变速箱壳体铸造工艺设计
变速箱、离合器壳体铸造工艺设计方法
零件机械加工工艺规程是规定零件机械加工工艺过程和方法等的工艺文件。
它是在具体的生产条件下，将最合理或较合理的工艺过程，用图表〔或文字〕的形式制成文本，用来指导生产、管理生产的文件。
一、机械加工工艺规程的容及作用工艺规程的容，一般有零件的加工工艺路线、各工序根本加工容、切削用量、工时定额及采用的机床和工艺装备〔刀具、夹具、量具、模具〕等。
工艺规程的主要作用如下：1．工艺规程是指导生产的主要技术文件。
合理的工艺规程是建立在正确的工艺原理和实践根底上的，是科学技术和实践经历的结晶。
因此，它是获得合格产品的技术保证，一切生产和管理人员必须严格遵守。
2．工艺规程是生产组织管理工作、方案工作的依据。
原材料的准备、毛坯的制造、设备和工具的购置、专用工艺装备的设计制造、劳动力的组织、生产进度方案的安排等工作都是依据工艺规程来进展的。
3．工艺规程是新建或扩建工厂或车间的根本资料。
在新建扩建或改造工厂或车间时，需依据产品的生产类型及工艺规程来确定机床和设备的数量及种类，工人工种、数量及技术等级，车间面积及机床的布置等。
二、制定工艺规程的原则、原始资料〔一〕制定工艺规程的原则制定工艺规程的原则是：在保证产品质量的前提下，以最快的速度、最少的劳动消耗和最低的费用，可靠加工出符合设计图纸要求的零件。
同时，还应在充分利用本企业现有生产条件的根底上，尽可能保证技术上先进、经济上合理、并且有良好的劳动条件。
〔二〕制定工艺规程的原始资料1．产品零件图样及装配图样。
零件图样标明了零件的尺寸和形位精度以及其他技术要求，产品的装配图有助于了解零件在产品中的位置、作用，所以，它们是制定工艺规程的根底。
2．产品的生产纲领。
3．产品验收的质量标准。
4．本厂现有生产条件，如机床设备、工艺装备、工人技术水平及毛坯的制造生产能力等。
5．国、外同类产品的生产工艺资料。
三、制定工艺规程的步骤〔一〕零件图样分析零件图样分析的目的在于：1．分析零件的技术要求，主要了解各加工外表的精度要求、热处理要求，找出主要外表并分析它与次要外表的位置关系，明确加工的难点及保证零件加工质量的关键，以便在加工时重点加以关注。
汽车变速箱壳体工艺及夹具设计
汽车变速箱壳体工艺及夹具设计1. 引言汽车变速箱壳体是变速箱的关键组成部分，其主要功能是保护变速箱内部零件并提供结构支撑。
良好的壳体工艺和夹具设计能够保证汽车变速箱的稳定性、可靠性和性能。
2. 汽车变速箱壳体工艺2.1 材料选择汽车变速箱壳体通常采用高强度铝合金或铸铁材料制造。
铝合金具有重量轻、抗腐蚀性好的优点，而铸铁则具有较好的抗冲击和抗磨损性能。
2.2 壳体加工工艺2.2.1 铝合金壳体加工工艺铝合金壳体加工工艺一般包括铸造、机加工和表面处理三个主要步骤。
首先，采用铸造工艺铸造出壳体的初形，然后进行精加工，包括铣削、钻孔、镗削等操作。
最后，对壳体进行外观喷涂、阳极氧化等表面处理。
2.2.2 铸铁壳体加工工艺铸铁壳体加工工艺主要包括铸造和热处理两个步骤。
铸造过程中，通过铸模将熔化的铁水注入壳体腔体，然后待铸铁凝固成型。
接下来，进行热处理，包括退火、正火等工艺，以提高铸铁的强度和硬度。
2.3 质量控制汽车变速箱壳体的质量控制非常重要，可以通过以下几个方面来保证壳体的质量： - 制定合理的工艺流程和操作规范，确保生产过程的可控性； - 严格检查原材料的质量，杜绝有缺陷的材料进入生产流程； - 进行壳体的外观检验，确保表面无气泡、裂纹和变形等缺陷； - 进行尺寸测量，确保壳体尺寸符合设计要求； - 进行性能测试，包括强度和疲劳试验，确保壳体满足使用要求。
3. 夹具设计夹具在汽车变速箱壳体的生产过程中起到固定、定位、支撑和辅助加工等作用。
合理的夹具设计可以提高生产效率和产品质量。
3.1 夹具类型3.1.1 固定型夹具固定型夹具主要用于固定壳体在加工过程中的位置，防止壳体移动或变形。
