轴承座铸造工艺设计说明书

轴承座铸造工艺设计说明书第1页共11页摘要铸造生产通常是指用熔融的合金材料制作产品的方法，将液态合金注人预先制备好的铸型中使之冷却、凝固，而获得毛坯或零件，这种制造过程称为铸造生产，简称铸造，所铸出的产品称为铸件。大多数铸件作为毛坯，需要经过机械加工后才能成为各种机器零件；有的铸件当达到使用的尺寸精度和表面粗糙度要求时，可作为成品或零件直接应用。铸造是将金属炼成符合一定要求的液体并浇进铸型里，经冷却凝固，清除处理后得到预定形状、尺寸和性能的铸件工艺过程，铸件毛坯因近乎成形而达到免机械加工或少量加工的目的，降低了成本并在一定程度上减少了时间。铸造是现代机械制造工业的基础之一。铸造种类很多，按造型方法习惯上分为：普通砂型铸造和特种铸造。铸造工艺通常包括铸型准备，铸造金属的溶化与浇注，铸件处理和检验。中国的铸造业再近些年取得了一定的发展。为了提高铸件相对于其他成形工艺制造的零部件的竞争能力，需要发挥铸件的特长，进一步发挥铸造材料的高强度化和高机能化，同时还要开发创新的精密成形技术或者说是净形、近净形技术,以提高铸件的内外在质量.最需要开发的是节材节能技术，尽量减少资源和能源的消耗。只有发挥我们的优点，中国的铸造业才能在国际市场中立于不败之地。轴承座铸造工艺设计说明书第2页共11页目录摘要................................................................................................................................11.零件结构工艺性分析.................................................................................................32．工艺方案的确定......................................................................................................42.1铸型种类的选择及造型方法..........................................................................42.1.1铸型种类的选择....................................................................................42.1.2铸件造型方法的选择............................................................................42.1.3画出零件的零件图................................................................................43．分型面的选择..........................................................................................................53.1分型面选择的原则..........................................................................................53.2几种分型方案..................................................................................................53.3分析比较个方案的优缺点..............................................................................53.4浇注位置确定..................................................................................................64.铸件工艺参数确定.....................................................................................................74.1切削加工余量................................................................................................74.2尺寸公差........................................................................................................74.3铸造收缩率及圆角..........................................................................................74.4型头及型芯......................................................................................................75．