泵盖铸造工艺设计说明书资料

课程设计说明书

泵盖铸造工艺设计

院系：机械工程学院

专业：材料成型及控制工程

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目录

1.铸造工艺分析 (1)

1.1零件介绍 (1)

1.2零件生产方式选择 (1)

1.3技术要求分析 (1)

1.4 合金铸造性能分析 (2)

2.确定铸造工艺方案 (2)

2.1确定铸造方法 (2)

2.2确定浇注位置和分型面 (2)

2.3确定型内铸件数目 (3)

2.4不铸出孔及槽的确定 (3)

2.5机械加工余量和铸造圆角的确定 (3)

2.6起模斜度和分型负数的确定 (5)

2.7砂芯的确定 (7)

2.8铸造收缩率的确定 (7)

2.9冒口的确定 (7)

2.10浇注系统的确定 (8)

3.芯盒的设计 (9)

3.1芯盒材质和分盒方式的确定 (9)

4.总结 (9)

参考资料 (10)

1.铸造工艺分析

零件简介：

1.1零件介绍：

零件名称：泵盖

零件材料：HT200

1.2零件生产方式选择：

大批量生产，零件图如下：

1.3技术要求分析

按照国家标准，对于HT200，其抗拉强度应达到200Mpa。铸件在使用时工作条件较好，但此铸件需起隔爆作用，按照技术要求，需在粗加工后进行时效处理及相应的热处理工艺。另外，铸件清砂后，焖火铲除毛刺喷砂后喷G04-6铁红过氯乙烯底漆。除此外无特殊技术要求。

注：其中φ21H7内孔为重要加工面，不允许存在气孔、夹砂等铸造缺陷。

1.4 合金铸造性能分析

灰铸铁具有良好的铸造性能：

（1）流动性。灰铸铁的熔点较低，结晶温度范围较小，在适宜的浇注温度下，具有良好的流动性，容易填充形状复杂的薄壁铸件，且不易产生气孔、浇不足、冷隔等缺陷。

（2）收缩性。灰铸铁的浇注温度较低，凝固中发生共析石墨化转变，使其线收缩小，产生的铸造应力也较小，所以铸件出现翘曲变形和开裂的倾向以及形成缩孔、缩松的倾向都较小。

（3）灰铁充型能力好，强度较高，耐磨、耐热性好，减振性良好，铸造性较好，但需人工时效。

2.确定铸造工艺方案

2.1确定铸造方法

铸件材质为HT200，，其轮廓尺寸25×φ110，属中小件，联结结构合理，符合灰铸铁铸造要求，可以进行铸造工艺设计。采用湿砂型机器造型大批量生产。

采用湿砂型机器脱箱造型，热芯盒水玻璃砂射芯机制芯。

2.2确定浇注位置和分型面

浇注位置选择原则：

（1）重要加工面应朝下或呈直立状态；

（2）铸件的大平面应朝下；

（3）应有利于铸件的补缩；

（4）应保证铸件有良好的金属液导入位置，保证铸件能充满；

（5）应尽量少用或不用砂芯；

（6）应使合型、浇注和补缩位置一致。

分型面选择原则：

（1）应使铸件全部或大部分置于同一半型内；

（2）应尽可能减少分型面数目；

（3）平直分型面和曲折分型面的选择，应尽可能选择平直分型面；

（4）分型面应选取在铸件最大截面处。

经考虑，分型面选择在最大截面处，内浇道也从此处进入。此方案起模方便，大部分铸型位于下箱，有利于保证浇注质量，且也能获得质量均衡的铸件。缺点是下芯稍有不便，但不影响。如下图：

2.3确定型内铸件数目

由于铸件外形尺寸较小，也考虑到所选用的造型机型号，采用一箱四件。2.4不铸出孔及槽的确定

铸件的最小铸出孔直径 mm

灰铸铁件铸钢件大量生产12~15 ~

成批生产15~30 30~50 单件、小批生产30~50 50

铸件材质壁厚最小孔径

灰铸铁8~10 6~10查表，灰铸铁件大量生产的不铸出孔的最小直径为12~15mm，故只需铸出中间的21H7的孔.

2.5机械加工余量和铸造圆角的确定

机械加工余量：

机械加工余量是指在铸件加工表面上留下的、准备用机械加工方法切去的金属层的厚度，目的是获得精确的尺寸和光洁的表面，以符合设计的要求。

铸件加工余量的大小，要根据铸件的合金种类，生产方法，尺寸大小和复杂程度，以及加工面的要求和所处的浇注位置等因素来确定。 如下表：

成批、大量生产灰铸铁件机械加工余量等级

手工造型 机器造型及壳型

金属型 低压铸造 尺寸公差等级CT 11~13 8~10 7~9 7~9 加工余量等级MA

H

G

F

F

由题可得：机器造型。 如下表：

与尺寸公差配套使用的合金钢件加工余量

查表得，铸件的加工余量为：顶面——0.5mm ，侧面——0.5mm ，底面——1.4，

尺寸公差等级

CET 8

9

10

加工余量等级MA G

G

G

基本尺寸/mm 浇注位置 加工余量数值/mm

40≤

顶面 0.5 0.5 0.5 侧面

0.5 0.5 0.5 >63~100 底面

1.4

1.4

1.4

如图：

铸造圆角：

铸件上相邻两壁之间的交角，应做出铸造圆角，防止在尖角处产生冲砂及裂纹等缺陷。圆角半径一般为相邻两壁平均厚度的1/3~1/2,中小件采用R3-R5mm,此处取3mm。

2.6起模斜度和分型负数的确定

起模斜度：除零件本身具有的斜度外，除零件本身具有的斜度外，另设Φ90与Φ110外圆处起模斜度。

根据标准《铸件模样起模斜度》中的规定，该铸件选用增加铸件厚度的起模斜度形式如图所示：