带轮铸造工艺说明书

综合实践课程设计说明书设计题目：带轮学院：机械工程学院班级：过控091设计者：宋成亮指导教师：林景凡学号：2009112031成绩：完成日期：2011年12月01日目录一、关键字-------------------------------------------------------------------3二、摘要----------------------------------------------------------------------4三、铸造工艺方案制定-----------------------------------------------------51：材料分析------------------------------------------------------------5 2：铸造方法------------------------------------------------------------5 3：分型面的选择------------------------------------------------------5 4：铸件形状------------------------------------------------------------6 5：工艺参数------------------------------------------------------------6 6：质量及浇注系统的计算------------------------------------------7 7：冒口计算------------------------------------------------------------8 四、机械加工工艺---------------------------------------------------------81：工艺分析------------------------------------------------------------8 2：基准的选择---------------------------------------------------------8 3：刀具与机床夹具的选择------------------------------------------8 4：切削液的选择和使用--------------------------------------------------9 5：工艺过程------------------------------------------------------------9 6：机械加工工艺卡片----------------------------------------------------9五、参考文献--------------------------------------------------------------------14六、指导教师评语------------------------------------------------------------15 附件1：零件图附件2：毛坯图附件3：工艺图一、关键字：带轮、铸造工艺、机械加工一；摘要对于此课题为《皮带轮》的课程设计，通过对所给材料的性能分析，确定加工方法，此例为铸造，然后根据零件图确定铸件图，铸造工艺图，及铸造方案，通过查铸造手册确定加工余量，收缩率，浇注系统等，考虑是否留冒口，尽量使铸件无夹渣、气孔等缺陷，得到铸件后进行机械加工，根据零件图上所需零件形状及粗糙度选择刀具及加工方法，确定基准，确定背吃刀量，最后得到成品。

带轮铸造工艺设计及数值模拟绪论滚动轴承的铸造制造，是铸件行业中最重要的一个环节，而铸造轮是滚动轴承的一个重要组成部分。

铸造轮的工艺设计是影响滚动轴承的质量的关键，在铸造过程中，为了获得高质量的滚动轴承，必须保证铸造轮的正确设计和制造。

针对铸造轮和滚动轴承铸造工艺要求，采用数字模拟技术对铸件的变形和性能进行仿真计算，形成合理、全面、明确的结构变形规律，保证其铸造质量符合要求。

1 工艺及数值模拟研究1.1 工艺研究滚动轴承铸造轮是滚动轴承铸造工艺的一个关键环节。

根据受力状况，将铸件分成五部分：轮缘（榫头处）、辐射叶、花键，其中轴为受压的极压部分，轮缘的榫头处有一个T型榫，辐射叶有护壳加固，螺旋形花键，以及连接螺栓等。

在此基础上，综合考虑不同的铸件结构、材质的规格及其表面条件，设计出合理的工艺工艺参数，并结合技术要求制定铸造车间的安全防护措施，确保铸件符合质量标准。

1.2 数值模拟研究滚动轴承铸造轮的数值模拟研究主要采用Abaqus软件，模拟了铸件的一般变形规律，通过构建三维有限元模型，模拟该铸件的变形特点，以及各种铸造介质的高温流动、散热和冷却过程，计算及分析了铸件在溶铸介质中轨道、横向和横型等变形参数，对铸件的变形做出有效的解释，确定可行的铸造工艺参数，制定出滚动轴承铸造轮铸造工艺。

2 结论针对滚动轴承铸造轮的铸造工艺要求，采用数字模拟技术进行研究，将变形特性、流动特性、散热特性等多种因素综合起来分析，科学的控制铸件的变形工艺参数，获得较高的铸件质量。