常见的固定型夹具包括卡盘夹具和夹块夹具。
3.1.2 辅助夹具辅助夹具用于辅助加工操作，提供支撑和定位。
常见的辅助夹具包括支撑座夹具、定位销夹具和模板夹具。
3.2 设计要点3.2.1 夹具刚性夹具在加工过程中需要承受一定的切削力、挤压力等作用，因此夹具的刚性要足够强，以确保壳体加工的准确性和稳定性。
变速箱壳体消失模铸造工艺与缺陷防止
王林慧 1 ，张宝庆 2，袁东洲 3 ，裴虎平 4，王国平 3
（1.山西晋城市春晨兴汇实业公司，山西 晋城 048012；2.郑州机械研究所，河南 郑州 450052；3.晋城市金珂铸业制 造有限公司，山西 晋城 048012；4.晋城市鑫金铸造有限公司，山西 晋城 048012）
33碳缺陷碳缺陷是消失模铸造特有的铸造缺陷该项缺陷约占整个铸件缺陷的50在消失模铸铁件中表现尤为特殊成为制约消失模技术发展的瓶颈技术消失模铸造铸铁件的碳黑缺陷是最常见的一种碳缺陷表现为在铸铁件侧面或顶面有时在内剖面上出现黑色的夹杂缺陷
Lost Foam Casting Process 消 失 模 铸 造 工 艺
消失模铸造铸铁件的碳黑缺陷是最常见的 一种碳缺陷，表现为在铸铁件侧面或顶面（有时 在内剖面上）出现黑色的夹杂缺陷[4]。当金属液的
配置。在排除人为错误操作的基础上，确保每个 工位都要严格按照工艺流程卡既定参数操作，是 稳定产品合格率的关键。万象公司生产的变速箱 壳体牌号为 HT200，其性能和组织为：抗拉强度＞ 200 MPa、（A+B） 型石墨体积分数≥70%（见图 6）、珠光体体积分数≥95%（见图 7），均能满足购 货方的要求。
关键词：消失模铸造；夹砂、夹渣缺陷；对策
中图分类号：TG249.5；TG250.6
文献标识码：B
文章编号：1003－8345（2010）06－0056－03
DOI：10.3969/j.issn.1003-8345.2010.06.013
Sand Inclusion and Slag Inclusion Formation Reasons and Countermeasures of Lost foam Castings
铝合金变速箱外壳压铸模设计及工艺分析
2021年第3期/第70卷压力铸造301铝合金变速箱外壳压铸模设计及工艺分析周倩1,任浩2，王俊有3，黄明宇1(1.南通大学机械工程学院，江苏南通226019; 2.天津雄邦压铸有限公司，天津300300;3.雄邦压铸（南通）有限公司，江苏南通226300)摘要：针对铝合金铸件在压铸充填过程中常伴有气孔、缩孔、冷隔等缺陷的现象，以汽车铝合金变速箱外壳为例，分析变速箱外壳的结构特征，对其浇注系统、冷却系统、抽芯结构进行设计，确定最佳工艺参数，经过试验与分析，最终经过实际压铸生产验证，确定了工艺方案的合理性。
结果表明：当定模温度为200 t、动模为220 t、铝液浇注温度为670弋、慢压射速度为0.18 m/s、快压射速度为4.5 m/s、内浇道的压射速度为48 m/s、留模时间为30 s日寸，铸件成形品质较好。
合理压铸工艺设计不仅能提高生产效率以及产品的合格率，还能简化模具设计制造流程，减少模具开发成本。
关键词：铝合金；压铸模具；工艺分析；压铸生产铝合金具有密度小、强度较高、耐腐蚀、耐磨、导热性能好、易于加工、外形美观等方面的优点，广泛应用于汽车、航空、机械、通讯等领域111。
铝合金的成形方法，主要包括压力铸造、砂型铸造、挤压铸造等。
目前49%的铝合金产品都是通过压铸成形的。
压铸铝合金使用范围非常广泛，约占压铸件总产量的75%以上〜1。
压铸成形具有产品质量好、尺寸精度高、适合大批量生产等多方面的优势W。
在生产过程中，由于铝合金铸件伴随着热胀冷缩的物理变化，不可避免地会产生气孔、缩孔、冷隔、裂纹等缺陷，极大影响了铝合金铸件的生产合格率。
随着汽车领域对铝合金作者简介：周倩（1997-),女，硕 士研究生，主要研究材料 成形及控制工程。
