河南机电高等专科学校毕业设计设计题目:轴承座铸造工艺设计系 部 材料工程系专 业 材料成型与控制技术班 级 材料111学生姓名 刘欢学 号 111308103指导教师 邓想 xxxx年 月 日轴承座铸造工艺设计摘 要:本轴承座为一小型铸件,铸件材质为ZG230-450,结构简单,无复杂的型腔和阻碍起模的凸起。铸件的外形尺寸为350mm350mm175mm,主要壁厚为30mm,壁厚基本均匀。轴承座采用ZG230-450是一种铸造碳钢,是新牌号表示方法(GB11352-89),原牌号叫ZG25。从轴承座的整体结构特点出发,进行铸造工艺设计分析,确定铸造方案,并进行铸造工艺参数和砂芯的设计,在此基础上再根据铸件的材质重量和浇注系统性能设计补缩系统。采用水玻璃砂手工造型、制芯、木摸样和开放式浇注系统,设计时应综合考虑各方面因素,浇注系统不是简单地金属液流动通道,用solidworks三维造型后,采用华铸CAE软件对设计方案进行浇注、凝固模拟计算。结果显示,浇注系统设计合理,缩松缩孔缺陷留在了冒口区。关键词:轴承座,工艺设计,华铸CAEBEARING CASTING PROCESS DESIGNABSTRACT: The bearing as a small-sized castings, casting material of ZG230-450, simple structure, no complex cavity and obstacles to draw. The appearance of the casting size is 350 mm 350 mm 350 mm, the main wall thickness of 30 mm, basic uniform wall thickness. Bearing the ZG230-450 is a kind of casting steel, is a new brand representation (GB11352-89), the original brand name is ZG25. From the overall structure of the bearing characteristics, analysis of casting process design, determine the casting solution, and casting process parameters and the design of sand core, on this basis, according to the material weight of the casting and pouring system performance design of the feeding system. Used sodium silicate sand handmade molding and core making, wood touch kind and open gating system, the design should be considered when the factors, the gating system is not simply the metal liquid flow channel, with solidworks 3 d modelling, the China foundry CAE software is adopted to design plans for pouring and solidification simulation. Results show that the pouring system design is reasonable, the shrinkage porosity defect on the KouOu.KEY WORDS: Bearing seat,Process design,China Casting CAE目 录1 绪论11.1国外铸造技术发展状况11.2我国铸造技术的现状21.3铸造工艺设计的基本知识21.4铸造工艺设计的重要性22 铸造方案的确定32.1零件的材质分析32.2轴承座工艺设计的内容和要求32.3轴承座结构的铸造工艺性分析52.4造型造芯方法的选择52.5浇注位置的选择62.6轴承座分型面的选择72.7砂箱中铸件数目的确定83 铸造工艺参数的确定93.1铸件最小铸出壁厚93.2最小铸出的孔和槽93.3铸件的尺寸公差93.4机械加工余量103.5铸造收缩率103.6起模斜度103.7浇注温度和冷却时间114 砂芯设计124.1砂芯的基本知识124.2砂芯数目的选择124.3芯头设计124.4芯头尺寸的确定124.5砂芯的定位结构134.6芯骨134.7芯撑134.8砂芯的排气135 浇注系统及冒口、冷铁、出气孔的设计145.1浇注系统的组成及其应用145.2浇注系统的类型和应用范围155.3浇注时间的计算165.4确定直浇道、横浇道、内浇道的横截面积185.5冒口的设计206 轴承座浇注、凝固过程模拟分析216.1华铸CAE简介216.2华铸CAE模拟分析的步骤216.3华铸CAE模拟轴承座浇注、凝固过程分析报告217 铸造工艺装备设计258 铸造工艺图269 结论2710致谢28参考文献29附图1 绪论铸造是获得机械产品毛坯的主要方法之一,是机械工业重要的基础工艺,在国民经济中占有重要的位置。铸造成型是制造复杂零件的最灵活的方法,先进制造技术的应用给制造工业到来了新的活力,为数众多的软件问世和计算机技术的迅猛发展使得为生产在几何形状、尺寸、使用性能等当面都符合要求的铸件提出确切可靠的信息成为可能。铸造厂在其用户进行产品设计和开发阶段就能成为后者在CAD层次上一个有力的伙伴,与此同时,铸造厂也遇到了来自铸造行业内部和外部的巨大挑战。或许可以说,各国铸造厂都把下述四项目标作为自己的主要任务: (1)提高铸件质量和可靠性,生产优质铸件; (2)加强环保,实现可持续性发展; (3)降低生产成本; (4)缩短交货日期。不言而喻,其中的第一项是最重要的,如果不能生产出优质铸件,其他目标就无从谈起。1.1国外铸造技术发展现状 1)信息技术在铸造生产中得到广泛应用由计算机、网络技术、传感技术、人工智能所构成的信息技术近年来在铸造生产中得到更为广泛的应用,这正在改变着铸造生产的面貌,可以说现代铸造技术的主要特征就是将传统的铸造工艺与信息技术融为一体。快速原型技术在铸造生产中的应用也有了新的发展,它除了可应用于制造新产品试制用的摸样及熔模铸造的蜡模外,还可用于直接造出酚醛树脂壳型、壳芯,他们可直接用来装配成砂型。2)粘土砂湿型造型设备有新的提高在德国震压造型正在逐步被其它先进的造型设备所取代,而到1999年垂直分型无箱射压造型、气流气压造型、空气冲压造型这三类造型线的生产能力之和已占有77%,居于主