浇注系统及浇注参数..............................................................................................85.1浇冒口设置方案...............................................................................................85.2浇冒口尺寸确定...............................................................................................85.3支座铸造工艺卡及工艺图...............................................................................8总结................................................................................................................................9致谢..............................................................................................................................10参考文献......................................................................................................................11轴承座铸造工艺设计说明书第3页共11页1.零件结构工艺性分析此轴承座铸件长为220mm，以中心轴为对称轴有一个尺寸为Φ60mm的空心圆柱。两边有四个高为30mm的凸台，每个凸台中都有一个尺寸为Φ18的空心圆柱。支座高为140mm，上下两表面度表面粗糙度为1.6，支座大圆为Φ60mm。轴承座铸造过程中，应选用的金属材料种类是灰铸铁，铸铁的流动性好，易浇注，且收缩率最小，并随含碳量的增加而减少，使铸件易于切削加工。铸铁材料还可以减少噪音。在浇注时，浇注温度为1200～1380℃。采用砂型铸造方法，操作简便，工艺性好，提高了工作效率。灰铸铁材料抗压能力强，保证了铸件的使用性能。此铸件为220X140mm的灰铸铁件，选择铸铁的型号为HT150。轴承座铸造工艺设计说明书第4页共11页2．工艺方案的确定2.1铸型种类的选择及造型方法2.1.1铸型种类的选择支座零件具有内腔、小孔、圆角、凸台以及锥角，形状较为复杂。零件的最大轮廓尺寸为200mm，属于中小型铸件，且上下两表面及内孔的粗糙度要求较高，不允许有气孔、夹渣的产生故采用烘干型砂型。2.1.2铸件造型方法的选择铸件的上下两端面的表面要求较高且较为复杂适宜采用手工分模造型，型芯可选用烘干型芯。2.1.3画出零件的零件图图一、轴承座零件图轴承座铸造工艺设计说明书第5页共11页3．分型面的选择3.1分型面选择的原则分型面是指上、下砂型的接触面或铸造模样的分合面，分型面的选择应保证铸件质量前提下，尽量简化工艺过程，尤其是质量要求不高的支架类和外行复杂的小批量铸件，可优先选择分型面。选择分型面应注意分型面在最大截面的原则、分型面少而平直原则、铸件全部放下型原则、利于内浇口引入原则。3.2几种分型方案图二、分型方案及浇注位置示意图3.3分析比较个方案的优缺点方案一：以图示位置1为分型面该方案在凸台位置为分型面，上端面的粗糙度要求为1.6的面可以向下放，以保证其表面粗糙度。凸台厚大端面向上放置，可以实现轴承座铸造工艺设计说明书第6页共11页顺序凝固，而且便于起模。方案二：以图示位置2为分型面在方案1的基础上提高了分型面的位置，在分型面少而平的原则中，铸件大部或全部放在下型，既便于型芯安放和检验，又可以使上型高度减低而便于合箱和检验壁厚，还有利于起模及翻箱操作。方案三：以图示位置3为分型面分型面在径向，可以确保内孔的精度，但由于凸台的存在不利于起模。综上分析的其分型面在图示位置2更合理，即方案二。3.4浇注位置确定根据该铸件技术要求，铸件两侧面的壁厚且内孔的精度要求较高，根据浇注位置确定原则，将重要工作面放在铸型下面从侧面进行浇注。其位置如图二所示。轴承座铸造工艺设计说明书第7页共11页4.铸件工艺参数确定4.1切削加工余量由于轴承座铸件是采用砂型铸造的灰铸铁铸件，其最大尺寸为220mm，上下两端面间的距离为140mm，查《金属成型工艺设计》一书中表2-14，尺寸公差等级为CT15~CT13，与加工余量等级MA配套关系是（CT15~CT13）/H，选取CT14/H。查表2-15，内圆孔的加工余量为5mm，轴承座上下两表面同时加工时的加工余量为6mm。4.2尺寸公差根据已选取的铸件公差等级，由表2-17查出，圆内孔的尺寸公差为10mm，轴承座两侧面的尺寸公差为12mm，上下端面尺寸公差为12mm，底部矩形的短边尺寸公差为12mm，长边的尺寸公差为14mm。4.3铸造收缩率及圆角生产中常用灰铸铁的线收缩率约为0.7%～1.0%,并在大批量生产时选取下限，单件小批量生产时选取上限。此铸件选1.0%。铸件的圆角R取相邻壁厚平均值的1/3-1/5计算，取外圆角为R44.4型头及型芯查表2-21，下芯头的高度为30-35mm取H下=30mm，上芯头的高度H上=20mm。轴承座铸造工艺设计说明书第8页共11页5．浇注系统及浇注参数5.1浇冒口设置方案将烧口杯开设在上型面上，内浇道开设在下型的分型面侧面，并分为两道分别从底座矩形的侧面进行浇注，将横浇道开设在上行分型面上，利于排气。5.2浇冒口尺寸确定内浇道尺寸：20×12×37总截面积为：600mm²横浇道尺寸：28×18×31总截面积为：720mm²直浇道尺寸：φ32mm总截面积为:800mm²5.3支座铸造工艺卡及工艺图下表是支座铸造工艺卡铸件名称支座生产类型小批量材料牌号HT150小批量72Kg造型造型方法砂型铸造两箱整模造型砂箱内部尺寸规则长宽高紧固方法上箱800600160压铁紧固600