E-m ail: 3281301589@通讯作者：黄明宇，男，硕士生导师，教授。
E-m ail:huang.my@ 中图分类号：TG249.2文献标识码： B文章编号：1001-4977(2021) 03-0301-05铸件产品的要求越来越严苛，需要铸造行业不断优化压铸工艺来满足产品性能的需求。
变速箱壳体铸造工艺设计
得同一种铸件在每一炉次甚
至同一炉次的尺寸都有差异。
一 般 灰 铁 件 的 收 缩 率 在 ０．７％
￣１％之。
图 １ 变速箱壳体
箱体类零件的尺寸精度除
受铸件收缩率影响外， 还受到错箱、偏芯、变形以及
机械加工中的定位误差和机械加工误差的影响。
因此， 要生产出合格的零件， 在复杂形状箱体
类铸件铸造模具设计制造中必须采取一系列的工
４ 模具设计要点
外 模 与 型 板 联 接 处 设 计 一 圈 ３０ ｍｍ 宽 、３０ ｍｍ 高法兰， 以利于增设和改动螺孔和定位销孔， 同时利于在日后的模具维护中重新设置螺孔和定 位销孔。为增加模具的强度， 在模具内腔设置一定 数量的加强筋， 加强筋高度至分型面， 漏模框与外 模之间间隙取 ０．５ ｍｍ。如图 ４ 所示。
结束语对于箱体类铸件虽然可以通过先期用木模试制取得一些数据但因试制时是手工造型影响因素复杂因此对于未进行过类似机造模具设计者初次进行模具设计时务必注意工艺补正量的应用同时在相对长度较长的方向预留修正量这样当试模中发生较大误差时可以进行补充加工以获得较理想的铸造模具
金属铸锻焊技术 Ｃａｓｔｉｎｇ·Ｆｏｒｇｉｎｇ·Ｗｅｌｄｉｎｇ
［５］ 聂小武， 鲁世强， 王 克 鲁 ， 等． 壳 体 零 件 缩 孔 缺 陷 的 解 决［Ｊ］． 热加工工艺， ２００６， （ ２） ： ２６－２７．
［６］ 庞祖高， 苏广才 ， 夏 薇 ， 等． 影 响 温 挤 压 模 具 的 寿 命 因 素 及 对 策探讨［Ｊ］． 锻压技术， ２００６， （ ２） ： ５２－５５．
４ 结束语
冲压生产效率和成本对模具的依赖性很大。 对生产过程中模具出现的故障， 应具体问题具体 分析， 制定正确的维修方案。及时解决模具损坏、 卡模、刃磨和产品质量缺陷等问题， 处理好模具维 修与报废的关系， 才能减少停产修模时间， 缩短生 产周期， 保证冲压生产的正常进行。
汽车变速箱体加工工艺及夹具设计
汽车变速箱体加工工艺及夹具设计首先是铸造工艺。
汽车变速箱体通常是使用铸造工艺来制造的，常见的铸造方法有砂型铸造和压铸。
在进行砂型铸造时，需要先制作铸造模具，然后将熔化的金属倒入模具中，待金属冷却凝固后，即可取出变速箱体。
而压铸则是将熔化的金属压入模具中，待金属冷却凝固后，同样可取出变速箱体。
接下来是机加工工艺。
铸造后的变速箱体需要进行机加工，以获得更加精确的尺寸和形状。
常见的机加工方法包括车削、铣削、钻削和磨削。
通过这些机加工方法，可以对变速箱体进行精确的修整和形状加工，以满足设计要求。
然后是热处理工艺。
热处理是对变速箱体进行加热和冷却处理，以改变其组织结构和性能。
通过热处理，可以提高变速箱体的强度和硬度，增强其耐磨性和耐腐蚀性。
常见的热处理方法有淬火、回火、正火和表面渗碳等。
最后是装配工艺。
将经过铸造、机加工和热处理的变速箱体与其他零部件进行组装。
在装配过程中，需要仔细检查各个零部件的尺寸和形状，确保其互相匹配和配合良好。
同时，还需要进行润滑和密封等处理，以确保变速箱的正常运转和使用寿命。
夹具是在加工过程中用于固定和定位工件的工具。
在汽车变速箱体的加工过程中，夹具的设计起着至关重要的作用。
一个合理的夹具设计可以提高生产效率和加工质量，减少工件的变形和损坏。
夹具设计需要考虑以下几个方面：夹持力、定位精度、操作便捷性和安全性。
夹具应该具有足够的夹持力，以确保工件在加工过程中的稳定性和精确性。
同时，夹具还应具有良好的定位精度，以确保工件的正确位置和形状。
