基于Anycasting熔模铸造毕业设计论文
AnyCasting熔模铸造模块及案例介绍AnyCasting
R44
31.86
D B H F
B’
厚度 主流道 : 45 mm
20.59
斜度 2˚ 8
初始设计
8
改进设计
凝固时间与补缩效果
▶ 产品拐角处的孤立液相 (局部分析)
凝固时间: 55.73 sec (fs : 0.28)
凝固时间: 50.96 sec (fs : 0.26)
孤立液相区
A
在产品拐角处的孤立液相区
5
235 mm
熔模铸造模拟
模拟策略
充型及凝固模拟
考虑方案 (共 12 种方案) 1. 采用内浇口: 3, 4, 7个 2. 内浇口位置与大小 3. 流道大小与形状 4. 充型温度等参数选择
模拟条件 1. 铸件材料: CF3 2. 铸型材料:陶瓷壳 (9~10 mm) 3. 浇铸温度 : 1550 ℃~1680℃ 4. 陶瓷壳预热: 1000℃ 分析步骤 1. 充型模式 2. 凝固模式及凝固顺序 3. 联合判据判断缩孔缩松 (Niyama判据, 有效补缩判据, 残余熔体模数判据等)
耐火纤维 0.5”
空气 空气 Temp (℃) 流道 空气体积对热量累计的作用
陶瓷壳 (9层)
Time (sec)
空气体积的作用
4
加热空气
浇铸系统设计案例介绍
▶ 几何造型及剖分网格模式
浇口杯 对称线 对称面
排气 (1个 /1件)
内浇口 (4个/ 1件)
零件 流道
200 mm
几何造型 (4 零件)
剖分数量 (430万)
第四次改进
14
第五次改进
改进设计及工艺出品率对比
▶ 改进设计降低总重提高工艺出品率
出品率 ↑ 缺陷 ↓
钛合金低成本氧化物陶瓷型壳熔模精密铸造技术研究---优秀毕业论文参考文..
国内图书分类号：TG249.5国际图书分类号：621.74工学博士学位论文钛合金低成本氧化物陶瓷型壳熔模精密铸造技术研究博士研究生：肖树龙导师：陈玉勇教授协助指导：田竟副教授申请学位：工学博士学科、专业：材料加工工程所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2007年5月授予学位单位：哈尔滨工业大学Classified Index: TG249.5U.D.C.: 621.74Dissertation for the Doctoral Degree in EngineeringSTUDY ON TECHNOLOGY OF INVESTMENT CAST FOR TITANIUMALLOY USING LOW COST OXIDE CERAMIC MOULD SHELLCandidate：Xiao ShulongSupervisor：Prof. Chen YuyongAssociate Supervisor：Associate Prof. Tian Jing Academic Degree Applied for：Doctor of Engineering Specialty：Materials Processing EngineeringAffiliation: School of Materials Science and EngineeringDate of Defence：May, 2007Degree-Conferring-Institution：Harbin Institute of Technology摘 要- -I 摘 要本文对钛合金的低成本熔模精密铸造技术进行了研究，通过对粘结剂、面层涂料及型壳各种性能的研究、型壳干燥与焙烧工艺的研究，确定了低成本氧化物陶瓷型壳的制备工艺；研究了钛合金与低成本氧化物陶瓷型壳的界面反应、钛合金的显微组织与力学性能；对熔模精密铸造充型与凝固过程进行了数值模拟，设计了浇注系统，优化了熔炼与浇注工艺参数，为实际浇注打下基础；开展了典型薄壁复杂铸件的熔模精密铸造离心浇注实验，制备出合格的铸件，并对铸件的质量和性能进行了测试，结果表明采用低成本氧化物陶瓷型壳在离心力场下能够浇注出质量和性能优良的铸件。
熔模铸造毕业设计
熔模铸造毕业设计熔模铸造毕业设计熔模铸造是一种先进的金属铸造技术，也是我毕业设计的主题。
在这篇文章中，我将探讨熔模铸造的原理、应用以及我在毕业设计中的研究内容。
一、熔模铸造的原理熔模铸造是一种通过制作熔模来铸造复杂形状的金属零件的方法。
它的原理是先制作出一个与所需零件形状相同的模具，然后通过加热模具，使模具内的熔融金属填充进去，并冷却凝固，最后获得所需的零件。
