制動(dòng)輪砂型鑄造工藝設(shè)計(jì)

1、 題目：目一、工藝分析二、工藝方案的確定1、毛坯的選擇和鑄造方法的確定.2、毛坯形狀的確定（1）鑄件澆鑄位置及分型面選擇（2）確定鑄造工藝參數(shù)（3）芯頭設(shè)計(jì)三、熱處理工藝1、去應(yīng)力正火2、淬火3、回火4、時(shí)效四、澆注系統(tǒng)制動(dòng)輪制造工藝設(shè)計(jì)一、工藝分析該零件選用的材料為：ZG300其工藝路線安排為：鑄造毛坯熱處理加工機(jī)械加工去毛刺、修整，清洗、涂防銹油成品二、工藝方案的確定1、毛坯的選擇和鑄造方法的確定毛坯按其制造形式分為六類：型材、鑄件、鍛件、焊接件、沖壓件和其他。每類又有若干種不同的制造方法。零件的材料大致確定了毛坯的種類，而其力學(xué)性能的高低，也在一定程度上影響毛坯的種類，因?yàn)榭紤]到制動(dòng)輪在

2、使用中經(jīng)常運(yùn)動(dòng)，承受較大的彎扭沖擊載荷，所以選用鑄件以保證零件的工作可靠。因?yàn)榱慵墓ぷ餍螤钜话?，故可以采用砂型鑄造，并且從鑄件精度，生產(chǎn)效率，勞動(dòng)條件等方面考慮也是應(yīng)該的！2、毛坯形狀的確定毛坯形狀應(yīng)力求接近成品形狀，以減少機(jī)械加工量。（1）鑄件澆鑄位置及分型面選擇該鑄件澆鑄位置和分型面的確定方法，有兩個(gè)方案可供選擇。方案1：分模造型，兩半模樣分開的平面就是分型面，分型面為500外圓表面高度的一半處。方案2：整模造型，分型面為零件的底面，澆鑄位置為中間中心孔的位置。根據(jù)對(duì)該零件兩種造型方案的分析，考慮到鑄件的重要加工面或主要工作面一般應(yīng)處于底面或側(cè)面，避免氣孔、砂眼、疏松、縮孔等缺陷出現(xiàn)在工

3、作面上；大平面盡可能朝下或用傾斜澆鑄，避免夾砂或夾渣缺陷；鑄件的薄壁部分放在下部或側(cè)面，以免產(chǎn)生澆不足的情況。而且應(yīng)該選擇最容易起模的方法，因此優(yōu)先選擇方案1。（2）確定鑄造工藝參數(shù)鑄件孔的最小尺寸因?yàn)檫x擇的是砂型鑄造，且選擇小批量生產(chǎn)，鑄件的最小孔徑尺寸為110mm。取鑄件的最小壁厚為12mm。鑄件的尺寸公差及加工余量由材料、制造方法和生產(chǎn)類型決定。因?yàn)榱慵貌牧蠟殍T鋼，小批量生產(chǎn)時(shí)選擇的毛坯鑄造方法是砂型鑄造，根據(jù)GB/T11350-1989(如下圖)，鑄件公差等級(jí)為IT1315,取IT14,加工余量等級(jí)為J級(jí)。a、總長(zhǎng)為It00h9mm圓周面雙側(cè)加工，機(jī)械加工余量為13mm,即該總長(zhǎng)的

4、基本尺寸為26h9mm。b、上端面直徑為-10mm的圓錐孔圓周面雙側(cè)加工，機(jī)械加工余量為7mm,即該孔的基本尺寸為R6mmc、總長(zhǎng)為-90mm,圓周面雙側(cè)加工，機(jī)械加工余量為15mm,即該總長(zhǎng)的基本尺寸220mm。d、總長(zhǎng)為210mm的外端面單側(cè)加工，機(jī)械加工余量為13,該總長(zhǎng)的基本尺寸223mm。e總長(zhǎng)為167mm,212mm的外端面進(jìn)行單側(cè)加工其機(jī)械加工余量為13mm,該總長(zhǎng)的基本尺寸180mm,225mme總長(zhǎng)為12mm,42mm的機(jī)械加工余量為8.5mm,該總長(zhǎng)的基本尺寸20.5mm,50.5mm.其他尺寸參照零件圖查得。(d)鑄件的起模斜度因?yàn)殍T件在垂直于分型面的面上需有鑄造斜度,且