操作便捷性是指夹具的设计应该简单易用，方便操作人员进行装夹和取卸工件。
同时，夹具还应具有良好的安全性，以避免意外事故的发生。
在夹具设计中，需要根据变速箱体的形状和尺寸，选择适当的夹具类型和夹持方式。
常见的夹具类型有平行夹具、三爪夹具和冲击夹具等。
同时，还需要考虑夹具的刚度和稳定性，以确保夹具在加工过程中不产生松动和变形。
总之，汽车变速箱体加工工艺和夹具设计是汽车制造中不可或缺的环节。
镁合金汽车变速箱壳体工艺设计
镁合金汽车变速箱壳体工艺设计一．合金材料的选择汽车变速箱壳体的材料应具有足够的强度和良好的铸造性能，同时成本低廉。
选用AZ91D合金，合金成分如下：二．成型工艺的选择采用压铸成型工艺三．工艺过程设计1.压铸压铸机调试压铸模安装模具预热、涂料合型（合模）浇注压射保压开模、抽芯取件实用文档表面质量检查清理（整修）2.微弧氧化表面处理四．压铸过程（一）压铸工艺(1)填充时间短，速度快由于镁合金具有的一些物理特性，加之其热传导率在所有压铸合金中又是最小的，所以要求快速填充。
通常情况下，注射镁合金的时间要比铝合金短30％～35％，压射速度要快25％。
上箱体、下箱体的压射速度高达6～7m／s，延伸箱体的速度也达5～6m／s。
(2)多浇道与变浇口厚度同样是因为镁合金具有的一些物理特性，因而，为了让镁合金液能更快地充入型腔，要求其具有更大的内浇口面积。
但这就可能导致内浇口填充速度降低，使产品的远端得不到较好的填充。
为此在浇道的设计上采用了主浇道与分浇道相结合的办法，每根分浇道所对应的内浇口截面积偏小一些，其厚度偏厚一点。
同时根据产品的部位不同，其内浇口的截面积、厚度也有差异。
内浇口厚度最厚达3mm，截面积最大为240mm2，较好地保证了铸件的质量。
(3)建压时间短实用文档短的建压时间是一切压铸件生产工艺的基本要求，对镁合金压铸来说更是如此。
镁合金的液相点为596℃，固相点为468℃，在温度不平衡状态下，液、固相点间隔越大，越会造成凝固时间的不一致性，使增压不起补缩作用。
因此要求生产镁合金的压铸机的增压压力在型腔高速填充结束之后和凝固开始之前的一瞬间建立起来。
上箱体、下箱体、延伸箱体的建压时间在30ms以内（二）压铸模具：选用合适的模具（三）六氟化硫气体保护五．心得体会通过这次的课程设计，使我进一步了解所学过的理论知识和具体运用这些知识。
通过课程设计，使自己对工艺人员所从事的工作有了亲身体验，学会了查用各种工具、资料。
铝合金变速箱下壳低压铸造工艺数值模拟与优化
铝合金变速箱下壳低压铸造工艺数值模拟与优化嘿，朋友！今天咱来聊聊铝合金变速箱下壳低压铸造工艺这回事儿。
您知道吗，这铝合金变速箱下壳就像是汽车的“心脏保护壳”，得结实、得精密，才能让汽车跑得又稳又快。
那怎么才能做出这么个好壳子呢？这就得靠低压铸造工艺啦！想象一下，金属液在压力的作用下，缓缓地流进模具，就像小河慢慢灌满池塘。
可这过程可不简单，稍微有点不对，出来的壳子就可能有气孔、有裂缝，那可就麻烦大了！所以呢，咱们得用上数值模拟这个厉害的工具。
这数值模拟就好比是给铸造过程拍了一部“电影”，能让咱们提前看到可能出现的问题。
比如说，金属液流动的速度是不是太快了，温度分布是不是不均匀啦。
这就像是我们看天气预报，提前知道哪里会下雨，哪里会出太阳。
那怎么优化这个工艺呢？这可得好好琢磨琢磨。
咱得调整压力参数，就像调整水龙头的水流大小一样，压力大了，金属液冲得太猛；压力小了，又流得太慢。
还有模具的温度也很关键，太热了，金属液凝固得慢，形状不好控制；太冷了，又容易出现冷隔缺陷。
这就跟做饭火候掌握不好，饭就不好吃一个道理！再说说浇注系统的设计，这可像是给金属液修了一条专用的“高速公路”，路修得好，金属液就能顺畅地流到该去的地方，壳子的质量也就有保障啦。
要是设计得不好，金属液在里面乱撞，出来的壳子能好吗？还有啊，铝合金的成分也不能马虎。
不同的成分比例，就像不同的调料搭配，稍有差错，味道就不对啦。