结合实际工艺，将研究成果使用在理论研究领域，为后续的有限元模拟及实践改善提供一定的科学依据。

铸造工艺(作业指导书)1. 概述本指导书旨在提供铸造工艺的操作指导，以帮助操作员正确地进行铸造工艺步骤。

铸造工艺是一项重要的加工工艺，用于生产各种铸件。

通过遵循本指导书中的步骤，操作员可以确保产品的质量和生产效率。

2. 设备准备在进行铸造工艺之前，操作员需要准备以下设备：- 铸造炉：确保铸造炉处于良好的工作状态，温度和燃料供应正常。

- 模具和芯盒：检查模具和芯盒是否完好无损，需要做好防粘和防破裂处理。

- 铸造钵和铸瓶：清洁铸造钵和铸瓶，确保其无任何杂质。

- 熔炼材料：准备足够的熔炼材料，确保材料符合要求并进行检验。

3. 准备工作在进行铸造工艺之前，需要进行以下准备工作：- 清理模具和芯盒：清除模具和芯盒中的任何残留物，确保内部干净和光滑。

- 涂抹模具：使用适当的涂料涂抹模具内部，以防止铸件粘连。

- 准备铸造材料：按照工艺要求准备适量的铸造材料，包括合金和添加剂。

- 预热炉温：调整铸造炉的温度，根据铸造材料的要求预热炉内。

4. 铸造步骤以下是铸造工艺的基本步骤：1. 将合适的铸炉温度调至工艺要求的温度。

2. 将铸造钵放在合适的位置，确保其稳定。

3. 加入预先准备好的铸造材料到铸造钵中，并搅拌均匀。

4. 把铸造钵放入预热炉中，进行熔炼，直到材料完全熔化。

5. 检查熔融金属的温度和成分，确保其符合要求。

6. 把熔融金属从预热炉中倒入模具中，注意操作安全和稳定。

7. 等待铸件冷却和凝固，确保在适当的时间内取出铸件。

8. 完全冷却后，取出铸件并进行修整、清理等处理。

5. 安全注意事项在进行铸造工艺时，操作员需要注意以下安全事项：- 确保铸造炉和其他设备的使用安全，防止火灾和其他意外事故。

- 使用适当的防护装备，如耐高温手套和防护眼镜。

- 避免操作时靠近熔融金属，以防止烧伤和其他伤害。

- 注意模具和芯盒的破裂和损坏，及时更换以避免铸件质量问题。

6. 维护保养为了保证铸造工艺的正常运行和设备的长久使用，需要进行定期的维护保养工作：- 清洁设备：定期清洁铸造炉、模具和其他设备，确保无杂质和残留物。

三角皮带轮铸造工艺设计目录摘要 (3)1零件概述 (3)1.1零件基本信息 (3)1.2 零件结构特征及作用 (4)1.3 零件结构审查 (4)1.4 零件技术要求 (5)2 铸造工艺方案设计 (5)2.1 造型、造芯材料及方法 (5)2.2 浇注位置的确定 (6)2.3 分型面的选择 (7)2.4 砂芯设计 (8)2.5 铸造工艺设计参数 (11)3 浇注系统 (15)3.1 浇注系统类型选择 (15)3.2 浇注系统结构设计 (15)3.3 内浇口位置及数量的确定 (15)3.4 浇注系统尺寸计算 (16)3.5 浇注系统各单元结构及尺寸 (17)4. 冒口的设计 (19)5冷铁的设计 (20)5.1冷铁放置位置的确定 (20)5.2冷铁尺寸的确定 (21)5.3设计冷铁时注意事项 (21)6 出气孔的设计 (22)参考文献 (22)摘要皮带轮是带传动结构重要的零件之一，相比较传统汽车乘用车发动机减震皮带轮,轻型柴油乘用车发动机减震皮带轮既可满足家用轿车发动机上,又可适用大型客车,大型货车,农用车上的发动机上,具有回收循环使用、重量轻、增强发动机的动力、降低油耗等优点。

本文依照铸造工艺设计的一般程序对三角带轮进行了分析，从技术条件和结构着手，参考有关铸造手册和分析相关实例，确定了合理的铸造工艺方案，最终完成了其铸造工艺设计，这为我们今后设计铸造工艺奠定了理论和实践基础。

1 零件概述1.1 零件基本信息零件名称：三角皮带轮零件材料：QT450-10产品生产纲领：大批量生产砂箱高度：250三角带轮零件图：图1 三角带轮零件图1.2 零件结构特征及作用本三角皮带轮采用腹板式结构，结构简单，且是左右上下对称的回转体，易于分型和铸造，大大提高生产效率，重复率高。

1.3 零件结构审查审查、分析铸件结构时应考虑以下几个方面：（1）铸件应有合适的壁厚，为了避免浇不到、冷隔等缺陷铸件不应太薄。

（2）铸件结构不应造成严重的收缩阻碍，注意壁厚过渡和圆角。

《零件工艺编制训练》课程设计说明书专业机械制造与自动化班级 10241学生姓名冷佰忠指导教师陈新刚2011 年 12 月 22 日目录一、设计内容 (2)二、V带传动总体设计 (2)三、各带轮的设计及结果 (4)1、结构尺寸设计 (4)2、材料的选择,结构形式设计 (4)3、3D软件设计零件 (5)四、轴的设计 (6)五、机架的设计 (6)六、零件的装配 (7)七、设计小结 (8)八、参考资料 (8)一、设计内容。

