铸造工艺设计(flash)2015A
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铸造工艺设计1. 简介铸造工艺是一种常用的工业制造方法,通过将熔化的金属或合金倒入预先制作好的模具中,使其冷却凝固而得到需要的零件或产品。
铸造工艺设计是指在进行铸造过程中,根据产品的要求和材料的特性,合理选择铸造方法、模具设计和工艺参数等方面的问题,以确保最终产品质量优良、成本合理。
2. 铸造方法选择选择合适的铸造方法是铸造工艺设计的关键步骤。
根据产品的形状、尺寸、材料和数量等因素,常用的铸造方法包括砂型铸造、金属型铸造、压力铸造、重力铸造等。
以下是几种常见的铸造方法:2.1 砂型铸造砂型铸造是一种较为传统的铸造方法。
它以铸造砂为原料,通过制作模具来获得产品的形状。
砂型铸造适用于大多数金属和合金的铸造,尤其适用于中小型批量生产。
2.2 金属型铸造金属型铸造是指使用金属制作的模具进行铸造的方法。
金属型铸造具有模具寿命长、精度高和生产效率高等优点,适用于大批量生产和高精度的要求。
2.3 压力铸造压力铸造是一种通过高压力将熔融金属注入模具中的铸造方法。
压力铸造具有成型精度高、表面光洁度好和材料利用率高等优点,适用于生产要求较高的零件。
2.4 重力铸造重力铸造是指通过重力作用将熔融金属倒入模具中的铸造方法。
重力铸造适用于生产中小型的铸件,具有工艺简单、成本较低的特点。
3. 模具设计模具设计是铸造工艺设计中一个重要的环节。
合理的模具设计可以提高产品的质量和生产效率。
以下是几个常见的模具设计要点:3.1 合理的浇注系统设计浇注系统设计是模具设计中的重要环节。
合理的浇注系统设计可以保证熔融金属在模腔中均匀流动,以获得产品的形状和尺寸。
3.2 适当的冷却系统设计冷却系统设计是模具设计中的关键因素之一。
适当的冷却系统设计可以加快产品冷却速度,减少气孔和缩松等缺陷的产生,提高产品的质量。
3.3 合理的脱模设计脱模设计是指产品从模具中取出的过程。
合理的脱模设计可以避免产品损坏和模具磨损等问题,提高模具的使用寿命和生产效率。
铸造工艺设计2铸造工艺设计2首先,铸造工艺设计需要考虑到产品的设计要求和材料的选择。
在产品设计时,需要考虑到产品的形状、尺寸和功能等因素,并确保产品的结构合理和设计要求的实现。
在材料选择方面,需要考虑到产品的使用环境和要求,选择适合的铸造材料,如铸铁、铸钢、铝合金等。
其次,铸造工艺设计需要对铸造过程进行分析和优化。
在铸造过程中,需要考虑到模具的设计和制造、熔炼和浇注工艺、凝固和冷却过程以及后处理等因素。
模具的设计和制造需要考虑到产品的形状和尺寸,以确保模具的精度和可靠性。
熔炼和浇注工艺需要考虑到熔炼设备和工艺参数的选择,以及铸造温度和浇注速度等因素。
凝固和冷却过程需要考虑到铸件的凝固过程和冷却速度,以确保铸件的组织和性能。
后处理包括铸件的除砂、修磨和热处理等工艺,以提高铸件的表面质量和机械性能。
此外,铸造工艺设计还需要考虑到生产效率和成本控制。
在设计铸造工艺时,需要综合考虑到生产设备的选择和布置、工艺参数的优化以及生产工艺的流程和节拍等因素,以提高生产效率和降低生产成本。
同时,还需要考虑到材料和能源的消耗,以及废品和废料的处理等环保因素。
最后,铸造工艺设计还需要考虑到质量控制和检验要求。
在铸造过程中,需要制定相应的质量控制和检验计划,以确保铸件的质量和性能。
质量控制包括原材料的检验和入库、生产过程的监控和控制,以及成品的检验和出库等环节。
检验要求包括产品的外观检查、尺寸检测和性能测试等项目,以确保产品符合设计要求和标准。
综上所述,铸造工艺设计是一个复杂而综合的过程,需要综合考虑到产品的设计要求、材料的选择、铸造过程的分析和优化、生产效率和成本控制,以及质量控制和检验要求等因素。
只有在综合考虑这些因素的基础上,才能设计出合理、可行和高质量的铸造工艺。
铸造工艺课程设计一、课程概述铸造作为一项传统的制造工艺,在现代制造工业中仍然占据重要地位。