合适的成分能让壳子更坚固、更耐用。
您想想，如果因为铸造工艺没做好，变速箱下壳出了问题，那车开起来得多吓人！所以这数值模拟和优化可太重要啦，这是在给汽车的安全和性能上保险呢！总之，铝合金变速箱下壳低压铸造工艺的数值模拟与优化，那可是一项精细又关键的工作，容不得半点马虎，得用心琢磨，才能做出高质量的下壳，让汽车跑得稳稳当当！。
自动变速器后盖壳体低压铸造工艺开发
2019年 第4期热加工77F锻造与铸造orging &Casting自动变速器后盖壳体低压铸造工艺开发■ 肖一摘要：集成多路高压油道的后盖壳体是中型液力自动变速器中的关键零件，通过对铸件结构中容易产生铸造缺陷的部位进行分析整理，按低压铸造的工艺特点进行工艺设计，采用铸造过程CAE 模拟分析进行辅助验证和工艺调整，试制出的铸件均满足技术要求。
关键词：后盖壳体；低压铸造；过程模拟；工艺开发近年来，随着国家对节能减排、绿色环保的重视及一系列相应政策法规的逐步实施，车身轻量化受到越来越多汽车整车及零部件企业的重视和推广。
商用车单车的能耗及尾气排放远高于乘用车，因此车身轻量化在商用车上的效果和意义更为明显。
目前，国内中重型商用车的手动变速器正在快速地由全铸铁壳体向全铝合金壳体转变，其他各种新产品如液力自动变速器及变矩器、液力缓速器等也开始大量的采用铝合金铸件。
低压铸造具有充型平稳可控、铸件组织致密、出品率高等优点，在汽车铝合金铸件中有较广泛的应用，其在乘用车的应用范围正在由轮毂、缸盖等向副车架、转向臂等结构件方面发展；商用车的应用多集中于变速器零件，而对于中重型液力自动变速器，其市场多被国外进口机型所垄断，在国内的应用还不多。
1. 工艺设计某中型液力自动变速器的后盖壳体铸件如图1所示，外形尺寸415mm ×390mm ×142mm ，重量约10k g ，材质为A356合金。
铸件内部有5处相互独立的高压油道，有一定的气密性要求。
铸件中心有一处最小直径为96m m 的输出轴孔，工作时承受一定载荷及密封要求，所以此部位的加工表面及内部质量要求较高。
铸件底部与变速器壳体连接的表面均为密封面，对加工表面的质量要求较高。
对铸件三维模型进行壁厚分析，其基本壁厚为6mm ，最小壁厚5m m ，最大厚度39.6m m ，属于中型薄壁铸件。
铸件中最大的热节部位集中在输出轴孔底端周围，其余较小的热节分布在周边的各螺栓圆台部位，热节分布整体上比较分散，如图2所示。
重卡变速器壳体的铸造工艺开发
个重 要铸件 。该变 速器 壳体 呈 桶状 结 构 ， 由于形
体较 大且结构 复杂 ， 壁厚较 薄 ， 而且 以往 无类似 铸件
生产 经 验 ， 确 定铸造 工 艺存 在 着较 大 的难 度 。为 故 确保 新 变速箱 的成功 ， 该铸 件进 行 了全 面 分 析和 对
工艺 开发 。
１ 铸 件 结构
（ ｏ ｎ Ｏ Ｃ ｎｅ， ｉｎ ｎ Ｐ ｗ ｒ ｏ Ｌｄ， ｈｎ ｅ ｖ ｒｃ ｒｕ ， ｉｎ ｎ ２ ０ ０ ， ｈｎ ） Ｆ ｕ ｄ ， ｅ ｔｒ Ｊ’ａ ｏ ｅ Ｃ ． ｔ ．Ｃ ｉａＨ ａ ｙＴ ｕ ｋＧ ｏ ｐ Ｊ ’ａ ５ ２ ０ Ｃ ｉａ
Ａｂ ｔ ｃ ： ｈ ｏ ｆ ｕ ａ ｉｎ ｏ ｅ ｔａ ｓ ｆ ｓ ｎ ｇ ａ ｏ ａ ｅ ｐ ｏ ｕ ｅ ｉ ２ ０ ｇ ａ ｅ ｇ ａ ｒｎ ｗ ｓ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ａ ｅ ｎ ｔｅ ｓ ｒ ｔ Ｔ ｅ ｃ ｎ ｉ ｒ ｔ ｆｔ ｒ ｎ ｎ ｓ ｉ ｅ ｒ ｂ ｘ ｃ ｓ ｒ ｄ ｃ ｄ ｗ ｔ ＨＴ ０ ｒ ｄ ｒ ｙ ｉｏ ａ ｎ ｒ ｕ ｅ ．Ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ａ ｇ ｏ ｈ ｉ ｏ ｈ ｏ
