“永冠杯”第二届中国大学生铸造工艺设计大赛
参赛作品
铸件名称：B-十字头
自编代码：AB1990ZP
方案编号：
目 录
1零件概述……………….………………………………………………………….…...…1
1.1零件信息…………….…………………………………………………………. ...1
1.2技术要求…………………………………………………………………….…… 1
2铸造工艺方案拟定…..…………..……………………………………………….………1
2.1 铸造方法选择…………………………………………….…….…. …………….1
2.2 分型面选择……………………………………………………………………….1
2.3浇注位置选择………………….………………………………………………….2
3铸造主要参数…………………………………………………………………………….3
4 浇注系统设计计算………………………………………………………………………3
5 冒口设计…………………………………………………………………………………4
5.1模数与补缩分析…………………………………………………………………..4
5.2冒口尺寸设计……………………………………………………………………..5
6模拟与优化……………………………………………………………………………….6
6.1Procast主要参数设定…………………………………………………………….6
6.2整体思路…………………………………………………………………………..7
6.3模拟结果及分析…………………………………………………………………..8
6.3.1表面状况…………………………………………………………………....8
6.3.2内部缩孔情况………………………………………………………………..…...9
6.4加冒口模拟…………………………………………………………………………..…..10
6.5加冷铁模拟………………………………………………………………………….…...11
7砂芯设计………………………………………………………………………………………...13
8模板……………………………………………………………………………………………...14
总结……………………………………………………………………….………………………..14
参考文献……………………………………………………………………………..... …............14
附图…………………………………………………………………………………………………14
1零件概述
1.1零件信息
名称：十字头 材料： QT450-12
外形尺寸：1140×605×256mm 体积: 41.878×103 cm3
质量: 302kg 生产批量：中小批量生产（自定）
零件三维图如图1.1所示，具体尺寸件附件1。
1.2技术要求
（1）铸件加工后，加工面不得有任何的铸造缺陷，非加工表面不得有明显的夹渣、凹陷，上下型错模不得大于1mm。
（2）保证该件受力较大的工作部分的力学性能。
2铸造工艺方案拟定
2.1 铸造方法选择
基于铸件的生产批量、铸件材料、尺寸、精度及技术要求等综合考虑，采用木模，自硬树脂砂，手工造型。
2.2 分型面选择
按最大截面原则，选择分型面如图2.1所示。在凸耳部分平面突出，周围仍是平坦的面便于模样加工与铸造过程中起模、合箱。
2.3浇注位置选择
由于铸件较长，为保证均匀充型，型腔内金属液温差不至于过大，金属液通过内浇道从铸件两头倾斜注入。内浇道搭接在两头的侧面上，易于清理，保证铸件表面质量美观。内浇道要与凸耳保持间距，且防止冲芯，一端设置一个内浇道。
分型面的位置确定后，铸件的浇注位置如图2.2所示有正放、倒放两种方式。从铸件质量与生产工艺考虑，正放、倒放有各自的优劣，具体分析如下。
正放：优点1）铸件大部分位于下箱，温度分布较合理，冒口位置设计较灵活，利于补缩。
2）减重沉孔由砂胎形成，避免吊砂；
3）凸台加工面在下，其质量较好
缺点 1）质量要求较高的凸耳位于型腔上部，其质量可能受影响。
倒放：优点 1）重要部位凸耳在下部，其质量可能较好。
缺点 1）型腔大部分在上箱，上砂箱偏高，易产生跑火等缺陷。
2）减重孔处需吊砂，砂型受到烘烤易产生落砂等缺陷。
3）冒口如设在最高面需冒口砂胎工艺，如设在分型面有效体积较小，出品率低。
在未知铸件质量的条件下，很难对两种浇注位置取舍。故将正放命名为A方案，倒放命名为B