5、各面斜度數(shù)值盡可能一致,以便起模,查表得，高為210mm外表面的起模斜度為0度30分。高為167mm外表面的起模斜度為0度25分。高為99mm的兩個(gè)內(nèi)圓表面起模斜度1度45分。表7.1.5砂型鑄造時(shí)模樣外表面及內(nèi)表面的起模斜度測(cè)量面高度/mm起模斜度W測(cè)量面高度/mm起模斜度金屬模樣、塑料模樣木模樣金屬模樣塑料模樣木模樣aaaaaaaaW2200.42550.610401100.81251.010402201.62502.0401001301.00401.2401001052.01452.21001600251.20301.41001600452.20552.61602500201.60251

6、.81602500403.00453.42504000202.40253.02504000404.60455.24006300203.80203.840063006.40407.463010000154.40205.8630100008.803510.2100016000208.01000035(e)鑄件圓角半徑鑄件壁部連接處的轉(zhuǎn)角應(yīng)有鑄造圓角，鑄造圓角半徑一般取相交兩壁平均厚度的1/31/2,計(jì)算后壁厚為42mm和20mm處的內(nèi)外圓角半徑圓整均為10mm,計(jì)算后壁厚為42mm和15mm處的內(nèi)圓角半徑圓整為9mm。(f)收縮率為補(bǔ)償鑄件在冷卻過程中產(chǎn)生的收縮,使冷卻后的鑄件符合圖樣的要求,需要

7、放大模樣的尺寸,放大量取決于鑄件的尺寸和該合金的線收縮率。鑄鋼件的鑄造收縮率約取2%。（3）芯頭設(shè)計(jì)1）按芯頭位置分垂直和水平兩類，根據(jù)設(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)知，芯頭為立式芯頭2）立芯頭的高度主要取決于直徑大小，范圍為15150mm；因?yàn)榧?xì)長(zhǎng)高芯子應(yīng)有上、下芯頭，且下面芯頭的斜度小一點(diǎn)、高度大一點(diǎn)三、熱處理工藝1、去應(yīng)力正火去應(yīng)力正火可得到細(xì)密、均勻的組織，可提高一般結(jié)構(gòu)零件的力學(xué)性能，消除內(nèi)應(yīng)力。將工件加熱到臨界溫度以上，保持一定時(shí)間后在空中冷卻。2、淬火提高工件的硬度、強(qiáng)度、耐磨性，提高工件的綜合性能。把工件加熱到臨界溫度以上，保持一定時(shí)間后，于淬火劑（油、水或空氣等）中急速冷卻。3、回火減小或消

8、除淬火內(nèi)應(yīng)力，防止工件在使用過程中產(chǎn)生變形或開裂；提高鋼的韌性和塑性，適當(dāng)調(diào)節(jié)材料的剛性和硬度；穩(wěn)定組織，提高工件在使用過程中的尺寸穩(wěn)定性。把淬火后的工件加熱到臨界溫度以下，保持一定時(shí)間后在空氣、油或水中冷卻。4、時(shí)效消除因熱處理而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，穩(wěn)定工件的形狀和尺寸；消除加工應(yīng)力。在常溫或低溫下長(zhǎng)時(shí)間回火。四、澆注系統(tǒng)【澆注系統(tǒng)】是為填充型腔和冒口而開設(shè)于鑄型中的一系列通道。（1）澆注系統(tǒng)的類型按金屬液導(dǎo)入型腔的位置，澆注系統(tǒng)可分為底注式、頂注式、中注式、階梯式等，按照中注式的特點(diǎn)：橫澆道和內(nèi)澆道均開設(shè)在分型面上，易于操作，并便于控制金屬液的流量分布和鑄型熱分布。用于重量中等、高度不大和壁厚也

9、中等的件?？芍懒慵D知應(yīng)該選擇中注式澆注系統(tǒng)。（2）澆注系統(tǒng)的位置確定內(nèi)澆道位置、數(shù)目和引入方向，確定直澆道位置和高度，確定各澆道截面的比例，并計(jì)算其各澆道組元的截面大小。詳細(xì)D=W=G圖4晾三二i爸爸五四0六.3231S85406）上美牛目奔牛3231S85406）上美牛目奔牛罵19交二7月13E公歷）巨誓座尾虎L11方，TV臼畬回色8小節(jié)d麟蜜椰子網(wǎng)與券12;鈿空間仝主諾料樁將花中招A內(nèi)澆道位置：因?yàn)橹苿?dòng)輪為圓柱形套類零件，所以，內(nèi)澆道應(yīng)該盡量分布在砂型型腔的四周，故設(shè)計(jì)成環(huán)形分布的內(nèi)澆道。（如下圖所示）其內(nèi)澆道數(shù)目為3個(gè)，目的是為了讓金屬液可以快速和均勻的進(jìn)入到砂型型腔內(nèi)。引入方向與，砂型型腔有一定的角度，而非直角，防止直沖砂型。詳細(xì)DWG圖紙請(qǐng)JIA：m二1爸爸五四0