永冠杯 铸造工艺设计大赛 参赛作品

“永冠杯”第二届中国大学生铸造工艺设计大赛

参赛作品

铸件名称：B-十字头

自编代码：AB1990ZP

方案编号：［单击此处键入方案编号］

目录

1零件概述 (1)

1.1零件信息................................................................................... (1)

1.2技术要求 (1)

2铸造工艺方案拟定 (1)

2.1 铸造方法选择............................................................... . (1)

2.2 分型面选择 (1)

2.3浇注位置选择 (2)

3铸造主要参数 (3)

4 浇注系统设计计算 (3)

5 冒口设计 (4)

5.1模数与补缩分析 (4)

5.2冒口尺寸设计 (5)

6模拟与优化 (6)

6.1Procast主要参数设定 (6)

6.2整体思路 (7)

6.3模拟结果及分析 (8)

6.3.1表面状况 (8)

6.3.2内部缩孔情况 (9)

6.4加冒口模拟 (10)

6.5加冷铁模拟 (11)

7砂芯设计 (13)

8模板 (14)

总结 (14)

参考文献............................................................................................ (14)

附图 (14)

1零件概述

1.1零件信息

名称：十字头 材料： QT450-12

外形尺寸：1140×605×256mm 体积: 41.878×103 cm 3

质量: 302kg 生产批量：中小批量生产（自定） 零件三维图如图1.1所示，具体尺寸件附件1。

1.2技术要求

（1）铸件加工后，加工面不得有任何的铸造缺陷，非加工表面不得有明显的夹渣、凹陷，

上下型错模不得大于1mm 。

（2）保证该件受力较大的工作部分的力学性能。

2铸造工艺方案拟定

2.1 铸造方法选择

基于铸件的生产批量、铸件材料、尺寸、精度及技术要求等综合考虑，采用木模，自硬树脂砂，手工造型。

图1.1 零件三维图

2.2 分型面选择

按最大截面原则，选择分型面如图2.1所示。在凸耳部分平面突出，周围仍是平坦的面便于模样加工与铸造过程中起模、合箱。

2.3浇注位置选择

由于铸件较长，为保证均匀充型，型腔内金属液温差不至于过大，金属液通过内浇道从铸件两头倾斜注入。内浇道搭接在两头的侧面上，易于清理，保证铸件表面质量美观。内浇道要与凸耳保持间距，且防止冲芯，一端设置一个内浇道。

分型面的位置确定后，铸件的浇注位置如图2.2所示有正放、倒放两种方式。从铸件质量与生产工艺考虑，正放、倒放有各自的优劣，具体分析如下。

图2.1

分型面示意图

A) 正放

B ) 倒放

图2.2浇注位置

正放：优点1）铸件大部分位于下箱，温度分布较合理，冒口位置设计较灵活，利于补缩。

2）减重沉孔由砂胎形成，避免吊砂；

3）凸台加工面在下，其质量较好

缺点 1）质量要求较高的凸耳位于型腔上部，其质量可能受影响。

倒放：优点 1）重要部位凸耳在下部，其质量可能较好。

缺点 1）型腔大部分在上箱，上砂箱偏高，易产生跑火等缺陷。

2）减重孔处需吊砂，砂型受到烘烤易产生落砂等缺陷。

3）冒口如设在最高面需冒口砂胎工艺，如设在分型面有效体积较小，出品率低。

在未知铸件质量的条件下，很难对两种浇注位置取舍。故将正放命名为A方案，倒放命名为B方案，分别对其进行设计分析。

3铸造主要参数

加工余量：根据零件加工部位的基本尺寸及精度要求，两端φ115孔间距、孔径尺寸、表面粗糙度要求高，按图纸所给加工余量为7.5mm ，另外凸耳上的φ70圆有装配公差要求，留5mm 加工余量。其它为5mm 加工余量。

不铸出孔：该铸件中心部位φ42沉头孔与φ28通孔加加工余量后，直径过小，下芯困难，且难保证中心度精确，故不铸出。凸耳上φ 16螺纹孔、侧面凸台φ 5.3过小不铸出。

收缩率：铸造收缩率取1%。

拔模斜度：为分型方便，减重孔处拔模斜度取0.8o ，其它地方取0.6o

。

铸件质量：用UG 造型，在封闭不铸出孔，增加拔模斜度后计算得铸件体积41.677×103

cm3,质量310 kg 。

4 浇注系统设计计算

铁液经球化,孕育处理后，温度下降，易氧化。因此要求浇注系统能大流量输送铁液，又有一定的挡渣能力。故我们选择球墨铸铁常用的半封闭式浇注方式，它充型速度较快，又有挡渣能力，充型平稳。

用奥赞公式如公式4.1可计算阻流截面积：

p

L

g H ut A 31.0G =

∑

【1】

4.1

L G 为浇注重量，铸件质量kg 310G c ≈，

出品率 %75~60=η ，。估算kg G L 520/G c ≈=η

u 浇注系统流量损耗因素，查表得干型中小铸型阻力5.0≈u ；

t 浇注时间 s G S t L 64.29520*3.1===，取=t 30s 。

p H 为平均静压力头高度。

因为有两种方案，故分别对其最小截面计算。

正放方案浇注，凸耳处高度较小，可近似认为是顶注式mm H 280H 0p 取= 试中0H 为上箱高度+浇口杯高度。

倒放方案可近似认为是底注式，2/0C H H p -≈。

式中C 为零件高度C ≈170cm ，0H 取365mm 得p H =280mm 。 两种方案计算的的平均静压头p H =280mm =28cm 故两方案的最小面积相等：

228

305.031.0520

13.21cm A g ==

???∑

内浇道个数n=2, g A =21.13/2=10.5cm 2 ； 取半封闭式浇注系统比例设计为：

1:2:4.1::=∑∑∑g

ru

s

A

A A

取内浇道截面为梯形尺寸为58mm /63mm ×18mm ,即g A =10.8cm 2。 横浇道截面尺寸为梯形38mm /50mm ×50mm ，ru A ==22 cm 2

，

直浇道截面尺寸为圆形直径为φ64mm ，s A =32.2 cm 2

。

5 冒口设计

球墨铸铁凝固时具有糊状凝固的特性，按传统冒口设计方式，应在铸件的热节处放置冒口，将缺陷引入冒口内，减小缩松缩孔；由于球墨铸铁凝固过程中有石墨化膨胀，可以利用球铁的共晶膨胀补偿铸件缩松缺陷。这种补缩方式不仅提高工艺出品率，而且比传统冒口有更好的效果。故采用冒口对铸件进行液相收缩进行补充，利用凝固过程中的共晶膨胀实现自补缩的思想设计冒口。

5.1模数与补缩分析

通过对铸件模数划分，分析补缩位置，进行冒口设计。铸件模数计算具体见表5.1。

表

5.1 模数表

分析如下：

如图4.1红色圈表示热节，这些位置较厚，容易产生缩松缩孔缺陷。 将铸件所示部分分为4个分区，凝固顺序是1、2、4、3。

3分区模数最小，换热面较大，冷却速度快，较其他分区先进行液态收缩与共晶膨胀，在3分区设置浇道和冒口，为其提供液态补缩，让它的膨胀压补充2、4区。冒口内浇道靠近热节但不在热节上，避免了接触过热，较合理。

