冒口系统智能化设计》软件的开发与应用_图文(精)

《铸件浇冒口系统智能化设计》软件的开发与应用

邵建东

(无锡环宇精密铸造有限公司

在熔模精密铸件的过程中,浇冒口系统设计得科学合理是确保铸件质量的一项核心技术。浇冒口系统尺寸设计合理与否,将直接影响铸件内在质量的优劣。尺寸偏小,影响顺序凝固及钢液补给能力,铸件会产生缩孔和疏松,特别是承压零件会产生泄露而报废;尺寸过大,会使企业导致铸造成本增加,能源大量浪费,使企业经济效益下降而失去竞争力。因此科学合理的设计浇冒口系统,优化铸件内浇口及冒口尺寸,是制约我们每个铸造企业发展的一个重要因素,这个因素也客观反映了一个企业乃至一个国家对铸造工艺技术水平的高低。特别是在当今铸造材料价格大幅度上涨的情况下,这个问题将尤为重要。

那么如何来提高浇冒口的设计水平,确保企业在激烈竞争的市场经济中占领先地位,使企业立于不败之地呢?针对这个问题,本公司科技人员潜心研究,反复探讨,实践、论证,向传统的铸造浇冒口设计方法挑战,攻克了一个又一个的技术难关,使铸造理论知识与多年来的实践经验,科学地、有机地结合在一起,直至2004年3月份成功开发了《铸件浇冒口系统智能化设计》软件,经过近几年来的应用实践,取得了十分显著的效果,越来越感觉到科学技术的能量和威力。该软件的特点和作用如下:

一.特点:

1.改变传统方法,创新铸件浇冒口设计:

在铸件浇冒口系统设计过程中,最常用的方法是热节圆比例法,这种方法也是最传统最简单的方法(俗称经验估计法。这种方法的出发点是以铸件上热节圆截面或直径作为确定内浇口截面尺寸大小的主要依据,如:设计铸件热节圆直径为D节,内浇口直径为d 则:

d=K×D节(式中K为比例系数,取值为0.4—0.9. 这种方法对于<1kg以下的小铸件以及铸件几何形状相对比较简单的零件相对成功率较高,但对单件十几公斤,几十公斤或是上百公斤的大铸件,以及形状复杂有交叉壁厚的铸件而言,用这种传统的方法设计浇冒口,则成功率很低。另外,这种热节圆比例法只能用于铸件内浇口尺寸的确定,对冒口的截面尺寸只能用经验估计方法来完成,然而经验丰富的科技人员成功率相对高一些,反之则低一些。因此这种方法设计铸件浇冒口系统有较大的局限性和不可靠性,只能通过反复改进来摸索,最后趋于合理,满足铸件质量

要求,这样导致新品开发成本高、周期长、竞争力弱。而《铸件浇冒口系统智能化设计》将根本上改变了这种传统内浇口确定的方法,比较科学、正确、系统地将铸件内浇口尺寸及冒口尺寸完整地显示出来,从而大大提高了铸件浇冒口系统的设计精度,其正确率一般铸件可达100%,大大缩短铸件开发周期,提高企业市场竞争力和客户对企业的信任度。

2. 使用方便,可操作性强:

本《铸件浇冒口系统智能化设计》软件,只需在软件对话格中输入5个数据,它就会弹出内浇口截面尺寸和冒口截面尺寸,能自动控制调节铸件、内浇口、冒口的顺序凝固件。

铸件内浇口、冒口智能化设计

注:表中a 为铸件法兰热节处的厚度(输入数据 ;b 为铸件法兰热节处的宽度(输入数据;c 为铸件法兰交叉壁厚(输入数据;内浇口长(输入数据; 内浇口宽(自动弹出; 冒口长(输入数据; 冒口宽(自动弹出。

铸件 (cm

内浇口截面

尺寸(cm 冒口截面尺寸(cm

序号零件名称

a

b c 长宽长宽

DN25阀体 2.2 5.5 1.5 4 2.1 4.8 4.8

DN25-PN40阀体示意图

DN25-PN40阀体蜡模示意图

DN25-PN40阀体蜡模组树示意图

冒口截面尺寸48×48×220 冒口重量4.9kg 铸件重量4.5kg×2=9kg

工艺出品率%=9/(9+4.9×100%=64.75%

3.软件使用快速、准确、高效:

应用这个软件,设计一个零件的浇冒口尺寸,只需花1—2分钟就能完成,而且准确率高,一般铸件可达100%,复杂铸件可达95%以上。

二.《铸件浇冒口系统智能化设计》软件的功能与作用:

1. 本软件主要用于铸件浇冒口系统尺寸的设计确定。

2. 本软件对铸件的缩孔,疏松可进行诊断分析,诊断分析其产生的原因,在浇冒口系统中

是冒口的尺寸问题还是内浇口的尺寸问题而导致。这样可有目标,有针对性的加以改善,确保铸件质量。

3. 可用作铸件贴补,延伸贴块或补缩工艺筋尺寸的确定,比较正确的改善铸件局部区域的

补缩条件,建立顺序凝固条件,使热节分散及有效补缩距离不够的铸件确保内在质量。三.结束语:

《铸件浇冒口系统智能化设计》软件的成功研发及几年来的应用实践,收到了比较显著的效果,它能快速准确的设计铸件浇冒口系统,缩短新品铸件开发周期,为提高企业开发能力,赢得市场,提供了有力的现代化武器,同时为诊断铸件的缩孔和疏松,解决疑难问题提供了科学依据。该软件的开发应用填补了国际国内的空白,它将为提高我国的铸造工艺水平发挥越来越大的作用。同时对节约能源,最大限度提高工艺出品率,降低铸造成本,提高企业经济效益,快速提升在行业中的竞争力具有十分重大的意义。