Ｃａ ｔ ｇ Ｍｅ ｈ ｄ Ｄｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔｏ ａ ｓ ｉｓ ｏ ａ ｏ ｓ ｓ ｄ ｆ ａ ｙ Ｔｒ ｃ ｓｉ ｔ ｏ ｖ ｌｐ ｎ ｎ ｆＴｒ ｎ ｍ ｓ ｉ ｎ Ｇｅ ｒＢ ｘ Ｃａ ｅ Ｕ ｅ ｏｒ Ｈｅ ｖ ｕ ｋ
ＧＡＯ ｕ－ Ｘｉ ｗｕ
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重 卡变 速器 壳体 的铸 造 工 艺开 发
高秀 武
（ 国重 汽 济南 动 力 有 限公 司 中 铸造 中心 ， 东 山 济南 ２００ ） ５ ２０
汽车变速箱壳体的铸造方法
汽车变速箱壳体的铸造方法汽车变速箱壳体是变速箱的重要组成部分，用于固定和保护变速箱内部的齿轮和传动装置。
铸造是制造变速箱壳体的主要工艺之一，其具有成本低、生产效率高和形状复杂等优点。
本文将介绍汽车变速箱壳体的铸造方法。
一、制定铸造方案在进行汽车变速箱壳体铸造之前，首先需要制定铸造方案。
这包括选择合适的铸造材料、确定壳体的结构形式和尺寸以及确定铸造工艺参数等。
铸造材料通常选择铝合金或铸铁，这些材料具有良好的铸造性能和机械性能，能够满足汽车变速箱的使用要求。
结构形式和尺寸的确定需要根据变速箱的设计要求和使用条件进行考虑，以保证壳体的强度和刚度。
铸造工艺参数包括浇注温度、浇注速度、砂型的制备方式等，这些参数的选择直接影响铸件的质量和铸造效果。
二、制备砂型砂型是铸造的重要工具，用于形成铸件的外形。
制备砂型的过程包括模具制作、砂型填充和砂型烘干等步骤。
模具制作通常采用铸造法或者数控加工法，以保证模具的精度和质量。
砂型填充是将砂料填充到模具中，形成铸件的外形。
砂型烘干是将填充好砂料的模具进行烘干处理，以去除水分和提高砂型的强度。
三、浇注铸造浇注铸造是将熔融的金属材料倒入模具中，形成铸件的过程。
在进行汽车变速箱壳体的铸造时，通常采用重力铸造或压力铸造。
重力铸造是将熔融金属材料通过重力作用倒入模具中，适用于形状简单的铸件。
压力铸造是将熔融金属材料通过压力作用倒入模具中，适用于形状复杂或壁厚较薄的铸件。
浇注过程需要控制好浇注温度、浇注速度和浇注方式等参数，以保证铸件的质量和形状。
四、铸后处理铸后处理是指对铸件进行去除砂壳、修磨、热处理和表面处理等工艺。
去除砂壳是将砂型从铸件上剥离，通常采用机械或化学方法进行。
修磨是对铸件表面进行打磨和抛光，以提高表面质量和尺寸精度。
热处理是通过加热和冷却的方式改变铸件的组织结构和性能，以提高铸件的强度和硬度。
表面处理是对铸件进行防腐、喷涂和喷砂等处理，以保护铸件的表面和提高美观度。
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刃磨后， 尺寸会发生变化， 特别是采用上小下大锥 形凹模口设计的冲裁模， 由于凹模刃口壁向外倾 料， 刃磨模具的上表面后， 其水平尺寸必然会产 生一个增量。因此， 刃磨前应该按照锥形的角度进 行计算， 刃磨时要注意实测制件尺寸， 防止因多次 刃磨使制件尺寸增量过大， 导致产品超差。
１５０
Ｈｏｔ Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ２００８， Ｖｏｌ．３７， Ｎｏ．１７
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和更换； 材料采用球墨铸铁件以提高燕尾部分的强
度和耐磨性， 因为中间筋板容易损坏， 活块的燕尾和
筋板的燕尾槽易于磨损。轴承孔机械加工余量取 ６
ｍｍ， 塔子不易拔模处做成活块， 材料采用铸铜件，
机械加工余量取 ５ｍｍ， 活块深度至镶块底， 高出泥
芯高度， 以利于取活块， 如图 ５ 所示。
５
活块
５
Ａ 镶块
浇注时间
ｔ＝Ｓ!ＧＬ ＝２．２!９３ ≈２１ （ｓ）
式中： ｔ 为浇注时间（ ｓ） ； Ｓ 为系数； ＧＬ 为型内金属