通过铸造工艺,可以制造出各种形状的金属制品,如机械零部件、汽车零部件、航空零部件、建筑构件等。
本课程将主要介绍铸造工艺的基本概念、铸造工艺流程、铸造材料的选用以及铸造设备的使用等方面的知识。
通过本课程的学习,学生将能够了解铸造工艺的基本原理,掌握铸造工艺的操作技能,并具备一定的铸造工程实践能力。
二、课程内容本课程共分为以下几个部分:1. 铸造工艺基本概念本部分主要介绍铸造工艺的定义、分类、特点以及应用等方面的内容。
其中,包括以下几个方面的知识:•铸造工艺的定义和分类;•铸造工艺的特点和应用;•铸造工艺的历史和现状。
2. 铸造工艺流程本部分主要介绍铸造工艺的全过程,包括铸造准备、模具制作、熔炼、浇注、冷却和清洁等环节。
其中,包括以下内容:•铸造工艺流程的基本内容;•铸造准备工作的要求和步骤;•模具制作的原理和方法;•熔炼、浇注、冷却和清洁等环节的基本原理。
3. 铸造材料的选用本部分主要介绍铸造材料的概念、种类、性能和应用等方面的内容。
其中,包括以下几个方面的知识:•铸造材料的定义和分类;•铸造材料的性能和应用;•铸造材料的选用和配比原则。
4. 铸造设备的使用本部分主要介绍常用的铸造设备和工具,包括铸造炉、压铸机、铸型机、模具加热炉等设备以及测量、检验和修复工具等。
其中,包括以下内容:•铸造设备的分类和原理;•铸造设备的操作和维护;•铸造设备的选型和应用。
三、课程设计本课程将以实践为主的方式进行教学,通过铸造工艺的实际操作,使学生了解铸造工艺的基本原理和实践技能,并培养学生的实际能力。
1. 实验项目本课程将设置若干个铸造实验项目,包括砂型铸造、压力铸造、重力铸造等不同类型的铸造实验。
通过实验,学生将深入了解铸造工艺的操作流程、特点和应用。
2. 课程报告本课程将要求学生完成若干篇课程报告,包括铸造工艺的概念、流程、材料和设备等不同方面的内容。
铸造工艺毕业设计【篇一:铸造工艺毕业论文】毕业论文题目浅谈铸造工艺与品质检查姓名所在系别专业班级学号指导教师日期摘要:为了提高铸件的可靠性、适用性;提高产品在市场上的竞争能力,对铸件质量的要求不断提高。
铸件质量的概念也发生了相应的变化,“质量”的含义至少包含两个方面的内容:一是产品质量,即铸件满足用户要求的程度;或按其用途在使用中应取得的功效,这功效是反映铸件结构特征、材质的工作特性和物理力学特性的总和,是评价铸件质量水平和技术水平的基本指标。
二是工程质量,指的是铸制毛坯和铸制零件的生产过程对产品质量的保证程度,即铸件在具体使用条件下的可靠性。
这一指标在相当大的程度上决定于前述的功效指标,还与稳定性、耐用性和工艺性等指标有关。
标准是由国家承认的标准制订单位批准的对各种产品(铸件)规格、材料规格、试验方法、术语定义或推荐的工艺方法的规定。
我国的国家标准是由国家技术监督局批准并颁行的,有关铸件质量的各种标准一经接纳、贯彻与实施,可取得明显的效果和效益。
国际标准是由国际标准化组织批准并颁行的。
我国是国际标准化组织的主要成员国之一,按国家现行的政策,国际标准可以等效地视为国家标准。
关键词:铸件质量;提高铸件品质;稳定性;耐用性目录引言 (3)第一章铸件质量标准 (4)1.1 铸件精度标准 (4)第二章铸件缺陷分类 (6)2.1铸件缺陷 (6)2.2废品与铸件质量 (11)2.3 修补与缺陷防止 (11)第三章铸造过程中的质量控制技术................................. 错误!未定义书签。
3.1影响铸件质量的因素 (12)3.2 技术准备过程的质量控制 (13)3.2.1质量标准的制定 (13)3.2.2铸件设计 (14)3.2.3铸造工艺、工装设计及验证 (15)3.3生产工艺过程的质量控制 (15)3.3.1原材料的质量控制 (15)3.3.2设备及工装的质量控制 (16)3.3.3 工艺过程的质量控制 (16)第四章铸件质量检测技术与缺陷诊断方法 (17)4.1铸件外观质量检测 (17)4.1.1 铸件形状和尺寸检测 (17)4.2 铸件内在质量检测 (17)4.3 铸件质量无损检测技术 (18)结论 ......................................................................... 18 参考文献???????????????????????????????..19 答谢。
