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1、铸造工艺学启闭机大齿轮铸造工艺设计讲解员：王付志一：铸件的工艺性分析 重要承载面：齿轮中间孔与轴连接，承受转动扭矩，是重要承载面。应该避免出现缩松和缩孔等缺陷，以实现零件的工作要求。二：造型方法 铸件的尺寸较大，有较大的水平壁，用湿型易引起夹砂缺陷。铸件较大，造型过程长，湿型放置过久易风干使铸件表面强度降低，易出现冲砂缺陷。此件为单件生产，应尽量降低生产成本。造型选择手工车板造型，水玻璃烘干型。三:浇铸位置和分型面选择 水平位置浇铸：铸钢收缩率大，水平放置利于放置冒口，实现铸件补缩使铸件组织致密。重要加工面呈直立状态，出现缺陷的可能性小，力学性能好。分型面：选择方案二 符合大部分铸件置于同一半
2、型内的原则，便于下芯，取模合箱方便，砂型制造简单，直浇道长可免去浇口圈，不会产生飞边，铸件精度高。四：铸造工艺参数 铸造收缩率 机械加工余量 起模斜度 分型负数铸件收缩率 铸造收缩率，是指铸件在凝固收缩过程中各部位尺寸缩小的百分率。它与铸件合金种类、化学成分、铸型种类、冷却条件及铸件本身结构特点等因素密切相关。机械加工余量 铸件为保证其加工面尺寸和零件精度，应有加工余量，即在铸件工艺设计时预先增加的，而后在机械加工时又被切去的金属层厚度，称为机械加工余量，简称加工余量。加工余量等级由精到粗分为A、B、C、D、E、F、G、H、和J 9个等级起模斜度 为了方便起模，在模样、芯盒的出模方向留有一定的
3、斜度，以免破坏砂型或砂芯。测量面高度H/mm起模斜度模样金属模样、塑料木模样a/mma/mm102200.42550.610401100.812514010003010401.21001600251.20301.41602500201.60251.82504000202.402534006300203.80203.863010000154.40205.8100016000209.216002500015112500015分型负数 分型负数是铸件模型因分型面而高度减少的尺寸数。砂箱长度/mm小于10001000-20002000-35003500-5000分型负数/mm干型2345表干型1234
4、五：砂芯设计 四 浇注系统 浇注系统是铸型中液态金属流入型腔的通道的总称。它由浇口杯（外浇口），直浇道，直浇道窝，横浇道和内浇道组成。本铸件为大型铸钢铸件，采用开放式浇铸系统，底注。主要优点：进入型腔时金属液流速小，冲刷力小，金属氧化轻。浇铸铸钢件时直浇道不 能呈充满态，以防钢水 外溢，造成事故。盆形浇口杯挡渣效果好，形成垂直漩涡，有助于分离渣滓和气泡逆向浇注 直浇道窝：缓冲，缩短直横拐弯处的高度紊流区，改善内浇道的流量分布，浮出金属液中的气泡。如下图设计流程查表3-5-9得齿轮的工艺出品率为60%，则 型内金属液总重为m=1327/60%=2200kg1.浇包容量及包孔的选择 由型内金属液重
5、量2200kg，查表3-4-15可选择浇包容量为5t，包孔直径45mm，平均浇注速度42（kg/s）。2.浇注时间和液面上升速度 浇注时间 =m/（Nnq）=2200/（1*2*42）=26s 校核液面最小上升速度 考虑加工余量，铸件重1400kg，开设2个包孔，平均浇注速度q=84kg/s。则充满铸件所需时间 t=1400/84=16s 铸件高度为230mm，则液面上升速度 V=230/16=15mm/s 查表3-4-7满足。确定浇道尺寸 型内金属液总重2200kg，开设有2个内浇道，每个内浇道的钢液流量超过1t，直浇道，横浇道，内浇道都可以用耐火砖砌成，浇道形状为圆管状，则 S包：S直：S横：S内=1:2:1.8:2即 S包=*45=6358mm S直=S包*2=12716mm S横=S包*1.8=11444mm S内=S包*2=12716mm则 R直=S直/=12716/3.14=64mm R横=S横/=11444/3.14=60mm R内=S内/=12716/3.14=64mm
启闭机齿轮工艺设计方案