1. 已知条件：电机功率P=7.5Kw ，小带轮转速n 1=1440 r/min, 传动比i=2.5，传动比允许误差≤5%±轻度冲击；两班制。

2. 设计内容和要求。

1） V带传动的设计计算。

2） 轴径设计。

取45号刚时，按下式估算：3m in 110 1.03p d n≥⨯，并圆整；3） V带轮的结构设计。

选择带轮的材料、结构形式、计算基本结构尺寸；4） 用3D 软件设计零件及装配图，并标注主要的特征尺寸；5） 生成大带轮零件图（工程图），并标注尺寸、粗糙度等。

二、 V 带传动总体设计1. 确定计算功率ca P 。

由表8-7查得工作情况系数AK =1.2，故Pca=AK *p =14.3kw2. 选择V 带的带型。

根据caP 、n 1由图8-10选用A 型。

3. 确定带轮的基准直径dd ，并验算带速v 。

1)初选小带轮的基准直径1d d 。

由表8-6和表8-8，取小带轮的基准直径1d d ＝125mm 。

2)验算带速v 。

按式（8-13）验算带的速度。

9.42m/s因为5/30/m s v m s <<，故带速合适。

3)计算大带轮的基准直径.根据式（8-15a ），计算大带轮的基准直径2d d 。

d d2＝i d d1＝312.5mm ,由表8-8圆整d d2=315mm4. 确定V 带的中心距a 和基准长度dL 。

1） 根据式（8-20），初定中心距 a 0=500mm 。

三角皮带轮铸造工艺设计三角皮带轮铸造工艺设计目录摘要 (3)1零件概述 (3)1.1零件基本信息 (3)1.2 零件结构特征及作用 (4)1.3 零件结构审查 (4)1.4 零件技术要求 (5)2 铸造工艺方案设计 (5)2.1 造型、造芯材料及方法 (5)2.2 浇注位置的确定 (6)2.3 分型面的选择 (7)2.4 砂芯设计 (8)2.5 铸造工艺设计参数 (11)3 浇注系统 (15)3.1 浇注系统类型选择 (15)3.2 浇注系统结构设计 (15)3.3 内浇口位置及数量的确定 (15)3.4 浇注系统尺寸计算 (16)3.5 浇注系统各单元结构及尺寸 (17)4. 冒口的设计 (19)5冷铁的设计 (20)5.1冷铁放置位置的确定 (20)5.2冷铁尺寸的确定 (21)5.3设计冷铁时注意事项 (21)6 出气孔的设计 (22)参考文献 (22)摘要皮带轮是带传动结构重要的零件之一，相比较传统汽车乘用车发动机减震皮带轮,轻型柴油乘用车发动机减震皮带轮既可满足家用轿车发动机上,又可适用大型客车,大型货车,农用车上的发动机上,具有回收循环使用、重量轻、增强发动机的动力、降低油耗等优点。

本文依照铸造工艺设计的一般程序对三角带轮进行了分析，从技术条件和结构着手，参考有关铸造手册和分析相关实例，确定了合理的铸造工艺方案，最终完成了其铸造工艺设计，这为我们今后设计铸造工艺奠定了理论和实践基础。

1 零件概述1.1 零件基本信息零件名称：三角皮带轮零件材料：QT450-10产品生产纲领：大批量生产砂箱高度：250三角带轮零件图：图1 三角带轮零件图1.2 零件结构特征及作用本三角皮带轮采用腹板式结构，结构简单，且是左右上下对称的回转体，易于分型和铸造，大大提高生产效率，重复率高。

1.3 零件结构审查审查、分析铸件结构时应考虑以下几个方面：（1）铸件应有合适的壁厚，为了避免浇不到、冷隔等缺陷铸件不应太薄。

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 develop ment, motor vehicle used in production and life is increasingly wide. Hub is an important vehicle component and its interior structure and processing precisio n directly affect the hub normal work. Study hub cast processing methods and techniq ues of preparation is ne cessary and meaningful.This design is the casting techno logy design for front hub in vehicle. According to the application cond itions, structural features, production batch and existing equipment, it determines the method of casting, modeling, core making, solid ification principles and pouring position, parting surface, the quantity o f casting and mo ld etc. It comp letes the design of sand core, pouring system, riser, chill and related equipment etc.This design uses the shell core box mak ing core. According to the shape and weight it choose 763 shoot core machine shoot core and use phenolic resin sand as the core mak ing material. Then design the shell core box body, the core box body design mainly includes the core box structure and box surface selectio n, sand jetting port core box design, choice of materials, core box of sand core in number, exhaust design and installation o f the core box lifting mechanism design.KEY WORDS：sand casting，technolo gy analysis，techno logy 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 (7)§1.3.1 铸造收缩率 (7)§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 (14)§1.5.3 芯头的设计 (14)§1.5.4 壳芯的制备 (15)§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 (16)第二章铸造工艺装备设计 (17)§2.1 模板 (17)§2.1.1 模样的设计 (17)§2.1.2 模底板的设计 (17)§2.2 壳芯工装设计 (18)§2.2.1 壳芯的概述 (18)§2.2.2 壳芯工艺 (18)§2.2.3 壳芯盒的材料 (20)§2.2.4 壳芯工装设计 (20)结论 (25)参考文献 (26)致谢 (27)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。