由于该铸件模数大，树脂砂砂型强度高，完全可以设置压力冒口对铸件液态补缩。因此，我们选择补缩效率高、冒口颈短薄宽的压边冒口。当球铁铸件液态收缩终止时，冒口颈适时凝结。利用铸件膨胀压力补偿二次收缩，消除缩松。

图 5.1 模数与热节

图 5.2 模数体积份额图

5.2冒口尺寸设计

冒口补缩体积 ε

?=V V 0

；

0V 为补缩区内铸件液态收缩体积；ε金属的液态体收缩率，一般球铁取为4%；

用UG 造型得铸件体积V=41.677×103

cm 3

；

压边冒口液态补缩体积：0V =41.677×103

×4% =1.66×103

cm 3

；

液态补缩量00V G ρ==7.4×1.66=12.3 kg ；每个冒口液态补缩量G=6.15 kg 冒口颈模数计算

c p p N M C

L t t M +

--=

11501150 【1】

p t 为浇注温度，取为1350℃；L 为铸铁结晶潜热取kg /J 102203?；

C 为铁液比热容取835J/kg.K 。

冒口颈模数

N M =

c M ?=??+

--431.0M 835

10

220115013501150

1350c 3

冒口置于3分区时，冒口颈模数为65.051.1431.0M N =?=cm 。

因要求液态补缩终止时冒口颈即凝结，压边截面积不能过大，查表取压边宽度10mm,长度100mm 。

根据冒口液态补缩量，冒口颈模数，查表取冒口尺寸为100×100×150。 即所设计冒口体积3

3

R cm 10655.1V ?=，质量kg 4.11G R =。

6模拟与优化

在得出正放、倒放两种方案后，难以对其取舍，用procast软件模拟球铁件的充型凝固过程，分析铸件质量，选择合适方案。

6.1Procast主要参数设定

对实体网格划分后，进行边界条件与参数设置。为更接近球铁的模拟效果，我们经过多次修改试验，选择较成功的数据。重要参数如表4.1所示。

表4.1 procast 主要参数设定

6.2整体思路

用 procast模拟对两种方案的成形结果预测。采用控制变量法，对正放、反放两种方案不加冒口模拟，分别对其表面质量、内部缺陷进行比较，结合实际手工砂型工艺特点，选择一个可行性较高的方案。再加冒口改进，加冷铁进一步优化铸件质量，做到工艺最简洁，效益最高。具体思路如图 4.1 所示

图6.1 模拟优化思路

6.3模拟结果及分析

6.3.1表面状况

铸件冷却到450℃左右时的表面质量情况。

图6.2方案A 正放铸件表面凹陷

图6.3方案B 反放铸件表面缺陷

从表面质量来看，正反放两种浇注方式铸件上表面局部区域有少量凹陷，说明球铁铸件虽有共晶膨胀，但该件还不能完全自补。在实际生产中调研，球铁件的无冒口工艺要求较高，对冶金质量，铸件结构都有一定要求。故该件仍需补缩措施。

6.3.2内部缩松情况

图6.4 方案A正放缺陷

图6.5 方案B反放缺陷

从内部质量来看，两种方式都没有较大缩松缩孔，部分热节处有少量缩孔。铸件下部分液态收缩可由上部提供铁液，故下部分内部质量较好。故正放凸耳位置较高，有一定缩孔。但凸耳处散热条件较好，凝固早，缺陷影响不大。

通过以上分析看出，由于球铁的膨胀效果，两种方案铸件质量相差不大，而A 方案浇注位置正放的工艺要简单，故我们选择正放浇注。

6.4加冒口模拟

选择正放浇注方式后，正放铸件缺陷需通过冒口补缩完成。加冒口后的模拟结果显示，铸件表面质量与内部缺陷问题均有改善，如图4.5、图4.6所示。

图 6.6 加冒口后表面无缺陷

在设计中，我们只对球铁件液态补缩，浇道在充型完成后适时凝固，冒口完成液态补缩后，冒口颈凝固，铸件凝固收缩利用共晶膨胀进行自补缩，如图6.13所示。

T=619 s 冒口颈凝固

T=1280 s 冒口凝固

从模拟结果来看，我们用液态补缩原理，设计压力冒口利用石墨化膨胀。用UG 计算三维造型冒口浇注系统质量为60kg,出品率%8360

310310G G G R

00==

=

++η,整个铸造件出品率高达83%，

比一般通用冒口设计出品率高很多，铸件质量也较好，故而这是我们的优化方案。

图6.13 冒口颈凝固示意图

7砂芯设计

侧边凸耳三个圆孔同心，可共用一个砂芯。φ100圆柱孔较大，要下芯。铸件底部有四个减重孔，如图7.1所示。2、3号减重孔较深，考虑下芯工艺复杂与分型的方便性，在砂胎内增加骨架，增加砂胎的强度，又方便分型。1、4号孔可以设砂胎简化工艺。砂芯分布如图7.1所示。

制造方法 ：壳芯树脂砂壳芯法制芯。粘结剂：酚醛树脂。

技术要求：砂芯表面光洁，紧实度均匀，硬化强度高，可多次使用。 砂芯尺寸：如图7.2、图7.3所示：

图7.2 竖直砂芯尺寸

图7.3 水平砂芯尺寸

图7.1 砂芯位置

8模板设计

上、下模板示意图如图8-1、8-2所示。砂箱根据生产车间实际情况定。保证铸件周围吃砂量为100mm 以上。因球铁件凝固时有膨胀压，要求上下箱用箱卡夹紧，避免铸件变形。

