汽车前轮毂铸造工艺设计(范例)

中文摘要本设计是对汽车前轮毂零件进行铸造毛坯工艺设计。

根据零件的使用条件、结构特点、生产批量，结合工厂现有设备等进行铸造工艺分析，确定了铸造方法、造型及造芯方法、凝固原则及浇注位置、分型面、砂箱中铸件数量、砂型数量等，完成了砂芯、浇注系统、冒口及冷铁、相关工装设备等设计，并进行铸件质量控制分析及制定了检验要求。

关键词：砂型铸造，工艺分析，工艺设计，质量控制ABSTRACTThis design is the casting blank technology design for front hub bearing in car. According to the application conditions, structural features, production batch of the part and existing equipment, it does the casting technology analysis, determines the method of casting, modeling, core making, solidification principles and pouring position, parting surface, the quantity of casting and mold, etc. It completes the design of sand core, pouring system, riser, chill, equipment, does the quality control analysis of casting and constitutes the inspection requirements.Keywords: sand mold casting，technology analysis，technology design，quality control目录第一章汽车前轮毂工艺分析....................................................... 错误！未定义书签。

《低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，铝合金轮毂因其轻量化、高强度、耐腐蚀等优点，已成为现代汽车的重要组成部分。

低压铸造作为一种先进的铸造技术，在铝合金轮毂的生产中得到了广泛应用。

然而，铸造过程中涉及到众多工艺参数，如何通过数值模拟与工艺优化来提高轮毂的质量和性能，成为当前研究的热点。

本文将针对低压铸造铝合金轮毂的数值模拟与工艺优化进行探讨。

二、低压铸造技术概述低压铸造是一种将熔融金属液在较低压力下注入铸型，并经过冷却凝固成型的铸造方法。

该方法具有工艺简单、铸件尺寸精度高、表面质量好等优点，在铝合金轮毂的生产中得到了广泛应用。

然而，铸造过程中涉及到金属液的充型、凝固、收缩等多个阶段，这些阶段受到多种工艺参数的影响，如熔炼温度、浇注温度、模具温度、压力等。

三、数值模拟方法为了更好地控制铸造过程，提高轮毂的质量和性能，数值模拟技术被广泛应用于低压铸造过程中。

数值模拟可以通过建立物理模型、数学模型和计算机模型，对铸造过程中的金属液充型、凝固、收缩等过程进行模拟，预测可能出现的缺陷和问题。

常用的数值模拟方法包括有限元法、有限差分法等。

四、工艺优化策略针对低压铸造铝合金轮毂的工艺优化，主要从以下几个方面进行：1. 优化熔炼工艺：通过调整熔炼温度、合金成分等参数，获得具有良好流动性和充型的金属液。

2. 优化浇注工艺：通过调整浇注温度、浇注速度等参数，控制金属液的充型过程，避免产生气孔、缩松等缺陷。

3. 优化模具设计：根据轮毂的结构特点和使用要求，设计合理的模具结构和尺寸，以提高轮毂的尺寸精度和表面质量。

4. 引入先进技术：如引入机器人自动化技术、在线检测技术等，实现铸造过程的自动化和智能化，提高生产效率和产品质量。

五、实例分析以某铝合金轮毂为例，通过数值模拟技术对其低压铸造过程进行模拟，分析不同工艺参数对轮毂质量和性能的影响。

在此基础上，对熔炼工艺、浇注工艺和模具设计进行优化，得到一组较佳的工艺参数。

轮毂的铸造工艺及其热芯盒模具设计摘要随着社会的发展，机动车辆在生产和生活中的越来越广泛。

缸盖是机动车辆中的重要部件，其壳体的结构及加工精度直接影响轮毂的正常工作，因此研究轮毂的加工方法和工艺的编制是十分必要和有意义的。

本设计是对前轮毂零件进行铸造毛坯工艺设计。

根据零件的使用条件、结构特点、生产批量，结合工厂现有设备等进行铸造工艺分析，确定了铸造方法、造型及造芯方法、凝固原则及浇注位置、分型面、砂箱中铸件数量、砂型数量等，完成了砂芯、浇注系统、冒口及冷铁、相关工装设备等设计。