1 铸造工艺设计用文字、表格及图样说明铸造工艺的要求、方法、工艺规范,以及所用材料和规格的技术文件,称为铸造工艺规程。
它是直接指导生产的技术文件,也是技术准备、生产管理和制定进度计划的依据。
1. 1铸造工艺规程设计的内容和步骤由于铸件的生产任务、技术要求和生产条件的不同,铸造工艺规程设计的内容和需要的技术文件也不同。
对于不太重要的单件小批量生产的铸件,工艺设计比较简单。
如只确定铸件在铸型中的浇注位置、铸型分型面、浇冒口系统等方案,仅绘制铸造工艺图和填写工艺卡片,即可投入生产;而对于技术要求较高的单件生产的重要铸件和大批量生产的铸件,除上述内容和文件外,还要设计出模样、模板、芯盒、砂箱等各种工艺装备,还需要绘制铸件图、铸型装配图及模样、模板、芯盒、砂箱、下芯夹具、检验量具等工艺装备图。
在有些情况下,还要规定造型(芯)材料和金属材料的要求、铸件热处理工艺及铸件验收标准等。
铸造工艺设计的步骤一般是先绘制铸造工艺图,再根据具体要求决定是否绘制铸件图、铸型装配图、填写工艺卡片以及绘制各种工艺装备图。
绘制铸造工艺图的步骤一般是:对零件结构的铸造工艺性进行分析—→根据铸件的特点,确定铸造方法—→选择铸型种类和造型、造芯方法—→确定铸件的浇注位置和铸型分型面(包括模样的分模面)—→砂芯设计—→定出机械加工余量,表示铸出孔、槽和不铸出孔、槽—→选取铸造斜度,对不能起模的突出部分绘出活块—→选取铸造收缩率,给出工艺补正量和模样分型负数—→设计冒口和浇注系统—→绘出试块、冷铁和铸筋。
表1-1详细列出了铸造工艺设计的项目和一般程序,可供参考。
合理选择铸造方法主要考虑下列因素:1)零件的使用性能零件所承受的载荷情况及其所处的工作环境(例如:温度、压力、气态或液态介质的性质等)对铸件尺寸精度和表面粗糙度的要求。
2)零件的铸造工艺性能零件所采用的材料的铸造性能(合金的流动性、收缩率以及形成气孔、缩孔、缩松、裂纹和偏析、氧化等缺陷的倾向)和零件的结构特点(例如:零件的重量、轮廓尺寸、形状复杂程度以及铸件各部分的壁厚差,不加工壁厚的最小厚度和孔径等)。
铸造工艺设计铸造工艺设计:就是根据铸造零件的结构特点,技术要求,生产批量和生产条件等,确定铸造方案和工艺参数,绘制铸造工艺图,编制工艺卡等技术文件的过程.设计依据:在进行铸造工艺设计前,设计者应掌握生产任务和要求,熟悉工厂和车间的生产条件,这些是铸造工艺设计的基本依据.设计内容:铸造工艺设计内容的繁简程度,主要决定于批量的大小,生产要求和生产条件.一般包括下列内容:铸造工艺图,铸件(毛坯)图,铸型装配图(合箱图),工艺卡及操作工艺规程.设计程序: 1 零件的技术条件和结构工艺性分析;2 选择铸造及造型方法;3 确定浇注位置和分型面;4 选用工艺参数;5 设计浇冒口,冷铁和铸肋;6 砂芯设计;7 在完成铸造工艺图的基础上,画出铸件图;8 通常在完成砂箱设计后画出;9 综合整个设计内容.铸造工艺方案的内容:造型,造芯方法和铸型种类的选择,浇注位置及分型面的确定等.铸件的浇注位置是指浇注时铸件在型内所处的状态和位置.分型面是指两半铸型相互接触的表面.确定砂芯形状及分盒面选择的基本原则,总的原则是:使造芯到下芯的整个过程方便,铸件内腔尺寸精确,不至造成气孔等缺陷,使芯盒结构简单.1 保证铸件内腔尺寸精度;2 保证操作方便;3 保证铸件壁厚均匀;4 应尽量减少砂芯数目;5 填砂面应宽敞,烘干支撑面是平面;6 砂芯形状适应造型,制型方法.铸造工艺参数通常是指铸型工艺设计时需要确定的某些数据.1 铸件尺寸公差:是指铸件各部分尺寸允许的极限偏差,它取决于铸造工艺方法等多种因素.2 主见重量公差定义为以占铸件公称质量的百分率为单位的铸件质量变动的允许值.3 机械加工余量:铸件为保证其加工面尺寸和零件精度,应有加工余量,即在铸件工艺设计时预先增加的,而后在机械加工时又被切去的金属层厚度,称为机械加工余量,简称加工余量.代号用MA ,由精到粗分为ABCDEFGH和J 9个等级。