结论：

1、采用手工砂型铸造工艺生产铸件，造型方案选择a 方案（正放）。

2、冒口设计采用模数法，并利用球墨铸铁共晶膨胀进行补缩，减小冒口尺寸，提高工艺出品率；

图8.1 上模板三维图

图8.2 下模板三维图

参考文献

（1）李弘英赵成志主编. 铸造工艺设计. 北京:机械工业出版社. 2005.2

（2）（美国）卡塞 . 灰铁和球铁件冒口设置方法现代铸铁 . 1981年 3期

（3）李晨希主编. 铸造工艺设计及铸件缺陷控制 . 北京:化学工艺出版社. 2009.1。

（4）李远才.铸型材料基础 . 北京：化学工业出版社. 2009.5。

（5）吴德海. 球墨铸铁. 北京：中国水利水电出版社. 2006.11

（6）周垣.对“均衡凝固技术”几个基本问题的讨论 . 现代铸铁 2004年 5期

（7）毛洪奎 . 球铁件凝固过程数值模拟技术研究 . 华北工学院硕士学位论文 2003

附图：

十字头铸造工艺图

铸造工艺课程设计课程教学改革研究

铸造工艺课程设计课程教学改革研究 结合《铸造工艺课程设计》实践教学的实际教学中存在的问题，采取及时更新工艺设计题目、增设工艺设计方案验证环节、引入任务驱动型自主学习模式、强化教师实践教学能力以及改善考核方法等一系列措施，从而有效提高学生的工程实践能力和自主学习能力，以适应铸造行业对人才的需求。《铸造工艺课程设计》作为材料成型及控制工程专业的重要实践教学环节，其教学目标是能够运用所学铸造理论及工艺设计知识比较系统地学习掌握铸造工艺及工装设计方法，使学生能够制定出比较合理的铸造工艺，并设计出结构合理的工装模具；同时通过课程设计，也使学生进一步提高设计绘图能力、查阅工艺设计资料的基本技能以及分析解决铸造工程实际问题的能力，以满足铸造行业用人需求。然而在《铸造工艺课程设计》实践教学过程中还存在一些不足之处。（1）课程设计题目陈旧且数量较少现有题目陈旧，缺乏时效性，与铸造生产实际脱节，致使学生的专业素质很难达到铸造行业的需求。图纸数量较少，难以满足1人1题，甚至需要多人共用1题或每年重复使用，这就导致存在学生之间相互抄袭或抄袭往届学生作品的现象，不利于培养学生具备独立自主从事铸造工艺设计工作的能力。（2）缺乏工艺验证环节课程设计通常只包括工艺设计、工装设计以及设计说明书的撰写等内容，而不进行实际生产验证，这就导致学生无法判断工艺设计方案的合理性及可行性。（3）教师指导不足通常1名老师指导1个班级的课程设计工作，人数在40人左右，这就导致指导教师无法详细指导每位学生。（4）考核评价机制不够全

面课程考核更侧重于图纸质量以及设计说明书的规范性，而忽略了对设计过程中学生的自主性、创新性及工程实践应用能力的考核与评价。鉴于此，以《铸造工艺课程设计》核心课程建设为契机，本文归纳总结了铸造工艺课程设计实践教学中所采取的的改革与实践方法。 1.及时更新工艺设计题目 铸造工艺课程设计题目要做到推陈出新，以激发学生的设计热情。为此建立了以企业实际在生产零件为主的课程设计零件图纸库，且图纸数量要多于专业人数，且要保证每年有10%以上的题目更新，以保证课程设计与企业生产实际接轨。图纸库的建立与更新由教研室每年定期审核通过，以保证图纸的规范性及零件结构复杂程度适中。课程设计分配设计任务时，保证1人1题，且指导教师要综合考虑所带学生的设计基础差异问题，题目的选择与分配要有难度区分，并在课程设计任务分配时给出明确说明及评分标准。 2.增设工艺设计方案验证环节 本课程增设了工艺设计方案验证环节，有两种不同方式可供学生自主选择。第一种验证方法是引入Procast及AnyCasting等铸造模拟软件对铸件充型、铸造温度场以及铸造缺陷出现的位置和数量等进行模拟分析，进而优化工艺设计方案。模拟仿真环节的引入有利于学生发现和解决工艺设计中存在的问题，使铸造工艺设计更符合铸造生产实际，同时也提高了学生学习与应用软件的能力。第二种验证方法则是按照其工艺设计方案进行实际铸造生产，铸造生产可直接在校内铸造生产实训中心进行，该中心不仅有砂型铸造所需设备及原材料，且

(工艺技术)第章铸造工艺设计基础

第1章铸造工艺设计基础 § 1-1零件结构的铸造工艺性分析 § 1-2铸造工艺方案的确定 § 1-3铸造工艺参数的确定 § 1-4砂芯设计 铸造生产周期较长，工艺复杂繁多。为了保证铸件质量，铸造工作者应根据铸件特点，技术条件和生产批量等制订正确的工艺方案，编制合理的铸造工艺流程，在确保铸件质量的 前提下，尽可能地降低生产成本和改善生产劳动条件。本章主要介绍铸造工艺设计的基础知 识，使学生掌握设计方法，学会查阅资料，培养分析问题和解决问题的能力。 § 1-1零件结构的铸造工艺性分析 铸造工艺性，是指零件结构既有利于铸造工艺过程的顺利进行，又有利于保证铸件质量。 还可定义为：铸造零件的结构除了应符合机器设备本身的使用性能和机械加工的要求外，还应符合铸造工艺的要求。这种对铸造工艺过程来说的铸件结构的合理性称为铸件的铸造工艺性。 另定义：铸造工艺性是指零件的结构应符合铸造生产的要求，易于保证铸件品质，简化 铸造工艺过程和降低成本。 铸造工艺性不好，不仅给铸造生产带来麻烦，不便于操作，还会造成铸件缺陷。因此，为了简化铸造工艺，确保铸件质量，要求铸件必须具有合理的结构。 一、铸件质量对铸件结构的要求 1 .铸件应有合理的壁厚 某些铸件缺陷的产生，往往是由于铸件结构设计不合理而造成的。采用合理的铸件结构，可防止许多缺陷。 每一种铸造合金，都有一个合适的壁厚范围，选择得当，既可保证铸件性能（机械性能）要求，又便于铸造生产。在确定铸件壁厚时一般应综合考虑以下三个方面：保证铸件达到所需要的强度和刚度；尽可能节约金属；铸造时没有多大困难。 （1 ）壁厚应不小于最小壁厚 在一定的铸造条件下，铸造合金能充满铸型的最小壁厚称为该铸造合金的最小壁厚。为了避免铸件的浇不足和冷隔等缺陷，应使铸件的设计壁厚不小于最小壁厚。各种铸造工艺条件下，铸件最小允许壁厚见表7-1?表7-5 表1-1砂型铸造时铸件最小允许壁厚（单位：mm） 合金种类铸件最大轮廓尺寸为下列值时/ mm

座体铸造工艺设计及其模拟优化

铸造过程计算机辅助分析模拟综合实验题目：座体铸造工艺设计及其模拟优化 学院：机械工程学院 专业：材料成形及控制工程 班级： 姓名： 学号： 指导教师： 2014年3月10日 1 / 20

目录 第一章.零件简介 (2) 1.1 零件基本信息 (2) 1.2技术要求 (5) 第二章.基于UG零件的三维造型 (6) 2.1软件简介 (6) 2.2 零件的三维造型图 (6) 第三章.铸造工艺方案的拟定 (7) 3.1工艺方案的确定 (7) 3.2型（芯）砂配比 (7) 3.3混砂工艺 (8) 3.4 铸造用涂料、分型剂及胶补剂 (8) 3.5熔炼设备及熔炼工艺 (9) 3.6分型面的选择 (6) 3.7 砂箱大小及砂箱中铸件数目的确定 (7) 3.8铸造工艺参数的确定 (7) 第四章.砂芯设计及排气 (8) 4.1芯头的基本尺寸 (8) 4.2砂芯设计尺寸见下工艺图 (9) 第五章.浇注系统设计.................... 错误!未定义书签。 5.1浇注系统的类型及选择 ............... 错误!未定义书签。

