行星架铸造工艺的研究

抽油机曲柄的铸造工艺研究 摘要：对于汽车曲柄零件，其主要作用是强度和运动，而不仅仅是选择曲柄零件的材料，还包括其重要位置处的加工精度。如果对其加工过程有不合理的设计，则加工精度和效率不能满足其零件的绘图要求，因此在加工过程中应充分注意加工精度。本文主要分析抽油机曲柄的铸造工艺研究。

关键词：铸钢；抽油机曲柄；铸造工艺；充型凝固模拟 引言 抽油机是开采石油的一种机器设备，通过加压的办法使石油出井。其中曲柄是抽油机的主要受力件，是将高速运动转变为低速运动的承力、传力件。某型抽油机曲柄是笔者公司承制的三种抽油机曲柄中尺寸最大的，因此也是三种抽油机曲柄中承力最大的。抽油机曲柄与笔者公司常规生产的铸件形状结构不同，是一种全新的铸件结构形式。现以尺寸最大、受力最大的某型抽油机曲柄为例进行工艺方案研究。

1、铸件结构及铸造工艺性分析 产品图结构显示，除几个孔加工部位和一侧平面加工外，其余均为非加工面。其中键槽孔和与键槽孔平行的对面两个孔为主要加工部位，也是抽油机曲柄的主要受力部位。根据零件图和GB/T6414-2017《铸件尺寸公差、几何公差与机械加工余量》标准要求设计绘制了铸件图。右侧两凸块部位的ϕ39mm加工孔径较小，选择不铸出，在其余加工孔和加工平面部位均设置了加工余量，在键槽孔部位设置了工艺补贴，铸件重220kg。除孔的部位外，其余部位均存在较大热节，尤其键槽孔周围及ϕ90加工孔的两孔间热节很大，达130mm左右。抽油机曲柄产品结构整体呈厚壁板状件，四周圆弧、斜面相接。从产品结构铸造工艺性分析，该产品只能平浇，而厚壁板状零件由于各部位金属液流量相差不大，不能形成有效的补缩梯度，冒口的有效补缩效率会降低，因此保证铸钢件抽油机曲柄关键受力部位的内部质量是关键和难点所在。 2、曲柄装夹 加工专用曲柄塔式机时，旋转中心是曲柄销轴，曲柄零件以偏心方式放置在板上。在板的另一侧安装平衡块，以消除强调板浮动液压升降间隙的负面影响。经典塔式单板磁盘安装方法不能满足偏心柄安装卡子，专用塔式安装卡子采用六脚磁盘安装卡子，即放在手柄前后的两个正卡舌，以及分别可在托盘的45和90方向旋转的四个卡舌由于曲柄销的爪子靠近止裂槽，因此在加工止裂槽时，为了避免刀具和电路板的手柄之间的干涉，您必须在装配零件时调整电路板的手柄，以适应止裂槽轮廓的大小。

中大型铸钢件常见铸造缺陷分析及控制摘要：在工业发展的促进下，我国的中大型铸钢件铸造质量有着显著的提升。

但由于受到多种因素的影响，中大型铸钢件在铸造上也经常出现缺陷，需结合缺陷出现的成因做好控制工作，提升中大型铸钢件的铸造质量。

本文分析中大型铸钢件常见的铸造缺陷，并提出中大型铸钢件铸造缺陷的控制策略，旨在为今后开展相关研究提供参考。

关键词：中大型铸钢件；铸造缺陷；控制策略引言：中大型铸钢件的铸造工艺较为复杂，铸造流程较多，一旦在控制力度上不足，也会使得中大型铸钢件出现质量问题，如缩孔、气孔等。