液总质量（ ｋｇ） 。
平均静压力头
ＨＰ＝Ｈ０－ ０．１２５ｈｃ＝３５－ ０．１２５ ×４８．８≈２８．９ （ｃｍ） 式中： ＨＰ 为平均静压力头（ ｃｍ） ； Ｈ０ 为作用于内浇 道的金属液静压力头（ ｃｍ） ； ｈｃ 为铸件高度（ ｃｍ） 。
Ｂ Ｃ
１５
Ａ
３ １
图 ３ 防压砂环和压砂环
内腔各球形塔子按图纸要求高度， 增加圆弧 半径， 以防止偏移而造成螺孔打穿。
因变速箱壳体泥芯尺寸较复杂， 合脂泥芯因蠕 变的影响， 高度尺寸变化较大， 为保证泥芯尺寸， 在 泥芯高度方向留 ２ ｍｍ 磨削余量， 待泥芯烘干后借 助磨芯工装通过磨芯机磨削， 保证高度方向尺寸。
３．２ 工艺参数的校核
型内液面上升速度
ｖＬ＝
ｈｃ ｔ
＝ ４８．８ ２１
≈２．３ （ｃｍ ／ ｓ）＞２ ｃｍ／ｓ， 符合要求。
最小剩余压力头高度
ｈｍ＝Ｌｔａｎ "＝４０ ｔａｎ １０≈７ （ｃｍ）＜１２ ｃｍ， 符合要求。 式中： ｈｍ 为最小剩余压力头（ ｃｍ） ；Ｌ为液态金属的 流程（ ｃｍ） ； α为压力角（ °） 。
方向尺寸较长（ 约 ５５０ｍｍ） ， 同时结构较复杂， 需采
取一定的工艺措施保证， 为此在方法兰背面增加 １
ｍｍ 厚度的工艺补正量， 以保证在发生 １ｍｍ 以内
错箱时法兰强度不受影响。同时对各种塔子按长度
方向增加 ２ ｍｍ 工艺补正量。方法兰连接孔处的槽
１４９
金属铸锻焊技术 Ｃａｓｔｉｎｇ·Ｆｏｒｇｉｎｇ·Ｗｅｌｄｉｎｇ
４ 模具设计要点
外 模 与 型 板 联 接 处 设 计 一 圈 ３０ ｍｍ 宽 、３０ ｍｍ 高法兰， 以利于增设和改动螺孔和定位销孔， 同时利于在日后的模具维护中重新设置螺孔和定 位销孔。为增加模具的强度， 在模具内腔设置一定 数量的加强筋， 加强筋高度至分型面， 漏模框与外 模之间间隙取 ０．５ ｍｍ。如图 ４ 所示。
当冲模刃口磨损到一定程度时， 原本锋利的 刃口变钝了， 会造成冲裁件毛刺过大， 尺寸与形位 精度下降。因此， 模具必须进行刃磨， 以恢复其锋 利的冲裁刃口， 减小冲裁毛刺和尺寸与形位偏差， 改善成形件表面质量。如果不及时刃磨模具， 会因 为拖延刃磨时间， 使得已经磨钝的刃口遭受坚硬、 过大、过厚毛刺的剧烈摩擦， 形成模具恶性循环的 过度磨损， 导致要以几倍的刃磨量才能够使刃口 恢复锋利， 大大缩短模具的寿命。当制件的毛刺即 将超出允许毛刺高度时， 应立即停止生产， 对模具 进行刃磨。在生产实际中， 现场工人习惯凭手感确 定制件毛刺大小并确定刃磨时机， 这样操作误差 较大。最好通过检测制件的毛刺高度及厚度、毛刺 分布均匀程度、冲件尺寸与形位精度及冲切面质 量等， 来掌握刃口磨损情况、刃口变钝程度， 从而 确定模具的最佳刃磨时机。
艺措施， 选择灵活适当的工艺参数。
该铸件可视作由近似长方箱体和喇叭口盘状
两部分形状组成。泥芯被金属包裹面积较大。喇叭
口盘状泥芯尺寸较大， 为增强泥芯的排气， 在分芯
面处开通气槽、扎通气孔， 这样既利于浇注时泥芯
中的气体排出， 也利于泥芯烘干时气体的排出， 缩
短泥芯的烘干时间。当烘干时间不足时， 喇叭口盘
上 下
图 ２ 变速箱壳体工艺示意图
数。
内浇道总断面积
!Ｆ 内＝ ＧＬ ＝
９３
≈６．２ （ｃｍ２）
０．２ｔ!ｈｐ ０．２×２１ !１２．９
Ｆ 直："Ｆ 横： #Ｆ 内 ＝１．４：１．２：１
式中： $Ｆ 内为内浇道总断面积（ ｃｍ２） ； Ｆ 直为直浇道
断面积（ ｃｍ２） ； %Ｆ 横为横浇道总断面积（ ｃｍ２） 。
２００８ 年 ９ 月
１ Ｒ３
１．５ ６
左右各增加 １ｍｍ 宽度， 这样利于装配。 泥芯中的各轴承孔机械加工余量取 ６ ｍｍ。需
加工的凸台机械加工余量取 ５ ｍｍ。芯头按零件开 口处形状随形设计， 这样披缝易于清除。上型芯头 外模于泥芯之间设置 ０．５ ｍｍ 间隙。
