齿轮箱盖工艺设计分析 分类号】：U270.14 1铸造工艺参数 铸件的铸造工艺设计，除了正确地选择铸造方法和确定铸造工艺方案以外，还应该正确的选择工艺参数。包括：铸造收缩率、机械加工余量、起模斜度、铸件的尺寸偏差等。铸造工艺参数的选择对错对铸件的质量、生产率和成本有很大的影响。 1.1铸造收缩率 金属凝固和冷却过程的收缩，使铸件各部分的尺寸小于原来的尺寸，因此，为了使铸件冷却后的尺寸与铸件尺寸一致，需要在模样或芯盒上加上其收缩的尺寸。正确地确定加工余量是一项很重要的工作。因为过大的加工余量不仅会增加金属材料的消耗和机械加工的工作量，而且由于铸件表面层的金属组织一般较致密，故机械性能，耐压和耐磨蚀性能都比较好，过大的加工余量就会使铸件的表面质量下降。因此，应尽量使铸件表面做到不加工或少加工。但机械加工余量也不能太小，这是因为一方面目前普通砂型铸造的铸件还比较低。而且有时铸件还会产生变形和表面缺陷，这就是要靠加工余量来弥补，而且铸铁件的表面常因冷却速度较快而形成白口组织。因此，过小的加工余量将会影响加工时刀具的寿命。 铸造的收缩率定义为下面的式子： （1） 其中L1为模具尺寸，L2为铸件尺寸。 根据公司实际需要，将C950齿轮箱盖铸件的收缩率做成为0.8%。 1.2机械加工余量 机械加工余量是铸件表面上留出的，最后是用机械方法切去的金属层的厚度。由于C950齿轮箱盖铸件厚度比较均匀，因此，将C950齿轮箱盖铸件的加工余量设置为5mm。 1.3起模斜度 为了方便起模，在模样、芯盒的出模方向留有一定的斜度，以免损坏行砂或砂芯。由于（JB/T5105―1991）查得当测高度h在40―100mm时，金属模样的起模斜度设置为1.5度，由于C950齿轮箱盖的高度为57mm，因此，起模斜度设为1.5度。 1.4 确定分型面 （1）尽量使铸件全部或大部分置于同一半型内 为了保证铸件尺寸精度，应尽量使铸件全部或大部分置于同一半型内，如果 做不到，也应该尽量把铸件的加工面和加工基准面放在同一半型内。 （2）尽量减少分型面 减少分型面的数目不仅铸件精度易于保证，而且所需砂箱少。 （3）分型面尽量选用平面 平直的分型面可简化造型过程和模板的制造工作量，并易于保证铸件精度。 （4）注意降低砂箱高度 为了起模方便，分型面一般选取在铸件的最大截面上，但注意不要使模样在 下箱内过高。 2砂芯设计 2.1 砂芯设计的基本原则 一般根据铸件尺寸大小和结构特点以及具体生产条件来考虑砂芯的形状和 数量以及分盒面问题，应力求做到，芯盒结构简单适用，制芯、下芯操作过程方便，能保证得到尺寸精度的铸件内腔，不致使铸件产生气孔或其他缺陷。 2.2 垂直砂芯 C950齿轮箱盖需要有两个垂直砂芯，因此，这里主要计算垂直砂芯的制作 过程。C950齿轮箱盖需要做出上、下芯头，这样可以使砂芯定位准确，支撑可靠，并且这种砂芯的制作更适合与高度大于直径的砂芯。由于两个砂芯的芯头大小不一样，因此，采取不同高度的上、下芯头。 2.3芯头长度 芯头长度指的是砂芯伸入铸型部分的长度，也是露出铸件外部的长度。需要 满足芯头的基本尺寸要求，希望芯头不要太长。过长的芯头会增加砂箱的尺寸，增加填砂量。过高的芯头，不适合合箱，在实际生产中，垂直芯头的高度，根据砂芯的总高度和横截面的大小，一般高度取15―150mm。垂直芯头高度。 确定垂直芯头高度时，要注意以下几个问题： （1）一般的砂芯上、下芯头采用相同的高度，尤其是成批大量生产时； （2）如有必要采取上、下芯头，可先查出h值，然后根据h值查出h1； （3）对于大而矮的直立砂芯，常不用上芯头，此时下芯头可适当加长。 根据表中的数据和图纸尺寸，在图纸中L的长度为57在表中的位置是51～100之间，由图纸中可知道A=32mm，B=64mm，可得（A+B）/2=48mm在31～60之间，因此，上芯头取>25～30，取h1=40mm，由h查h1，由表中可查得h1=25mm。 2.4芯头斜度与间隙 对垂直芯头来说，上、下芯头和芯座都应该没有斜度。为合箱方便，避免上芯头和铸型相碰，上芯头和上芯头座的斜度应大些。垂直芯头间隙的具体数值参考表2-2。 由图纸中可知A=32，B=64mm，可得（A+B）/2=48mm在51～100之间，而且公司里做的都是干型砂芯，因此取S=1.0。 3浇注系统尺寸设计 浇注系统是铸型中液态金属流入型腔的通道。浇注系统的主要有直浇道、横浇道和内浇道组成。浇注系统设计的合理对错对铸件影响很大，大约铸件废品的30%是由于浇注系统设计不当造成的，应根据铸件的结构特点、合金种类、
