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1、铸 造 模 数 计 算 一 、 模 数 的 概 念 1. 模 数 的 定 义铸 件 的 凝 固 时 间 ， 取 决 于 其 体 积 与 表 面 积 的比 ， 这 一 比 值 称 为 “ 凝 固 模 数 ” ， 简 称 “ 模数 ” 。用 公 式 表 示 ： M=V/A M： 模 数 ， cm V： 铸 件 体 积 ， cm3 A： 铸 件 散 热 面 积 ， cm 2 2. 模 数 的 意 义n 各 种 形 状 、 重 量 、 用 途 不 同 的 铸 件 ， 不 论 铸件 的 形 状 如 何 ， 只 要 模 数 相 等 ， 其 凝 固 时 间就 相 等 或 相 近 。n 模 数 小 的 铸 件
2、 凝 固 时 间 短 ， 模 数 大 的 铸 件 凝固 时 间 长 。n 铸 件 中 缩 孔 缩 松 的 位 置 在 铸 件 最 后 凝 固 的 部位 ， 铸 件 各 个 部 位 的 凝 固 时 间 取 决 于 该 处 的模 数 。 二 、 模 数 的 计 算1. 简 单 立 体 的 模 数 计 算平 板 ：长 杆 ： 2M b)a2 abM （铸 件 结 构 有 的 简 单 ， 有 的 复 杂 。 复 杂 铸 件 总 是 有 简 单 的 几 何 体 与 其 交 节 点 构 成 。所 以 ， 只 要 掌 握 简 单 几 何 体 和 其 交 节 点 的 模 数 计 算 方 法 ， 对 任 何 复
3、 杂 铸 件 均 可应 用 模 数 法 计 算 出 冒 口 尺 寸 。V=1cm2X， A=2cm2V=aXbX1cm 3， A=2(aX1+bX1)cm2 立 方 体 及 其 内 切 圆 柱 体 ，或 内 切 球 体 ： 6aM 长 方 体 ： ac)bcab2 abcM （ 4bM 断 面 周 长断 面 积圆 柱 体 ： )(22 hrrhhr 2 22r hrM当 h2.5b时 ， 就 成 为 圆 杆 ： 环 形 体 和 空心 圆 柱 体 ：当 b2c时 ， Mc/2， 此 时 ， 凸 起 比 板 凝 固 时 间 长 ， 可 作 为 补 缩 通 道 当 d2c时 ， Mc/2, 此 时
4、， 凸 起 凝 固 时 间 比 板 短 ， 板 可 作 为 补 缩 通 道)2(2 )( hd chdM 将 视 作 有 梯 形 截 面 的 杆 ，将 视 作 板 ， 则 ： 3. 应 用 举 例例 一 补 缩 通 道 计 算 凸 视 作 杆 ， 则 ： 62.27)6.65.11(2 6.65.11 M 5.327 M 6.3112 7.306.77.12 ）（A 767327.306.77.12 L 1.4766.311 M 例 二 补 缩 工 艺 计 算 将 视 作 板 接 头 ， 作 圆r=45mm， 则 M=4.5cm 将 视 作 板 接 头 ， 作 圆r=40mm， 则 M=2cm
5、m将 视 为 50mm板 ， M=2.5cm将 视 作 杆 ， 计算 得 M=2.7将 视 作 杆 ， 计算 得 M=2.8 将 视 作 杆 ， 计 算得 M=1.97将 视 作 38mm厚 的板 ， 则 M=1.9cm将 视 作 36mm的板 ， 则 M=1.8cm 措 施比 较 模 数 可 知 ， 补 缩 通 道 在 等 部 位 ，但 都 被 凝 固 较 早 的 部 分 隔 开 ， 这 些 部 位 易 产生 缩 松 或 缩 孔 。分 析1. 在 上 部 位 设 置 顶 冒 口 ， 下 部 位 设 置 冷 铁 ，使 其 模 数 缩 小 到 M=0.9X4=3.62. 在 部 位 设 置 侧
6、冒 口4. 在 部 位 设 置 冷 铁 ， 使 其 模 数 缩 小 到M=0.9X2.5=2.253. 在 部 位 设 置 冷 铁 ， 使 其 模 数 缩 小 到M=0.9X2.5=2.255. 部 位 无 法 设 置 冒 口 和 冷 铁 ， 增 加 的 厚 度 ，使 其 成 为 补 缩 通 道 。 将 的 模 数 增 大 到 1.1倍 的模 数 ， M =1.1M =2.2cm。 M =x/2=2.2, 所 以X=4.4cm6. 部 位 为 均 匀 壁 厚 ， 可 以 作 为 补 缩 通 道 。 考 虑 曲 面 部 位 凝 固 时 间 较 长 可在 上 方 设 置 顶 冒 口 ， 已 保 证 铸 件 的 致 密 性 。 例 三 补 缩 工 艺 计 算 （ 4） 模 数 法 设 计 冒 口 的 步 骤 1） 把 铸 件 划 分 为 几 个 补 缩 区 ， 计 算 各 区 的 铸 件 模 数 。 2） 计 算 冒 口 和 冒 口 颈 的 模 数 ； 3） 确 定 冒 口 形 状 和 尺 寸 （ 尽 量 采 用 标 准 系 列 冒 口 尺寸 ） 。 4） 检 查 顺 序 凝 固 条 件 ， 如 补 缩 距 离 是 否 足 够 ， 补 缩 通道 是 否 畅 通 。 5） 校 核 模 数 的 计 算 。
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