课程名称： 铸造过程CAD/CAE综合实验报告
学 院： 机械工程 专 业： 材料成形及控制工程
姓 名： 符静枫 学 号： 080803110008
年 级： 成形082 任课教师： 姜 云
第一章 简介 4 1.1 进气支管零件分析 4 1.1.1 零件介绍 4 1.2 进气支管结构分析 4 第二章 基于UG零件的三维造型 4 2.1零件的三维造型图 4 第三章 铸造工艺参数 6 3. 1 工艺设计参数确定及砂芯设计 6 3.1.1铸件尺寸公差 7 3.1.2机械加工余量 7 3.1.3铸造收缩率 7 3.1.4最小铸出孔 8 3.1.5铸件在砂型内的冷却时间 8 3.1.6工艺补正量 8 3.1.7分型负数 9 3.1.8反变形量 9 3.1.9非加工壁厚负余量 10 3.1.10起模斜度 10 3.1.11铸件重量公差 10 第四章 浇注系统及冒口、出气孔等设计 11 4.1浇注系统的设计 11 4.1.1选择浇注系统类型 11 4.1.2确定内浇道在铸件上的位置、数目、金属引入方向 11 4.1.3决定直浇道的位置和高度 12 4.1.4计算浇注时间并核算金属上升速度 13 4.1.5铸件工艺出品率 13 4.1.6计算阻流截面积 14 4.1.7确定浇口比 14 4.1.8计算内浇道截面积 14 4.1.9计算横浇道截面积 15 4.1.10计算直浇道截面积 16 4.1.11浇口窝的设计 17 4.1.12浇口杯的设计 18 4.2冒口的设计 18 4.3出气孔的设计 19 第五章 砂箱决定及铸件完整图 19 5.1浇铸系统的三维图 19 5.2砂箱大小及砂箱中铸件数目的确定 21 第六章 Anycasting模拟分析 22 6.1进气支管模拟分析 22 结 论 31 致谢 32 参考文献 33 附图 34
第一章 简介 1.1 进气支管零件分析 1.1.1 零件介绍 零件名称：进气支管 零件材料：进气支管材质为HT250，其主要参数是抗拉强度（MPa）不小于250MPa，主要组织为细片状普通灰铸铁， 产品生产性质：大批量生产 1.2 进气支管结构分析 1）零件结构特点 进气支管件是一个中小型的结构件，外形尺寸,主要壁厚基本均匀，在4～15mm左右，最大壁厚14,最小壁厚4mm，零件结构呈对称布置。零件整体结构呈“抽风箱”形式，外形由弯管和方形管组成，内腔较复杂。 2）主要技术条件要求 进气支管零件的加工等级为CT10，抱手上面键槽对称，所有的小圆孔都不需要铸造出来，铸出弯管内腔和方形管内腔，造型时需要用活块造型。 第二章 基于UG零件的三维造型 2.1零件的三维造型图 通过运用NX6.0对零件进行立体建模得到如图2-1、2-2、2-3所示三维图。
2-1图进气支管俯视图
2-2进气支管仰视图
2-3 进气支管正视图 第三章 铸造工艺参数 3. 1 工艺设计参数确定及砂芯设计 铸造工艺设计参数通常是指铸型工艺设计时需要确定的某些数据，这些工艺数据一般都与模样及芯盒尺寸有关，及与铸件的精度有密切关系，同时也与造型、制芯、下芯及合箱的工艺过程有关。这些工艺数据主要是指加工余量、起模斜度、铸造收缩率、最小铸出孔、型芯头尺寸、铸造圆角等。工艺参数选取的准确、合适，才能保证铸件尺寸精确，使造型、制芯、下芯及合箱方便，提高生产率，降低成本。 砂芯设计的总体原则：使造芯到下芯整个过程方便，铸件内腔尺寸精确，不致造成气孔等缺陷，使芯盒结构简单。 3.1.1铸件尺寸公差 铸件尺寸公差是指铸件公称尺寸的两个允许的极限尺寸之差。在两个允许极限尺寸之内，铸件可满足机械加工，装配，和使用要求。 支管为砂型铸造机器造型大批量生产，由《铸造工艺设计》查表1-10得：支管的尺寸公差为CT9～11级，取CT10级。 支管的轮廓尺寸为，由《铸造工艺设计》查表1-9得：支管尺寸公差数值为4.0mm。 3.1.2机械加工余量 支管只铸出弯形管和方形管其加工余量均为5mm，其余小孔不铸出。 3.1.3铸造收缩率 铸造收缩率又称铸件线收缩率，用模样与铸件的长度差除以模样长度的百分比表示： ε—铸造收缩率 L1—模样长度 L2—铸件长度 支管受阻收缩率由《简明铸工手册》查表1-10 铸造合金线收缩率得：受阻收缩率为0.9％；自由收缩为 1.0%。 3.1.4最小铸出孔 零件上的孔、槽、台阶等，究竟是铸出来好还是靠机械加工出来好，这应该从品质及经济角度等方面考虑。一般来说，较大的孔、槽等应该铸出来，以便节约金属和加工工时，同时还可以避免铸件局部过厚所造成热节，提高铸件