5.2浇注位置的选择..................... 错误!未定义书签。 5.3浇注系统各部分尺寸的计算 ........... 错误!未定义书签。 5.4合金铸造性能分析 ................... 错误!未定义书签。 5.5 设计计算步骤....................... 错误!未定义书签。 5.6出气孔 (14) 5.7铸件工艺出品率 (14) 第六章.模拟仿真部分 (15) 6.1充型模拟 (15) 6.2凝固模拟 (15) 第七章.结论及优化方案 (16) 第八章.小结 (16) 主要参考文献： (19) 摘要 本文通过对座体零件图的深入分析，根据零件的形状、尺寸、材料等特点，采用传统设计方法与计算机辅助设计相结合的方式对零件的铸造工艺进行设计。 分析并确定采用卧式造型合箱，底注式浇注的砂型铸造工艺方案；确定了铸铁件的凝固原则、浇注位置和分型面等；确定了座体铸铁件的铸造工艺参数并计算了其体积和重量；设计并计算了箱盖砂型铸造的浇注系统；绘制了座体砂型铸造工艺图、UG III / 20

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锻造工艺及模具设计

锻造工艺模具（CAD/CAE）分析与设计 姓名：李洋李静涛赵艳峰 课程名称：拉杆接头模锻设计 指导教师：马瑞 班级：07级锻压一班 2010年11月

拉杆接头模锻设计 李洋李静涛赵艳峰 （燕山大学机械工程学院） 摘要：本次项目是通过锤上模锻成形生产制动器杠杆，锤上模锻主要用于锻件的大批量生产，是锻造生产中最基本的锻造方法。 主要设计步骤有制定锻件图；计算主要参数；确定设备吨位；作热锻件图，确定终锻模膛；确定飞边槽的形式和尺寸；计算毛坯图；选择制坯工步；确定坯料尺寸；设计滚压模膛；设计终锻模膛；绘制锻模图等。 前言：通过这次课程设计，我们掌握了基本的模锻设计理论，积累了一些设计经验，为以后的工作学习奠定了基础。 1.锻件图设计 锻件图是根据零件产品图制定的，在锻件图中要规定：锻件的几何形状、尺寸；锻件公差和机械加工余量；锻件的材质及热处理要求以及其他技术条件等内容 1.1 分模位置。 为便于锻件脱模，选拨杆锻件的最大投影面为分模面。 1.2 锻件质量 锻件质量为2Kg,拨杆材料为45钢，即材质系数为M1 1.3 拔杆体积 拔杆体积为2.68*106mm3 密度：7.85*10-6K g/ mm3 1.4 锻件复杂系数 S=Vd/Vb=2000/(7.46×18.73×5.9×7.85)=0.309，为3级复杂系数S3 1.5 公差和余量 查《锻压手册》表3-1-3[GB12362-1990]【普通级】 长度公差为2.2（+1.5 -0.7），高度公差为1.6（+1.1 -0.5），宽度公差为1.6（+1.1 -0.5）错差公差0.5mm 残留边公差0.7mm 1.6 机械加工余量 余量的确定和锻件形状的复杂程度，成品零件的精度要求，锻件的材质，模锻设备，工艺条件等很多因素有关，为了将锻件的脱碳层和表面的细小裂纹去掉，留有一定的加工余量是必要的该零件的表面粗糙度为∨3（25-100um）查《锻压手册》表3-1-1[GB12362-1990]锻件内外表面的加工余量查得厚度方向1.5-2.0mm 水平方向1.5-2.0mm 取2mm 1.7 模锻斜度 为了使锻件容易从模膛中取出，一般锻件均有模锻斜度，附加的模锻斜度会增加金属的损耗和机械加工余量，因此在保证锻件出模的前提下，应选用较小的模锻斜度，拔模斜度应按锻件各部分高度和宽度之比值H/B和长度和宽度之比值L/B确定,根据上述原则，该锻件未标注斜率为7°。

铸造工艺及应用作业答案及复习资料..

铸造生产——指用熔融的液态合金注入预先制备好的铸型中使之 冷却、凝固后获得具有一定形状、尺寸和性能的毛 坯或零件过程，简称铸造。 2、铸造方法的分类 第一章 造型材料 型（芯）砂是由骨干材料、粘结材料和附加物等原材料按一定比例配制而成。 以粘土为粘结材料的粘土型（芯）砂主要由原砂、粘土、附加物和水配制而成。 常用的附加物：煤粉、渣油、淀粉 、锯末等 新砂和旧砂的处理 1．新砂的处理 新砂的处理常用的方法:筛分、水漂洗、酸浸洗、精选 、烘干等 2．旧砂的处理 拟采取措施：对旧砂进行通风冷却，降低温度；经破碎、磁选、过筛，除去杂物；干法碾搓，除去包覆膜、失效粘土及灰分；按一定比例添加原砂，补加新粘土、煤粉；调整含水分量，达到型砂性能要求。

CO2硬化法——向水玻璃砂制成的砂型（芯）中吹入CO2气体，在短时间内就可以使型（芯）砂硬化； 三、C02-钠水玻璃砂的原材料、配方及混制工艺 (一)C02-钠水玻璃砂的原材料 铸钢件用原砂Si02含量应高。一般采用中等粒度的硅砂 涂料的基本组成 涂料一般由耐火粉料、粘结剂、悬浮剂、载液和助剂组成。 涂料的性能 (1)涂料的工艺性能涂料的工艺性能主要有饱沾性、涂刷性、流淌性、流平性、 渗透性等。 涂刷方法 涂料涂敷的方法有刷、喷、浸三种。 第二章铸型制备 14种造型方法有哪些？ 整模造型、分模造型、挖砂和假箱造型、活块和砂芯造型、活砂造型(抽砂造型)、多箱造型、实物造型、刮板造型、抽心模造型和劈箱造型、脱箱造型(活箱造型)、叠箱造型、模板造型、漏模造型、地坑造型 铸型的紧固方法 生产小型铸件的铸型由于抬箱力小，用压铁直接压在砂型上比较方便。 生产大中型铸件的铸型，一般用卡子、螺栓等紧固。 紧固铸型前需在分箱面的四角用铁片将上下砂箱问的缝隙垫实，以防止铸型紧固时砂芯或砂型被压溃。 地坑造型，一般用压铁压在盖箱上。 第三章浇注系统设计 铸铁件浇注系统的组成：浇口盆、直浇道、横浇道、内浇道。、 为避免水平涡流，应采用浇包低位浇注大流充满，并且使浇口杯中液面高度(h)与直浇道直径(d)保持_定的比值(即h>6d)。

