轴承座铸造工艺设计

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I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350mm×350mm×175mm，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CAEIIBEARINGCASTINGPROCESSDESIGNABSTRACT:Thebearingasasmall-sizedcastings,castingmaterialofZG230-450,simplestructure,nocomplexcavityandobstaclestodraw.Theappearanceofthecastingsizeis350mm×350mm×350mm,themainwallthicknessof30mm,basicuniformwallthickness.BearingtheZG230-450isakindofcastingsteel,isanewbrandrepresentation(GB11352-89),theoriginalbrandnameisZG25.Fromtheoverallstructureofthebearingcharacteristics,analysisofcastingprocessdesign,determinethecastingsolution,andcastingprocessparametersandthedesignofsandcore,onthisbasis,accordingtothematerialweightofthecastingandpouringsystemperformancedesignofthefeedingsystem.Usedsodiumsilicatesandhandmademoldingandcoremaking,woodtouchkindandopengatingsystem,thedesignshouldbeconsideredwhenthefactors,thegatingsystemisnotsimplythemetalliquidflowchannel,withsolidworks3dmodelling,theChinafoundryCAEsoftwareisadoptedtodesignplansforpouringandsolidificationsimulation.Resultsshowthatthepouringsystemdesignisreasonable,theshrinkageporositydefectontheKouOu.KEYWORDS:Bearingseat，Processdesign，ChinaCastingCAEIII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..........................................................25IV8铸造工艺图................................................................269结论.....................................................................2710致谢.....................................................................28参考文献....................................................................29附图轴承座铸造工艺设计11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