4 铸造收缩率K的定义是K= 式中L 摸样工作面的尺寸;L 铸件尺寸.5 起模斜度:为了方便起模,在模样,芯盒的出模方向留有一定斜度,以免损坏砂型或砂芯.这个斜度称为起模斜度.6 最小铸出孔及槽.7 工艺补正量:因工艺需要在铸件相应非加工面上增加的金属层厚度称为工艺补正量.8 分型负数:为了保证铸件尺寸精度,在拟订工艺时,为抵消铸件在分型面部位的增厚,在模样上相应减去的尺寸,称为分型负数.9 反变形量:在模样上做出的预变形量.10 砂芯负数(砂芯减量):为了保证铸件尺寸准确,将芯盒的长.宽尺寸减去一定量,这个被减去的尺寸称为砂芯负数.11 非加工壁厚的负余量:为了保证铸件尺寸的准确性,凡形成非加工壁厚的木模或芯盒内的肋板厚度尺寸应该减小,即小于图样尺寸,所减小的厚度尺寸称为非加工壁厚的负余量.12 分芯负数:对于分段制造的长砂芯或分开制造的大砂芯,在接缝处应留出分芯间隙量,即在砂芯的分开面处,将砂芯尺寸减去间隙尺寸,被减去的尺寸称为分芯负数.判断铸件变形方向:铸件冷却缓慢的一侧必定受到拉应力而产生内凹变形;冷却较快的一侧必定受到压应力而产生外凸变形.浇注系统由浇口杯(外浇口)、直浇道、直浇道窝、横浇道和内浇道等部分组成。
铸造工艺设计铸造是一种以熔解金属为原料,利用塑性成形和/或注浆的工艺,将金属液倒入铸件型腔,冷却固化,获得有特定几何形状的零件的过程。
铸造工艺设计是指根据工艺结构和特性,以及零件的几何形状、尺寸和表面质量要求,设计出有利于生产出符合要求的铸件的工艺参数,以实现铸件制造的工艺设计。
铸造工艺设计的基本步骤1.熔解金属材料分析。
在铸造工艺设计阶段,应综合考虑金属材料的物理性能、化学分析和应用要求,以确定适用于铸件加工的型号、熔点、组成和浇注条件。
2.熔炼工艺设计。
熔炼工艺设计应考虑熔解金属的可加工性、消耗量、抗拉强度、合金组成、液态拉伸强度和抗冷凝残留等参数,确定熔炼工艺参数,如加热温度、时间、抽汽量、金属投料量等。
3.成型方式设计。
根据铸件的几何尺寸和质量要求,选择合适的铸造成型方式,这一般需要考虑铸件的类型、尺寸、型腔结构复杂性、型腔结构大小适应度、结构完整性、原料特性、铸造工艺可行性等因素。
4.型腔内部构造设计。
根据铸件的几何形状和容量要求,确定型腔外壳的形状和尺寸,并根据铸件型腔内液体特性和流动规律,对型腔内部构造进行精细设计,确定引流套等结构参数。
5.工艺参数设计。
根据型腔内部构造,以及浇口开口方式、压力条件和模具结构参数,确定铸造工艺参数,如工艺温度、凝固时间、浇口抽出时间、浇注速度、抽气时间等。
6.铸件制作。
铸造工艺设计已完成后,根据设计的工艺参数,将金属液倒入型腔,冷却固化,获得有特定几何形状的铸件。
7.铸件检验。
完成铸件的制作后,根据铸件的几何形状和尺寸、表面质量判断,确认是否符合要求。
铸造工艺设计是有规律的,也有一定的复杂性,针对不同类型的工件,采用不同的计算参数,并结合相关理论,有效地进行计算校核和控制。
另外,还要考虑铸件的断热、凝固及冷却的现象,以保证铸件的质量。
综上所述,铸造工艺设计是一个系统的理论和实践性的综合过程,其目的是为工件设计出最佳的铸造工艺,以获得满足质量标准的铸件。
铸造工艺设计一、什么是铸造工艺设计铸造车间的任务是生产合格铸件。
一般情况下,生产一个铸件,要经过很多道工序才能完成。
这些是互相关联的,又涉及到铸件材料、性质、形状及尺寸等工作过程,称为铸造生产工艺过程。
对某一个铸件,编制出铸造生产工艺过程的技术文件,就是铸造工艺设计。
这些技术文件,使用文字,表格或图形表示工艺过程,作为生产的依据和经验的总结,也是技术准备工作和生产进度计划的依据。