由于中大型铸钢件对于质量的要求较高，若出现质量问题，将造成较大的损失。

对此，需做好铸造工艺的控制，减少质量问题的出现几率。

一、中大型铸钢件常见的铸造缺陷（一）缩孔缩孔是中大型铸钢件的常见铸造缺陷，其指的是在金属进行液态收缩和凝固之后，由于凝固部分过于集中，导致出现较多孔洞。

这种缩孔在形状上并不规则，在孔壁上较为粗糙，经常出现树枝状的结晶。

缩孔由于分布的不同，一般分为集中型和分散型两种。

分散型缩孔在铸件厚载面上分布，在缩孔内部形成较多树枝状的结晶。

而集中型缩孔一般在铸件厚载面的中心部位，在凝固区分布较多[1]。

（二）缩松缩松与缩孔相比，在分布上较为分散，在面积上较小，一般在缩孔四周或者下部位置分布，由液态金属在最后凝固之后残余的部分受到温差的影响所形成，由于枝晶和晶粒之间通道较为细小，导致外部的金属无法通过，从而无法收缩。

缩松由于面积较小，部分缩松利用放大镜或者肉眼可直接看到，一些面积更小的缩松需要利用扫描电镜或者光学显微镜才能看到[2]。

（三）气孔气孔在中大型铸造件中属于常见的铸造缺陷，其是液态金属在凝固中气体滞留在金属内所形成，一般呈现出针孔型或者圆形，椭圆形的气孔也较多，在孔壁上较为光滑，一般在铸件的皮下或者内部分布。

在铸件内部，由于其温度较高，在凝固上的速度较慢，可使得气泡的面积更大。

而孔壁的光滑程度由气体性质的差异性所决定，若气体为氢气，在气孔的颜色上一般为银白色，孔壁亮度较大；若气体为一氧化碳，其气孔的颜色呈现出浅蓝色，且孔壁亮度较低；若气孔与大气可直接接触，气孔的颜色一般呈现出氧化色。

压缩机零件铸造工艺分析与研究随着现代机械工业的不断发展，压缩机在工业、交通、农业、民用等诸多领域得到了广泛应用并发挥着重要作用。

作为压缩机中的核心部件之一，其零部件铸造工艺对压缩机的性能和质量具有非常重要的影响。

因此，对压缩机零部件的铸造工艺进行分析和研究具有十分重要的意义。

一、压缩机零部件的材质选择了解压缩机零部件的材质选择，对于选择合适的铸造工艺来说是至关重要的。

压缩机零部件主要包括压缩机壳体、气缸、曲轴、连杆、活塞、阀门等。

常用的材质有铸铁、钢、铜、铝合金等。

1、铸铁：铸铁通常用于制造压缩机壳体和气缸等零部件。

铸铁的机械性能稳定可靠，且硬度高、耐磨性好，同时铸造工艺成熟、容易加工，成本相对较低，是制造压缩机零部件的重要材料。

2、钢：钢材具有高强度、高刚性、耐磨性、耐腐蚀等优点。

通常用于制造压缩机的曲轴、连杆等关键零部件。

钢材成本相对较高，加工难度相对铸铁增加，但其机械性能优异，能够满足一些高性能要求的压缩机使用。

3、铜：铜材具有导电性能好、导热性能良好、抗氧化性好等特点。

在制造压缩机阀门、线圈等零部件方面使用较为广泛。

4、铝合金：铝合金具有比重轻、强度高、良好的耐腐蚀性能等特点，在制造压缩机的小型零部件、外壳等方面，往往会选择使用铝合金。

二、常用的压缩机零部件铸造工艺压缩机零部件的制造一般通过铸造工艺完成，常见的压缩机零部件铸造工艺有几种：1、砂型铸造：砂型铸造是常用的铸造工艺之一，其流程简单，而且成本低。

在砂模铸造方面，常见的技术有石膏砂芯、石墨砂芯、无碱玻璃砂等砂芯技术。

这种铸造工艺可以非常精确地制造出零部件，同时可以适应多种材质。

2、失重铸造：失重铸造也是一种常见的铸造工艺，它利用熔模的特性，使得工件具有较高精度和表面质量优异的特点。

钢、不锈钢零部件的铸造，往往采用失重铸造方法，是一种适应性非常广泛的铸造工艺。

3、压铸：压铸是一种高效率、高产量、低浪费的铸造工艺，常用于制造小型精密零部件，如压缩机的阀门、泵体和飞轮等零部件。