铸造工艺模拟技术在铝合金铸件工艺设计及优化中的应用

?铸造工艺模拟技术在铝合金铸件工艺设计及优化中的应用?发布时间:2011-6-17 10:03:54 来源：中国铸造网文字【大中小】浏览人数：183 ?摘要：利用北京北方恒利科技发展有限公司开发的铸造模拟软件CAStsoft/CAE对铝合金铸件的凝固过程和充型过程进行模拟。通过对凝固过程的温度场和铸造缺陷的分析，依据分析结果对工艺进行改进,最后设计出合理的铸造工艺。铸造过程计算机模拟可以减少或取消新产品的工艺实验，能够有效地避免可能出现的铸造缺陷，保证工艺的可靠性，缩短新产品的试制周期。 关键词：铸造模拟凝固过程温度场铝合金前罩铸件 传统的铸造工艺设计方法往往依赖于直觉经验，在铸件结构较为简单和铸造类似铸件时，经验可能起到一定的作用；在浇铸大型、复杂铸件且无相关经验时，只能通过反复工艺实验来确定工艺；当工艺存在重大失误时，可能使得工艺方案被彻底推翻。通过工艺反复实验来确定工艺的方法，可能导致先前制作的模具报废，对于大型铸件来说模具费用会相当高，这会造成重大经济损失，同时严重影响新产品的试制，延长新产品的试制周期。近年来铸造过程计算机模拟技术得到飞速发展，使得通过铸造模拟来确定铸造工艺成为可能，铸造过程计算机模拟可以减少或取消新产品的工艺实验，能够有效地避免可能出现的铸造缺陷，保证工艺的可靠性，缩短新产品的试制周期。本次分析采用的软件是北京北方恒利科技发展有限公司的CASTSOFT/CAE软件。通过模拟分析发现工艺存在的问题，采取工艺改进措施后再次进行模拟，直到铸造工艺趋向合理。 1. 铸造工艺方案设计 1．1铸造工艺方法的选择： 由于前罩（材料：ALSi10Mg）属于中大型薄壁铝合金铸件，结构虽然比较简单，但厚薄不均，热节位置较多，铸件最薄的地方为4mm,最厚大的地方为80×110×120，外轮廓尺寸为618×346×618，此零件表面质量和内部质量要求比较高。用砂型重力铸造难以保证顺利充满和厚大部位不产生疏松，特别是法兰处的质量，同时可能形成气孔和渣孔，表面质量较差，难以通过压力测试和质量要求；考虑前罩质量、批量的要求和低压铸造工艺具有金属液充型平稳、铸件在压力下结晶，生产的铸件缩松、气孔、夹杂少的优点，结合我厂铸造现场生产能力，最后选用金属型低压铸造的工艺方案。模具选用：QT60-2，型芯选用：45#钢，模具温度：300℃，型芯温度：300℃，浇注温度：720℃。 1．2浇注系统位置的选择： 前罩（材料：ALSi10Mg）前罩法兰较小一端径向和法向都比较厚和方便开模，且整体组织要求高，不允许有缩松、气孔等铸造缺陷，为了使得铸件实现顺序凝固且保证法兰处的力学性能，在法兰较小一端开设入流内浇口和横浇口，在法兰处共

模具设计与制造专业教学标准.doc

附件7 上海市中等职业学校 模具设计与制造 专业教学标准上海市中等职业教育课程教材改革办公室编

目录 一、模具设计与制造专业教学标准 专业名称 (4) 入学要求 (4) 学习年限 (4) 培养目标 (4) 职业范围 (4) 人才规格 (6) 专业（实训）课程 (7) 课程结构 (12) 指导性教学安排 (13) 专业教师任职资格 (16) 实训（实验）装备 (16) 二、专业核心课程标准 机械制图与CAD课程标准 (21) 模具零件检测课程标准 (28) 模具机械基础课程标准 (32) 模具拆装课程标准 (37) 模具零件加工课程标准 (42) 三、专门化方向课程标准 冷冲压模具制造专门化方向 冲裁模具制造课程标准 (53) 弯曲模具制造课程标准 (59) 落料冲孔复合模具制造课程标准 (64)

注塑成型模具制造专门化方向 二板式注塑成型模具制造课程标准 (70) 三板式注塑成型模具制造课程标准 (75) 斜导柱抽芯注塑成型模具制造课程标准 (85)

模具设计与制造专业教学标准 【专业名称】 模具设计与制造 【入学要求】 初中毕业或相当于初中毕业文化程度 【学习年限】 学制三年 【培养目标】 本专业主要面向模具制造行业及与模具产品相关企业，培养在生产第一线能从事冷冲压与注塑成型模具设计与制造、模具维修、模具品质管理、数控机床操作、冲压设备操作、注射成型设备操作及模具销售等工作，具有公民基本素养和职业生涯发展基础的中等应用型技能人才。 【职业范围】

【人才培养规格】 本专业所培养的人才应具有以下知识、技能与态度 良好的道德品质、职业素养、竞争和创新意识 良好的语言文字表达能力 良好的人际交往、团队协作能力及健康的心理 通过多种途径获取信息、学习新知识的能力 运用信息技术进行交流和处理信息的能力 企业模具生产与管理能力 安全文明生产、环境保护的意识 质量控制的相关知识 识读与绘制模具零件图、装配图及使用CAD软件绘图的能力 设计冷冲压模具、注塑成型模具基础能力 零件机械加工基础知识 钳工基本操作技能 通用机床的操作技能 数控电加工机床操作及程序编制的能力 数控铣床操作技能 冷冲压模具、注塑成型模具的装配与调试能力 模具零件检测评价能力 解决模具制造过程中一般技术问题的能力 编制一般模具结构件的制造工艺规程 模具材料与热处理的基础知识 《模具制造工》(四级) 国家职业资格证书

锻造工艺学及模具设计复习思考题

锻造工艺学及模具设计复习思考题 1)试阐述镇静钢锭的结构及其主要缺陷的产生部位。 2)钢锭常见缺陷有哪些？它们产生的原因与危害性就是什么？ 3)常见的型材缺陷有哪些？它们产生的原因与危害性就是什么？ 4)锻造用型材常采用哪些方法下料？各自有何特点？ 5)铸锭作为锻造坯料时如何下料？ 6)试说明锻前加热的目的与方法。 7)氧化与脱碳有哪些共性与异性？ 8)氧化与脱碳可产生哪些危害？如何防止？ 9)过烧与过热有哪些危害? 如何防止？ 10)导致裂纹产生的内应力有几种？清阐述它们相应的应力状态。 11)通常圆柱形坯料产生加热裂纹的危险位置在何处？原因何在？如何防止？ 12)锻造温度范围的确定原则与基本方法就是什么？ 13)怎样确定碳钢的始锻与终锻温度？它们受到哪些因素的影响？ 14)为什么要制定合理的加热规范？加热规范包括哪些内容？其核心问题就是什么？ 15)两种不同概念的加热速度实质上反映了什么因素的影响？ 16)选择加热速度的原则就是什么？提高加热速度的措施有哪些？ 17)均热保温的目的就是什么？ 18)冷锭与热锭的加热规范各有什么特点？为什么？、 19)少无氧化加热主要有哪几种方法？其中火焰加热法的基本工作原理就是什么？ 20)金属断后冷却常见缺陷有哪些？各自产生原因就是什么？ 21)为什么硬钢锻后冷却易产生表面纵向裂纹？ 22)金属锻后冷却规范一般包括哪些内容？ 23)锻件热处理的目的就是什么？ 24)中小锻件通常采用哪些热处理？各自作用就是什么？ 25)通常大锻件采用哪些热处理？各自作用就是什么？ 26)导致金属塑性变形不均匀性的原因就是什么？ 27)镦粗与拔长各有哪些用途？ 28)镦粗工序主要存在哪些质量问题？试分析它们产生的原因及其预防措施。 29)拔长工序主要存在哪些质量问题？试分析它们产生的原因及其预防措施。 30)为什么采用平砧小压缩量拔长圆截面坯料时效率低且质量差？应怎样解决？ 31)空心件拔长时孔内壁与端面裂纹产生的原因就是什么？应采取哪些措施加以解决？ 32)试阐述开式冲孔时金属变形与流动特点并画出相应的应力、应变图。 33)冲孔时易出现哪些质量问题？应采取什么措施解决？ 34)试阐述冲子扩孔时金属变形与流动特点并画出相应的应力、应变图。 35)芯轴扩孔时金属主要沿切向流动的原因就是什么？此时锻件尺寸变化特点就是什么？应怎样防止壁 厚不均？ 36)辗压扩孔的工艺特点就是什么？生产时易产生哪些质量缺陷？怎样防止？ 37)弯曲时坯料易产生哪些缺陷？它们产生的原因就是什么？ 38)自由锻工艺的特点及其主要用途就是什么？不同材料自由锻面临的主要问题就是什么？为什么？ 39)试述自由锻件的分类及其采用的基本工序。 40)自由锻工艺过程的制定包括哪些内容？ 41)锻造比对锻件组织与力学性能有哪些影响？其选择与锻件大小有何关系？ 42)确定自由锻设备吨位有几种方法？为什么水压机锻造所依据的变形力能参数不同？ 43)试分析开式模锻三变形阶段的应力应变状态及其成形特点。