为防止芯头处产生挤砂缺陷， 在芯头一周设 置 １．５ ｍｍ ×１５ ｍｍ 防压砂环， 如图 ３ Ａ 处所示。同 时为了防止泥芯产生上漂现象， 在上芯头处设置 压砂环， 如图 ３Ｂ 处所示。
状泥芯中心部位常易出现不干现象。
３ 工艺参数计算及措施
根据铸件特点采取中间分型、分芯方式， 浇注 系统开设在分型面处， 采用封闭式。为了提高铸型 通气性， 在所有最高点处扎 !６ ｍｍ 明出气孔， 同 时在最高处设一 !１００ ｍｍ 顶部缩颈冒口， 既起排 气、溢流又起补缩作用。工艺图如图 ２ 所示。 ３．１ 工艺参数的计算
金属铸锻焊技术 Ｃａｓｔｉｎｇ·Ｆｏｒｇｉｎｇ·Ｗｅ小或切边材料过少时， 材料会被拉入模具间 隙内而成为毛边， 此时必须加大冲裁的搭边尺寸 或切边余量。
３ 模具的刃磨
冲压生产中对模具进行合理的刃磨， 可以有 效地提高冲模的寿命， 节省模具费用， 大幅度降低 产品成本。
平均有效静压力头
２
ｈｐ ＝
ｋ２
２
２ ＝ＨＰ ＝
１．４２
２
２ ×２８．９≈１２．９ （ｃｍ）
１＋ｋ１ ＋ｋ２
１＋１．２ ＋１．４
式 中 ： ｈｐ 为 平 均 有 效 静 压 力 头 （ ｃｍ） ； ｋ１ 、ｋ２ 为 系
《热加工工艺》２００８ 年第 ３７ 卷第 １７ 期
５５２．５
５１３
４２１
２２９
４８８．２
［５］ 聂小武， 鲁世强， 王 克 鲁 ， 等． 壳 体 零 件 缩 孔 缺 陷 的 解 决［Ｊ］． 热加工工艺， ２００６， （ ２） ： ２６－２７．
［６］ 庞祖高， 苏广才 ， 夏 薇 ， 等． 影 响 温 挤 压 模 具 的 寿 命 因 素 及 对 策探讨［Ｊ］． 锻压技术， ２００６， （ ２） ： ５２－５５．
２ 工艺分析
箱体类铸件的收缩率受铁水的化学 成分、浇
１４８
Ｈｏｔ Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ２００８， Ｖｏｌ．３７， Ｎｏ．１７
上半月出版
Ｃａｓｔｉｎｇ·Ｆｏｒｇｉｎｇ·Ｗｅｌｄｉｎｇ 金属铸锻焊技术
注温度、铸件本身结构特征、
铸型的退让性和泥芯的退让
性等多种因素的影响， 尤其是
化学成分、浇 注温度的影 响使
图 ５ 芯盒局部示意图
活块与芯盒体接合尖角处活块做出 ３×４５°倒 角， 以防止散砂垫起活块； 同时在活块两端芯盒体 底部各设一小孔， 以利于落入活块底座的散落砂 的清除， 如图 ５Ａ 处所示。
在各泥芯头外端一周， 根据刀具情况加工 Ｒ５￣１０ ｍｍ 圆角，以防止下芯时产生铲砂并起积砂 槽作用， 如图 ３Ｃ 处所示。
文章编号： １００１－３８１４（２００８）１７－０１４８－０３
１ 生产条件
变 速 箱 壳 体 铸 件 材 质 ＨＴ２００， 铸 件 质 量 ８２ ｋｇ， 外形尺寸 ５５２．５ ｍｍ ×５１３ ｍｍ ×４８８．２ ｍｍ， 壁厚
收稿日期： ２００７－１２－２１ 作者简介： 吕建强（ １９６６－） ， 男， 江苏 淮 安 人 ， 高 级 工 程 师 ， 学 士 ， 主
４ 结束语
冲压生产效率和成本对模具的依赖性很大。 对生产过程中模具出现的故障， 应具体问题具体 分析， 制定正确的维修方案。及时解决模具损坏、 卡模、刃磨和产品质量缺陷等问题， 处理好模具维 修与报废的关系， 才能减少停产修模时间， 缩短生 产周期， 保证冲压生产的正常进行。
参考文献：
［１］ 文琍， 夏江梅． 冲模寿命与模具维修 ［Ｊ］． 金属成形工艺， ２００２， （ ３） ： ５９－６１．
得同一种铸件在每一炉次甚
至同一炉次的尺寸都有差异。
一 般 灰 铁 件 的 收 缩 率 在 ０．７％
￣１％之间。
图 １ 变速箱壳体
箱体类零件的尺寸精度除
受铸件收缩率影响外， 还受到错箱、偏芯、变形以及
机械加工中的定位误差和机械加工误差的影响。
因此， 要生产出合格的零件， 在复杂形状箱体
类铸件铸造模具设计制造中必须采取一系列的工
为防止手工扎气
孔时， 使扎气孔根部铸