚在8 ~30mm，压力角α＝9°~10°，取10°，得H0>55mm，由于下芯头尺寸较大，所以高度适当增加，取H0=250mm，H0为上砂箱高度。
得Hp=H M= 130mm。
F内=2.75/(0. 45 X 3.648X 0. 31 X √13) =0.5cm2。
设置四个内浇道，则每个内浇道截面积为0.5cm2。
查表得选择I型内浇道，取F内=0.5cm2。
则内浇道总截面积为1cm2。
截面尺寸：A=11mm，B=9mm，C=5mm。
由封闭式系统各组元的断面比为：F 内： F 横：F直=1：2： 1. 2，则F横=2cm2，查表得选择甲-甲横浇道，取F横=1.92cm2。
截面尺寸：A=14mm，B=10.5mm，C=16.5mm。
F直= 2.4cm2，圆形截面，查表可得，直浇道下部最小直径为19mm。
查表得，浇口杯尺寸：D1=56mm，D2=52mm，h=40mm。
各截面尺寸如图所示。
A、内浇道截面积B、横浇道截面积各组元截面尺寸e、核算最小剩余压头H MH M=上砂箱的高度，直浇道中心到铸件最高最远点距离L=200mm，若压力角α=10°，我们只需要H M大于26.4mm即可，这样进行浇铸，就能得到轮廓清晰的完整铸件。