铝合金车轮低压铸造工艺目录铝合金车轮低压铸造工艺1 低压铸造工艺1.1 低压铸造原理1.2 低铸汽车铝合金轮的工艺特点1.3 汽车铝轮低压铸造工艺设计1.4 汽车铝轮低压铸造模具设计1.5 铝轮低压铸造工艺过程1. 模具检查2. 模具喷砂3. 模具的准备4. 模具涂料5. 涂料性能和配比6. 涂料的选择7. 模具的预热和喷涂1.6 开机前的准备工作1. 保温炉的准备2. 陶瓷升液管的准备3. 设备和工艺工装的准备1.7 铝车轮低压铸造液面加压规范1. 加压规范的几种类型2. 铝车轮低压铸造加压规范的设定3. 设计铝轮低铸加压曲线的步骤4. 铝轮低铸工艺曲线实例1.8 铸件缺陷分析，原因及解决办法1. 疏松（缩松）的形成与防止2. 缩孔的形成与防止3. 气孔的形成与防止4. 针孔的形成与防止5. 轮毂的变形原因及防止6. 漏气的产生原因及防止7. 冷隔（冷接，对接），欠铸（浇不足，轮廓不清）的形成与防止8. 凹（缩凹，缩陷）的形成与防止铝合金车轮低压铸造工艺铝合金车轮制造技术是多种多样的，而铝车轮的铸造工艺，目前主要有两种：一种是金属型重力铸造，一种是低压铸造。

我们主要是做汽车铝合金车轮，制造工艺采用的是低压铸造。

我们教材面向的对象主要是我们公司的员工，所以对工艺技术的介绍是有针对性的，介绍的方法也是不一样的。

1 低压铸造工艺1.1 低压铸造原理低压铸造是将铸型放在一个密闭的炉子上面，型腔的下面用一个管(叫升液管)和炉膛里的金属液相通。

如果在炉膛中金属液面上加入带压力的空气，金属液会从升液管中流入型腔。

待金属液凝固以后，将炉膛中的压缩空气释放，未凝固的金属从升液管中流回到炉中。

控制流入炉膛空气的压力、速度,就可以控制金属流入型腔中的速度和压力，并能让金属在压力下结晶凝固，压力一般不超过 1 ??/。

这种工艺特点是铸件在压力下结晶，组织致密，机械性能好；低压另一个特点就是用一个升液管将铸型直接和炉膛连通，在压力的作用下，直接浇注铸型，不用冒口，浇口也很小。

铸造工艺说明书第一章：引言铸造工艺是一项广泛应用于工程领域的制造技术，通过将熔融金属或合金注入到模具中，使其冷却凝固，并最终制成所需产品。

本说明书将详细介绍铸造工艺的操作步骤、工艺参数以及注意事项，以便操作人员能够正确、安全地进行铸造生产。

第二章：工艺流程2.1 模具准备在进行铸造之前，需要准备好适合产品尺寸和形状的模具。

模具可以由金属、木材、陶瓷等材料制成，必须具备足够的强度和耐磨性。

2.2 熔炼金属选择合适的金属或合金材料，并将它们放入熔炉中进行熔炼。

在熔炉中，要控制好熔炼温度和保持合金的均匀性。

2.3 模具喷涂与预热在将熔融金属注入模具之前，需要对模具进行喷涂以防止粘连，并对其进行适当的预热，以减少温度应力和提高铸件的质量。

2.4 熔融金属注入将熔融金属以适当的速度和流量注入模具中，注意保持注入的均匀性，避免气泡和杂质的产生。

2.5 冷却与凝固注入模具后，需要将其冷却至合适的温度使其凝固。

根据产品要求和金属性质，确定合适的冷却时间和冷却方法。

2.6 去除模具与后续处理待铸件完全凝固后，需将其取出模具，可以采用敲击、挤压或使用专用工具进行取模。

之后，可以进行热处理、喷砂、机加工等后续处理以得到符合要求的最终产品。

第三章：工艺参数3.1 熔炼温度不同材料对应不同的熔点，根据金属或合金的材质，设定适当的熔炼温度以保证材料完全熔化并维持其液态状态。

3.2 注入速度注入速度的控制对于铸件质量至关重要。

过快的注入速度可能引起气泡、渣滓的产生，而过慢则可能导致填充不充分。

根据铸件的形状和尺寸，确定合适的注入速度。

3.3 冷却时间冷却时间影响铸件的组织结构和力学性能。

过长的冷却时间可能导致产生内部应力和缺陷，而过短则可能导致铸件质量下降。

根据金属的特性和产品要求，设定合适的冷却时间。

3.4 预热温度预热温度能够减少模具表面的粘附和热应力，提高铸件表面的光洁度和质量。

根据模具材料和产品要求，确定合适的预热温度。