全国性赛事A类B类C类.docx

A类赛事 1.全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛 2.中国大学生物联网创新创业大赛（美新杯中国MEMS传感器应用大赛） 3.全国大学生数学建模竞赛 4.全国大学生节能减排社会实践与科技竞赛 5.全国高校学生DV作品大赛 6.全国大学生结构设计竞赛 7.全国大学生化学实验竞赛 8.全国大学生软件创新大赛 9.全国大学生工程训练综合能力竞赛 10. 全国大学生电子设计竞赛 11. 全国大学生电子商务创新、创意及创业挑战赛 12. 全国大学生控制仿真挑战赛 13. 全国大学生机械创新设计大赛 14. 全国大学生物理实验竞赛 15. AUTODESK REVIT杯全国大学生可持续建筑设计竞赛 16. 全国大学生物流设计大赛 17. 全国大学生广告艺术大赛 18.“挑战杯”课外科技作品竞赛 19.“挑战杯”中国大学生创业计划大赛 20. 中国机器人大赛暨RoboCup公开赛 21. 全国普通高校信息技术创新与实践活动（高校NOC活动）

1.全国周培源大学生力学竞赛 2.全国虚拟仪器设计大赛 3.ACM全国大学生程序设计大赛 4.中国机器人武术擂台冠军赛 5.中国机器人水球冠军赛 6.中国智能机器人大赛 7.全国大学生英语竞赛 8.全国大学生数学竞赛 9. 全国三维数字化创新设计大赛 10.全国大学生焊接创新大赛 11.全国大学生过程装备实践与创新大赛 12.全国大学生基础力学实验竞赛 13.全国高校GIS技能大赛 14.中国大学生铸造工艺设计大赛 15.全国大学生水利创新设计大赛 16.ThinkQuest International Competition ThinkQuest projects digital Media Application Development 17.全国大学生物联网创新应用设计大赛 18.全国ITAT教育工程就业技能大赛 19.Honda中国节能竞技大赛 20.瑞萨超级MCU模型车大赛 21.全国“电脑鼠走迷宫”竞赛 22.“长城脚下﹒建筑艺术博览园”全国大学生设计比赛 23.外研社杯英语演讲大赛 24.中译杯口译大赛 25.山西省大学生化学实验竞赛 26.“昆山杯”全国优秀大学生创业团队大赛 27.环艺学年奖 28.杭州大学生创业大赛 29.“兴晋挑战杯”课外科技作品大赛 30.“兴晋挑战杯” 大学生创业计划大赛 31.“博创杯”模块化机器人设计大赛 32.全国高校健身气功比赛 33.人工环境工程学科奖学金 34.三一（中国）工程机械工业设计大赛 35.“中国电机工程学会杯”全国大学生电工数学建模竞赛 36.“蓝桥杯”全国软件专业人才设计与创业大赛 37.全国大学生混凝土设计大赛 38.“则泰杯”全国高校测绘学科大学生科技论文竞赛 39.国际空中机器人大赛 40.全国大学生职业生涯规划大赛

《冲压模具设计与制造》课程教学大纲DOC资料

《冲压模具基础》课程教学大纲 $ 课程编号：课程英文译名： 课内总学时：72学时学分：学分 课程类别：必修课开课对象：汽车制造与装配技术专业 执笔人：编写日期： 一、课程性质、目的和任务 《冲压模具设计与制造》是汽车制造及汽车整形专业的一门主干专业技术课，它是一门将冲压成形加工原理、冲压设备、冲压工艺、冲模设计与冲模制造有机融合，综合性和实践性较强的课程。其目的是使学生了解冲压变形规律，认识冲压成形工艺方法，冲压模具结构，冲压模具制造方法与手段，掌握冲压模具设计与计算方法，掌握冲压工艺与模具设计方法，冲压模具制造工艺方法，能进行中等冲压零件的冲压工艺编制，冲模设计与冲模制造工艺编制，并培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力，培养学生逻辑思维能力，为毕业设计及毕业以后从事专业工作打下必要的基础。 二、教学基本要求 本课程是冲压模具设计与计算，冲压模具结构，模具制造工艺方法为重点。学外本课程应达到以下基本要求： . 1、能应用冲压变形理论，分析中等复杂冲压件变形特点，制定合理冲压工艺规程的能力。 2、协调冲压设备与模具的关系，选择冲压设备的能力。 3、熟悉掌握冲模设计计算方法，具备中等复杂冲模结构选择和设计的能力，所设计的冲模应工作可行、操作方便、便于加工和装配，技术经济性好。 4、具备正确选择冲压模具加工方法，制定中等复杂冲模制造工艺和装配工

艺的能力。 5、初步具备进行多工位级进模设计和制造的能力。 6、初步具备进行分析和处理试模过程中产生的有关技术问题的能力。 三、教学内容及要求： 第1章冲压模具设计与制造基础 { 冲压成形与模具技术概述 掌握冲压与冲模概念；冲压工序的分类；冲模的分类；冲模设计与制造的要求；了解冲压现状与发展方向。 冲压设备及选用 了解常见冲压设备；掌握冲压设备的选用；模具的安装。 冲压变形理论基础 掌握塑性变形的概念；理解塑性力学基础；掌握金属塑性变形的一些基本规律；冲压材料及其冲压成形性能。 模具材料选用 掌握冲压对模具材料的要求；冲模材料的选用原则；冲模常见材料及热处理要求。 ： 模具加工方法与工艺规程编制 认识模具制造特点；掌握模具零件加工方法；模具零件加工工艺规程的编制。 第2章冲裁工艺与冲裁模设计 概述 冲裁变形过程分析 理解冲裁变形时板材变形区受力情况分析；掌握冲裁变形过程；冲裁件质量及其影响因素。 冲裁模间隙 掌握间隙的重要性；冲裁间隙值的确定。 ] 凸模与凹模刃口尺寸的确定 掌握凸、凹模刃口尺寸计算原则；凸、凹模刃口尺寸的计算方法。