本设计采用壳芯盒法制芯，根据芯子的形状及重量选用763射芯机进行射芯，采用酚醛树脂砂作为制芯材料。

接着对壳芯盒本体进行设计，芯盒本体的设计主要包括芯盒的结构及分盒面的选择，射砂口的设计，芯盒材料的选择，芯盒中砂芯的数目，排气装置的设计以及芯盒顶出机构的设计。

关键字：砂型铸造，工艺分析，工艺设计，壳芯工装设计The Casting Technology and Hot Core BoxMold Design of HubABSTRACTAlong with social development, motor vehicle used in production and life is increasingly wide. Hub is an important vehicle component and its interior structure and processing precision directly affect the hub normal work. Study hub cast processing methods and techniques of preparation is necessary and meaningful.This design is the casting technology design for front hub in vehicle. According to the application conditions, structural features, production batch and existing equipment, it determines the method of casting, modeling, core making, solidification principles and pouring position, parting surface, the quantity of casting and mold etc. It completes the design of sand core, pouring system, riser, chill and related equipment etc.This design uses the shell core box making core. According to the shape and weight it choose 763 shoot core machine shoot core and use phenolic resin sand as the core making material. Then design the shell core box body, the core box body design mainly includes the core box structure and box surface selection, sand jetting port core box design, choice of materials, core box of sand core in number, exhaust design and installation of the core box lifting mechanism design.KEY WORDS：sand casting，technology analysis，technology design，Shell core fixture design目录前言 (1)第一章铸造工艺设计 (2)§1.1 零件概述 (2)§1.1.1 零件信息 (2)§1.1.2 技术要求 (2)§1.2 铸造工艺方案的确定 (3)§1.2.1 造型、造芯方法及铸型种类的确定 (3)§1.2.2 浇注位置和分型面的确定 (3)§1.2.3 砂箱中铸件数目的确定 (6)§1.3 工艺参数的选择 (6)§1.3.1 铸造收缩率 (6)§1.3.2 机械加工余量、铸件的尺寸和重量偏差 (7)§1.3.3 拔模斜度的确定 (8)§1.3.4 铸造圆角的确定 (8)§1.3.5 最小铸出口及槽 (8)§1.4 浇注系统的设计 (8)§1.4.1 浇注系统的概述 (8)§1.4.2 浇注系统类型的选择 (9)§1.4.3 浇注系统的设计与计算 (10)§1.4.4 出气孔的设计 (13)§1.5 砂芯的设计 (13)§1.5.1 砂芯的概述 (13)§1.5.2 砂芯数量的确定 (13)§1.5.3 芯头的设计 (13)§1.5.4 壳芯的制备 (14)§1.6 冒口及冷铁的设计 (15)§1.6.1 冒口的设计 (15)§1.6.2 冷铁的设计 (15)第二章铸造工艺装备设计 (16)§2.1 模板 (16)§2.1.1 模样的设计 (16)§2.1.2 模底板的设计 (16)§2.2 壳芯工装设计 (17)§2.2.1 壳芯的概述 (17)§2.2.2 壳芯工艺 (17)§2.2.3 壳芯盒的材料 (18)§2.2.4 壳芯工装设计 (19)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)前言近年来，能源，环境和安全问题受到普遍关注，汽车行业尤为突出。

前轮毂工艺装备设计1 绪论本次是在我们学完了大学的全部课程之后进行的。

这是我们在毕业进入工作岗位之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的实战演练。

因此，它在我们四年的大学生活中占有及其重要的地位。

我希望能通过这次对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加工作打下一个良好的基础。

由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请各位老师给予指教。

1.1 轮毂在车辆中的作用及国内外制造现状过去较长期以来，钢制车轮在使用中占主导地位。

随着技术的进步，人们对车辆安全、环保、节能的要求日趋严格，汽车的各项性能也不断提高。

铝合金车轮以其美观、质轻、节能、散热好、耐腐蚀、加工性好等特点，正逐步代替钢车轮就成为最佳选择。

据测算世界汽车铝合金车轮装车率在40％左右，且覆盖了所有车型。

国外在20世纪20年代就开始用砂模铸造铝合金车轮，并在赛车上得到应用，二战以后，铝车轮用于普通轿车，1958年有了铸造整体铝合金车轮，不久，又有了锻造铝合金车轮，70年代起铝合金车轮逐步推广。

我国于20世纪80年代中期开始研制，90年代进入发展时期。

20XX年至今，由于中国汽车制造业快速发展，汽车铝轮行业出现强劲增长势头。

国外铝合金车轮制造业在20世纪70年代得到快速发展。

如北美轻型车铝车轮，1987年只占19％，到20XX年已占到58.5％。

日本轿车装车率超过45％；欧洲超过50％。

一般企业最小生产规模不低于年产120万只，产量大的企业超过千万只。

只有大的产量规模，才能有较高的经济效益，才能支撑其不断提高竞争力。

1.2 轮毂的生产技术1.2.1 铸造低压铸造是生产铝轮毂的最基本方法，也比较经济。

低压铸造就是把熔化的金属浇铸在模子里成型并硬化。

反压铸造是较为先进的铸造方法，用很强的真空把金属吸进模具，有利于保持恒温和排除杂质，铸件内没有气孔而且密度均匀，强度很高。

高反压模铸（HCM）工艺生产的铝轮毂几乎与锻造的一样，德国名厂BBS的 RX/RY（15-20英寸）系列铝轮毂就是用HCM法铸造的。

铝合金汽车轮毂生产工艺论文铝合金汽车轮毂生产工艺论文随着汽车行业的快速发展，铝合金汽车轮毂作为汽车外观设计中的重要组成部分，不仅需要具有良好的美观性能，还需要具备出色的耐磨性、防护性和可靠性。