熔模铸造的核心在于熔模的制作。
一般来说，熔模可以使用多种材料制作，如石膏、陶瓷、蜡等。
其中，蜡模是最常用的材料，因为它具有良好的可塑性和热稳定性。
通过制作蜡模，可以实现复杂形状的零件铸造。
二、熔模铸造的应用熔模铸造在工业生产中有广泛的应用。
它可以用于制造各种复杂形状的零件，如汽车发动机缸体、航空发动机叶片等。
相比于其他铸造方法，熔模铸造具有以下优势：1. 高精度：熔模铸造可以实现高精度零件的制造，因为模具的制作和熔模的填充过程可以控制得很精确。
2. 节约材料：相比于其他铸造方法，熔模铸造可以节约材料。
因为熔模铸造是通过填充熔融金属来制造零件，不需要额外的材料。
3. 良好的表面质量：熔模铸造可以获得良好的表面质量，因为熔模的表面光滑，可以直接影响到最终零件的表面质量。
三、我的毕业设计内容在我的毕业设计中，我选择了熔模铸造技术，并以某种特定的零件为研究对象。
我的研究内容主要包括以下几个方面：1. 熔模材料的选择：在研究中，我将对不同材料的熔模进行比较，包括蜡模、陶瓷模等。
通过对比它们的性能和成本，选择最适合的熔模材料。
2. 熔模制作工艺的优化：在研究中，我将对熔模的制作工艺进行优化，以提高熔模的质量和生产效率。
我将尝试不同的工艺参数，如温度、压力等，以找到最佳的制作工艺。
3. 铸造过程的模拟与分析：在研究中，我将使用计算机模拟软件对熔模铸造过程进行模拟与分析。
通过模拟，我可以预测铸造过程中可能出现的问题，如气孔、缩松等，并提前采取相应的措施。
4. 零件性能的测试与评估：在研究中，我将对熔模铸造获得的零件进行性能测试与评估。
毕业(设计)论文开题报告熔模铸造
南昌工程学院
10级毕业（设计）论文开题报告
机械与电气工程学院系（院)
材料成型及控制工程专业
南昌工程学院教务处订制
题目：导向器体精密铸件蜡模模具设计及其成型工艺
一、选题的依据及课题的意义
熔模铸造又称熔模精密铸造，是一种净行成型工艺。它是用可熔（溶）行一次模样和型芯使铸件成型的铸造方法。其可生产的各种合金精密、复杂、接近于零件最后形状的件，适与中小型精密铸件。
四、目标、主要特色及工作进度
目标：确定导向器体精密铸造模具设计和生产工艺。
主要特色：熔模铸造是一种尽形铸造技术，其生产铸件可为各种金属的精密、复杂、接近与零件最后形状的件，可不经过加工直接使用或少加工使用。本设计的产品通过软件三维造型获得二维造型，根据三维可以直接测量数据，方便快捷了解产品参数，提高产品从设计到工业化生产的效率，节约大量的时间和成本，让企业快速抢占市场，节约大量时间和成本。
随经济社会发展，制造行业迅速发展，不断提出新的要求，为了顺应我国机械工业、航空工业，以及满足国防工业的有关需求，熔模铸造随之发展起来，并从有余量发展到无余量熔模精密铸造。无余量熔模铸造显现出特有的优势，它有效地降低材料、制造和维修成本，缩短产品研制周期，延长使用寿命，提高整体性能，而且适合大批量生产或小批量生产各种结构、形状复杂的铸件，尺寸精度高，表面粗糙度小，合金材料不受限制，因此应用十分广泛。
基于anycasting的球墨铸铁汽车泵体铸造工艺优化
0引言基于现代铸造技术的发展,铸造工艺C A E 技术的深入应用,不仅可以高效解决实际铸造生产与工程问题,还使铸造业的发展前景日益多元化、绿色化。
随着我国倡导下“一带一路”的命运共同体在经济、科技等领域的迎来重大发展的契机,国内多家高等院校、科研院所和生产企业各方面力量密切合作,对于FT-St ar 、华铸C A E 等国产铸造C A E 技术的研发与应用领域组织产、学、研联合攻关,加大推动了C A E 技术辅助国内铸造生产的研发力度,不断探索创新制造业互联网模式的基础工作。
本文采用A nycast i ng 软件模拟分析球墨铸铁汽车泵体工艺系统的充型、凝固过程,以及观察浇注过程的温度、速度和压力场的变化规律,从而避免通过大量的铸造生产实验来验证设计的合理性。
1泵体零件及其工艺系统的三维造型对零件、浇注系统及其补缩系统等建立三维实体造型,是对其铸造工艺实现数值模拟的应用基础。
本设计利用Pr o/E 软件首先对该铸件(包括铸型、浇冒口系统)进行三维建模。
再将铸造工艺装备的各部分及系统作为一个整体进行装配约束,并以“.st l ”格式文件分别输出。
2工艺浇注的A nycast i ng 分析2.1数值模拟前处理本设计基于A nycast i ng 模拟的仿真试验可由该软件的前处理器A nyPR E 模块对铸件模型进行网格划分工作以及模拟条件设定。