永冠杯 铸造工艺设计大赛 参赛作品

“永冠杯”第二届中国大学生铸造工艺设计大赛 参赛作品 铸件名称：B-十字头 自编代码：AB1990ZP 方案编号：［单击此处键入方案编号］

目录 1零件概述 (1) 1.1零件信息................................................................................... (1) 1.2技术要求 (1) 2铸造工艺方案拟定 (1) 2.1 铸造方法选择............................................................... . (1) 2.2 分型面选择 (1) 2.3浇注位置选择 (2) 3铸造主要参数 (3) 4 浇注系统设计计算 (3) 5 冒口设计 (4) 5.1模数与补缩分析 (4) 5.2冒口尺寸设计 (5) 6模拟与优化 (6) 6.1Procast主要参数设定 (6) 6.2整体思路 (7) 6.3模拟结果及分析 (8)

6.3.1表面状况 (8) 6.3.2内部缩孔情况 (9) 6.4加冒口模拟 (10) 6.5加冷铁模拟 (11) 7砂芯设计 (13) 8模板 (14) 总结 (14) 参考文献............................................................................................ (14) 附图 (14)

1零件概述 1.1零件信息 名称：十字头 材料： QT450-12 外形尺寸：1140×605×256mm 体积: 41.878×103 cm 3 质量: 302kg 生产批量：中小批量生产（自定） 零件三维图如图1.1所示，具体尺寸件附件1。 1.2技术要求 （1）铸件加工后，加工面不得有任何的铸造缺陷，非加工表面不得有明显的夹渣、凹陷， 上下型错模不得大于1mm 。 （2）保证该件受力较大的工作部分的力学性能。 2铸造工艺方案拟定 2.1 铸造方法选择 基于铸件的生产批量、铸件材料、尺寸、精度及技术要求等综合考虑，采用木模，自硬树脂砂，手工造型。 图1.1 零件三维图

模具设计与制造实习报告

西电公司机电学院工业自动化系模具设计与制造专业实训报告 实习生:曹儒2011-4-12 目录 内容提要——————————————————————————— 3 一.课程基本情况———————————————————————— 4 二.企业概况及企业文化———————————————————— 4 一.实习目的————————————————————————— 4 二.实习内容和要求—————————————————————— 4 三.专业知识————————————————————————— 5 四.具体实习内容——————————————————————— 5 七.心得体会————————————————————————— 7 内容提要 按照学校的教学计划,我在航天六院十一所完成了毕业 生下厂实习。在实习过程中,通过橡胶压制工作的实践使我 进一步巩固了课堂中所学到的知识,使理论知识和实践有机 的结合在了一起。熟悉了本工种的岗位职责,提高了我的职 业道德和职业素质,为就业奠定了坚实的基础。 一.课程的基本情况 课程名称:生产实习 总学时数:一月

开课学期:第5学期 课程类别:实践课 课程要求:必修 授课专业:工业自动化系系模具设计与制造专业 相关工厂参观: 在实习期间,参观工厂的其他设备,较先进的生产线,自动线,装配线等。 二.企业概况及企业文化 中国航天科技集团公司第六研究所是我国液体火箭发动机的研究、设计单位,于1958年4月创建于北京,现位于古城西安的航天城。 40多年来,我所成功研制出了五十多种液 体火箭发动机,包括大型一、二级发动机,助推级发动机,上面级发动机和资控、轨控发动 机。这些发动机作为长征系列各型号运载火箭的发动机,成功发射了我国自行制造的通讯、气象、资源、导航等共50多颗卫星, 同时将“澳星”、“亚星”等 20多颗外星送入预定轨道。 特别是,由我所研制的新型大推力液体火箭发动机组成的长征二号已运载火箭,把“神舟”飞船6次送入太空, 为共和国赢得了空前的荣誉。多年来, 我所研制的液体火箭发动机的发射成功率始终保持着100%的记录。 我所现有职工近1200人,拥有一直技术力量雄厚、科 研生产实践经验丰富员工队伍,其中技能人员540余人,特级技师3人,技师及以上 70余人,集团公司级航天技术能手5人, 集团公司级技能接班人9人。 拥有大型实验室、密封研制中心、计量中心、测控研制中心共6人。 三.实习目的

桥壳铸造工艺设计规范

桥壳铸造工艺设计规范 1 适用范围 本标准适用于铸钢桥壳工装、模具、检具等设计制图及铸造工艺设计工作规范。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括戡误的内容）或修订版均不适用于本标准。然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T 6414-1999 《铸件尺寸公差与机械加工余量》 JB/T 5106-1991 《铸件模样型芯头基本尺寸》 GB/T 11351-1989 《铸件重量公差》 3术语和定义 3.1铸件的最小壁厚：在一定的铸造条件下，铸造合金液能充满铸型的最小厚度。 3.2铸件的临界壁厚：当铸件的厚度超过了一定值后，铸件的力学性能并不按比例地随着 铸件厚度的增大而增大，而是显著下降，存在一个临界厚度。 3.3铸钢件相对密度：浇注钢液重量与铸件三个方向最大尺寸的乘积之比。因而往往小于 铸件密度。 3.4吃砂量：模样与砂箱壁、箱顶（底）、和箱带之间的距离。 4铸造工艺设计原则 4.1铸造工艺设计必须满足产品铸件质量和对环保的要求，有利于实现优质、高产、低耗， 改善劳动条件，安全生产，提高生产标准化、通用化、系列化水平； 4.2铸造工艺设计必须能够提供清晰、完整、正确、统一的资料输出：过程流程图、铸造 材料清单、过程潜在失效模式及后果分析（PFMEA）、控制计划、铸造工艺图、铸造工艺卡、作业指导书等。 5铸造工艺设计程序 5.1铸件结构工艺和铸件的先期质量策划 5.1.1 铸造产品的设计阶段，应组成产品设计人员和铸造工艺设计人员的项目小组进行设计潜在失效模式及后果分析，分析的主要内容应包括铸件质量对产品结构的要求，铸造工艺对产品结构的要求及铸造工艺对环保的要求是否全部满足。 5.1.2 铸件质量对产品结构的要求 5.1.2.1 铸件的最小壁厚（见表1）

铸造工艺大赛-上冠说明书

“永冠杯”第三届中国大学生铸造工艺设计大赛 参赛作品 铸件名称：D—上冠 自编代码：［单击此处键入自编代码］ 方案编号：［单击此处键入方案编号］

目录 摘要 (3) 1 零件结构及其技术条件的审查 (3) 1.1铸件结构的工艺性分析 (3) 1.2技术条件的审查 (5) 2 型砂，造型、造芯方法的选择 (5) 2.1型砂 (5) 2.2涂料 (5) 2.3造型方法 (6) 2.4造芯方案 (6) 3 浇注位置的确定 (6) 3.1浇注位置选择示意 (6) 3.2浇注位置方案比较 (7) 4 分型面的确定 (8) 4.1分型面选择方安示意 (8) 4.2分型面选取的方案比较 (9) 5 铸造工艺参数的确定 (10) 5.1铸造收缩率 (10) 5.2机械加工余量 (10) 5.3铸件尺寸公差 (11) 5.4起模斜度的确定 (11) 5.5最小铸出孔和槽的尺寸 (12) 6 砂芯的设计 (12) 6.1芯头的设计 (13) 6.2压环，积砂槽的设计 (14) 7 冒口的设计 (14) 7.1铸件各部分模数的计算 (14) 7.2外冷铁的计算 (16) 7.3冒口尺寸的确定 (17) 7.3.1顶圆柱形明冒口与校核 (17) 7.3.2顶腰圆形明冒口与校核 (19) 1