因此，本文将重点介绍铝合金汽车轮毂的生产工艺，并对不同工艺对轮毂品质的影响进行分析。

铝合金车轮制造工艺包括铸造、锻造、喷涂、抛光和镀膜等环节。

铸造工艺主要分为压铸和重力铸造。

压铸工艺通常采用高压铸造机来进行，铝锭被加热到熔化，并被注入到模具中形成轮毂的形状。

该工艺可以制造具有精密表面和复杂几何形状的铝合金轮毂，并且产品熟化速度快。

重力铸造则是将熔化的铝合金液体倒入铸模中，等待其自然凝固而成型。

这种工艺可以制造较大或薄的铝合金轮毂，并具有成本较低的优势。

对于锻造工艺，通常采用两种方法：轧制和挤压。

轧制工艺将一个完整的铝合金轮毂坯料进一步加工，通过机器辊压轧制而成。

轧制轮毂是一种表面平整、高纯度、良好重量重量比和强度比重的产品。

挤压工艺适用于制造大规模和密集的轮毂，这种工艺可以制造出创新的铝合金轮毂，使采用该工艺的轮毂更容易保持外观和强度的稳定性。

喷涂和抛光是制造铝合金汽车轮毂的核心工艺之一。

采用氧化电镀处理的铝合金轮毂具有良好的质感和稳定性，而采用清洁和防锈喷漆的铝合金轮毂则可保持更好的表面处理效果。

在抛光工艺中，通过对铝合金轮毂进行机械打磨和抛光，可以保证在太阳下的反射和色调的One，以达到美观和减少轮毂的腐蚀率的目的。

最后，镀膜工艺是提高铝合金轮毂功能性和机械性能的一种方式。

镀膜通常分为三种类型：镀铜，镀镍和镀铬。

除了提高铝合金轮毂的防锈性和耐磨性外，这种工艺还可以提高轮毂的外观质量，并使轮毂耐用。

目前，镀铬是最常用的镀膜应用程序之一，它可以让铝合金轮毂看起来更加亮丽和吸引人。

总的来说，铝合金汽车轮毂生产工艺涉及多个工艺环节，每个工艺环节都需要精细的处理才能生产具有更好品质的产品。

尽管每种工艺都有其优点和缺点，但整体而言，铝合金汽车轮毂是通过上述工艺环节在生产过程中不断优化而成的，使其达到了最佳的功能性、机械性能和美学价值。

汽车轮毂无冒口砂型铸造R iserless Sand M ould Ca sti ng of Car Hub陈言俊,梁如国,张国玲,刘健(山东大学工程训练中心,山东济南250061)中国分类号:T G 255;T G 24 文献标识码:B 文章编号:100123814(2004)0720062202 某汽车配件厂采用砂型铸造生产前、后轮毂。

原铸造工艺采用两个冒口,其重量占整个铸件重量的1 2还多。

不但造成了很大的浪费,而且造成清砂及机械加工困难等。

为了解决此问题。

我们采用球铁无冒口铸造工艺,经多次改进和生产试验,达到了预期的目的。

1　铸件的结构特点及原铸造工艺汽车前、后轮毂是空心圆筒类铸件,壁厚比较均匀,中间有一直立砂芯,内壁散热较慢。

材质为Q T 400215,原铸造工艺(以前轮毂为例)为:铸件大盘向上、底注、最上部放两个明冒口,每个冒口重5kg 以上(如图1)。

原工艺由于冒口大,不仅浪费铁水,而且大盘根部易产生缩松、缩孔等缺陷。

这是因为采用底注时,铸件下部的铁水温度较高,而且铸件顶部冒口处的铁水温度相对较低,不利冒口的补缩。

冒口清理易带肉,造成铸件加工量小,有的成为废品;冒口清不到根,造成加工困难。

后来虽把冒口几经更改(由5kg 改为7kg ,又改为10kg ,而后又改回5kg ),但铸件废品率一直在20%～35%徘徊,有时竟高达40%。

后来,采取了调整化学成分,提高浇注温度,底注快浇,底注慢浇,但都没有从根本上解决问题。

图1　前轮毂原铸造工艺　图2　前轮毂改进后铸造工艺2　改进的铸造工艺把原来大盘向上改为大盘朝下,把底注改为阶梯浇注,去掉顶部冒口,改为四个<20mm 的出气孔。

铸件大盘向下,铸件顶部的圆筒适当增加加工余量,使集中于上部的缩孔、缩松、渣子或气孔加工掉。

用出气孔是为了将浇注时型腔内的气体和凝固期间产生的大量气体畅通排出,避免气体聚集产生气孔或进入铸件内形成集中缩孔,或成为分散在树枝晶之间的小孔。