因此,这样的铸造工艺设计文件,也叫做工艺规程。
二、设计依据在编制工艺规程之前,必须周密调查工厂和车间的生产条件,了解生产任务和要求,这些是设计的出发点,也是设计依据。
(一)生产任务和要求方面(1)审查铸造零件图纸。
零件图必须清晰无误,有完整尺寸和各种标记。
认为有你需要进行修改时,必须与设计单位或订货单位共同研究,已修改后的图纸作为设计依据。
(2)零件的技术要求。
例如金属材料牌号、金相组织要求,机械性能要求,铸件大小、重量及允许的偏差,以及是否做水压试验,零件在机械上的工作条件等。
在以后的工艺设计中必须采取相应措施,满足技术要求。
(3)产品数量及生产期限。
产品数量的多少,是工艺设计的重要依据。
可分为三种类型:1、大量生产这一类型的特点是,使用专用设备和装备。
2、成批生产这一类型的特点是,使用较多的通用设备和装备。
3、单件生产:制造一个或数个一般产品,在单件生产情况下,使用的设备和装备可以简单些。
了解铸件生产期限,生产期限是指交付日期,对临时急需件,则要考虑工艺装备制造时间的长短是否能满足要求,这种情况下,应尽可能简化工艺过程和工艺装备。
(二)车间生产条件方面(1)车间设备情况:车间运输起重设备能力,熔化炉每小时生产量,造型和造芯机种类及机械化程度,作业面积大小,厂房高度和大门尺寸等。
(2)车间现有原材料应用情况。
(3)车间工人师傅技术水平和生产经验。
(4)模样等工艺装备制造车间的加工能力和生产经验。
三、铸造工艺设计内容在不同的生产条件下,工艺设计的内容是不相同的。
§3 铸造工艺设计由零件图转化为铸造工艺图和工艺文件的过程主要内容:◆选择铸造成形方案◆确定浇注系统、工艺参数◆绘制工艺图、编制工艺卡和工艺规范一、铸造成形方案的选择1.浇注位置的选择浇注位置:金属浇注时铸件所处的空间位置。
同一个铸件,可以有多种浇注位置。
注意:浇注位置与浇口位置是两个不同的概念。
同一个浇注位置,可以有多种浇口位置。
浇注位置正确与否,将大大影响铸件的质量。
(1)重要的加工面放在下部和侧面原因:1)上表面容易产生气孔、夹渣;2)缩孔缩松往往产生在上部;浇注位置的选择原则:图例1图例2(2)铸件的大平面应朝下原因:1)防止产生气孔、夹渣;2)防止产生夹砂缺陷;图例3动画演示浇注位置的选择原则:(3)铸件的大面积薄壁部分,应放在下部或侧部图例4原因:便于充满铸型,防止浇不足和冷隔(4)应便于安放冒口,对铸件补缩图例51) 减少分型面(1)应便于起模,使造型工作简化(2)应尽量使铸件全部或大部置于同一砂箱以保证铸件精度(3)为便于造型、下芯、合箱和检验铸件壁厚,应尽量使型腔及主要型芯位于下箱图例1图例22) 减少活块3) 减少型芯4) 避免弯曲的分型面图例3图例4图例5动画演示2.分型面的选择原则二、铸造成形工艺参数的选择工艺参数⏹机械加工余量⏹起模斜度⏹铸造圆角⏹收缩率⏹型芯的形状和尺寸机械加工余量:铸件上为切削加工而加大的尺寸;铸件上标有加工符号的表面,必须留有。
大小根据合金种类、生产批量、铸件大小、加工面在铸型中的位置确定附表灰铸铁件的机械加工余量(mm)铸件最大尺寸mm 浇注时位置加工面与基准面的距离/mm<5050-120120-260260-500500-800800-1250<120顶面底、侧面3.5-4.52.5-3.54.0-4.53.0-3.5120-260顶面底、侧面4.0-5.03.0-4.04.5-5.03.5-4.05.0-5.54.0-4.5铸件上的孔、槽:大孔应铸出,如果该孔需切削加工,则要加余量;小孔不必铸出,留待机械加工更经济表3-1 砂型铸造最小铸孔(mm)铸造合金壁厚最小孔径灰铸铁3-106-10 20-2510-15 40-5012-18铸钢30-50铝合金、镁合金20铜合金25起模斜度:为便于起模,在模样上垂直于分型面的表面增加的斜度;通常为15′-3°;内壁的起模斜度比外壁大铸造圆角:为便于铸造,铸件壁间连接处增加的圆角。