7.3.3顶环形明冒口与校核 (19) 8 浇注系统的设计 (21) 8.1浇注系统的类型 (21) 8.2确定内浇道在铸件上的位置，数量和金属液引入方向 (21) 8.3包孔直径的选择 (22) 8.4计算浇注时间并核算金属夜上升速度 (22) 8.5浇注系统各组元截面积的计算 (23) 8.6浇口窝的设计 (23) 8.7浇口杯的设计 (24) 9砂箱设计 (24) 9.1砂箱壁的结构形式和尺寸 (24) 9.2砂箱外壁加强肋的布置形式和尺寸 (25) 9.3砂箱箱带的布置形式和尺寸 (26) 9.4砂箱吊运部分的结构和尺寸 (27) 10模底板设计 (29) 11芯盒的设计 (30) 11.1砂芯的修改 (30) 11.2芯骨的设计 (30) 11.3通气孔的设计 (31) 11.4芯盒的设计 (31) 11.5砂芯制作的步骤 (32) 12铸件凝固过程的模拟及分析 (33) 12.1铸件的凝固过程示意图 (34) 12.2铸件凝固完全后缩孔、缩松的分布 (34) 12.3铸件凝固过程的分析 (35) 13工艺调整方案 (36) 14关键环节质量控制 (36) 参考文献 (36) 2

模具制造工艺学课程标准

《模具制造工艺学》课程标准 [ 课程名称] ：模具制造工艺学 [ 课程代码] ：0812010 [ 适用专业] ：模具设计与制造专业 [ 开设时间] ：大二下学期 [ 开课学时]: 72 课时 1. 课程性质与设计思路 1.1 课程的性质 本课程是模具设计与制造专业的一门理论性和实践性都很强的主要专业课程。本课程的任务是培养学生掌握有关模具制造所需要的基本理论和基本方法， 掌握模具设计与制造所必须具备的工艺知识，具有常用模具加工工艺规程的编制和一般复杂程度的模具加工工艺设计的能力；能应用所学知识指导生产，并具有 在生产过程中发现问题、解决问题的能力；具有生产管理的能力，提高合理设计模具的能力。 1.2设计思路 模具制造工艺学是高职高专模具设计与制造专业的核心专业课程，也是学生就业后从事的主要工作岗位之一。模具制造及使用企业需要大批高素质高技能的模具设计与制造人才、工艺施工和生产管理的技术人才，因而模具设计与制造人员的素质和能力直接关系到模具生产企业的生存和发展。本课程的功能就是培养学生掌握模具制造加工工艺的编制所需要的基本知识和方法。通过完成本课程的学习，使学生能编制出一般复杂程度的模具加工工艺规程，初步能进行一般复杂 程度的模具加工工艺设计，能应用所学知识进行生产管理，依据模具加工工艺来指导生产，使学生具有发现问题、解决问题的能力。因此本课程在模具设计与制造专业课程中处于非常重要的地位，应当作为专业核心课程和必修课程。 本课程立足于实际能力培养，因此对课程内容的选择标准作了根本性改革，即紧紧围绕模具加工的典型工作任务选择课程内容，以更为有效的手段培养学生

实际工作的能力，提高课程内容的实用性与工作任务的相关性。 模具加工的种类繁多，不同类型的模具加工方法也不尽相同。按工序性质的 不同主要有普通加工，包括车、铣、刨、磨等；还有数控加工；以及特种加工等 加工方法。经过行业专家深入、细致而系统的分析，其中最基本的、生产中应用 最多的是机械加工，数控加工和特种加工。因而，模具加工工艺课程的教学，主 要设置机械加工，数控加工和特种加工等三大模块。在整门课程的内容编排上， 要考虑到学生的认知水平，由浅入深的安排课程内容，实现能力的递进。 2. 课程培养目标 2.1 知识目标 掌握模具加工工艺设计的基本方法及其工艺规程的编制； 熟悉典型的模具加工工艺结构； 课程内容和要求 5 ) 掌握模具加工的基本原理、方法及加工流程 6) 学会搜集和查询相关参考资料 7) 培养学生具有较强的安全和环保意识 2.2 能力目标 1) 能根据零件图纸，准确的进行加工工艺性分析，确定最好的加工工艺方案； 2) 3) 能够针对加工工艺方案，确定模具加工的结构形式； 熟练掌握各种加工工艺计算； 4) 能运用模具加工的相关知识，确定主要零部件结构、尺寸、材料的选择及热 处理； 5) 熟练运用以前所学的机械制图知识，看懂模具的总装图和零件图； 6) 能应用相关模具加工设备进行简单的模具加工 1) 了解模具加工的基本原理； 2) 了解各种模具加工材料及其性能； 3) 4)

第五届铸造大赛说明书d件

目录 摘要 (3) 1 ZG270-500的化学成分与性能 (4) 1.1 ZG270-500的化学成分 (4) 1.2 ZG270-500的力学性能与铸造性能 (4) 1.2.1 力学性能 (4) 1.2.2 铸造性能 (4) 2铸造工艺方案选择 (5) 2.1零件结构的铸造工艺性 (5) 2.2造型、造芯方法选择 (5) 2.3工艺方案确定 (6) 3砂芯设计及铸造工艺参数选择 (8) 3.1砂芯的设计及芯头的校核 (8) 3.1.1砂芯设计 (8) 3.1.2芯头校核 (9) 3.2铸造工艺参数 (10) 3.2.1铸件尺寸公差 (10) 3.2.2机械加工余量 (10) 3.2.3铸造收缩率 (11) 3.2.4起模斜度 (11) 4浇注系统及冒口的设计 (12) 4.1浇注系统类型 (12) 4.2浇注时间确定 (12) 4.3确定浇口比及各组员的截面积 (13) 4.3.1直浇道设计 (13) 4.3.2直浇道窝设计 (14) 4.3.3横浇道设计 (14) 4.3.4内浇道设计 (14) 4.3.5浇口杯的设计 (15) 4.4冒口的设计 (15) 5铸造工艺数值模拟 (17) 5.1搭边注入式浇注系统的模拟 (17) 5.1.1充型过程 (17) 5.1.2凝固过程 (19) 5.1.3缺陷分析 (20) 5.2搭边注入式浇注系统改进及模拟 (21) 6铸造工艺装备的设计 (23) 6.1模样设计 (23) 6.1.1模样材料选择 (23) 6.1.2模样形状 (23) 6.1.3木模的坯料拼接 (23) 6.2模板设计 (24)

6.3芯盒设计 (24) 6.3.1芯盒材料和结构形式 (24) 6.3.2木质芯盒结构设计 (24) 6.4砂箱确定 (25) 6.5铸件的后续处理流程 (25) 6.5.1铸件的冷却 (25) 6.5.2铸件的热处理工艺 (25) 6.5.3铸件冒口去除 (25) 6.5.4铸件后续处理 (26) 结论 (27) 参考文献 (28) 附图 (29)