具体设置如下:将建好的“.st l ”文件全部导入到A nyPR E 中,分别定义各部分实体造型的属性,设置铸型并确定默认求解域。
划分网格时为保证仿真铸件不失真,选择壁厚参数时设置为小于该铸件的最小壁厚。
采用均匀网格划分法,铸件结构相对比较简单,网格数较少。
任务制定设置中,本设计为砂型铸造,将铸造工艺选为非金属型铸造,分析类型选择“充型过程和之后的传热及凝固”。
设置其他铸造工艺参数与边界条件,包括:打开A nyD B A SE 库,根据不同标准选择———————————————————————作者简介:张武(1994-),男,福建仙游人,本科,研究方向为铸造工艺优化、数值模拟。
基于Anycasting的汽轮机阀体浇注系统优化模拟_周扬
收稿日期:2010-07-01; 修订日期:2010-08-17作者简介:周 扬(1984- ),浙江富阳人,硕士生.研究方向:汽车零部件设计制造.Email:360082431@V ol.31N o.11No v.2010铸造技术F OU N DRY T ECH NO LO GY基于Anycasting 的汽轮机阀体浇注系统优化模拟周 扬,申荣华(贵州大学机械工程学院,贵州贵阳550003)摘要:分析了生产中铸造质量要求较高的汽轮机阀体的浇注系统,并对其进行改进。
运用铸造模拟仿真软件A nycasting 对原浇注系统及改进后浇注系统进行模拟仿真。
实验结果表明,改进后的浇注系统能获得优良的铸件,并节约了大量钢材。
研究结论对大型铸件工艺设计以及实际生产具有指导意义。
关键词:汽轮机阀体;铸造模拟;优化,浇注系统中图分类号:TP391;T G269 文献标识码:A 文章编号:1000-8365(2010)11-1407-05Simulation and Optimization of Turbine Valve GatingSystem based on AnycastingZHOU Yang,SHEN Rong -hua(Department of Mechanical Engineering,Guizhou University ,Guiyang 550003,China)Abstract:Th is paper an alyzes th e gating system and its improvemen t of turbine valve wh ich requ ires very strict castin g qu ality.Based on the sim ulation software Anycasting to the contrast study on origin al cast system and improved pou ring system was carried out.R esu lts show that:the improved cast system works fine and save a lot of liquid steel.It has positive sign ificance to large casting process design an d actual production .Key words:Tu rbin e valve;Castin g sim ulation;Optimization ,gatin g system汽轮机阀体是汽轮机中最重要的部件。
大直径铝合金活塞的模具设计和铸造工艺优化研究
大直径铝合金活塞的模具设计和铸造工艺优化研究山东省滨州市256500摘要：传统大直径铝合金活塞的模具设计和铸造工艺在实际生产中极易在活塞内部产生一定铸造缺陷，对活塞顶部以及裙部造成影响。
为防止大直径铝合金活塞产生铸造缺陷，对模具设计以及铸造工艺进行优化极为必要。
本文便基于AnyCasting三维模拟软件，将传统铸造工艺作为初始条件进行铸造模拟，根据模拟结果，提出有针对性的模具设计和铸造工艺的优化策略，最后进行生产验证，证明优化策略切实有效，以此为相关设计人员、铸造人员提供实践参考。
关键词：大直径；铝合金活塞；模具设计；铸造工艺0.前言：活塞是发动机重要组成部分，对于铸造工艺要求较高。
传统发动机活塞的材质通常为铸铁，成本较低，但自重较大，发动机在高速运转过程中极易发生脆性破坏，进而对发动机产生损坏。
为此，铝合金活塞替代了传统铸铁材质的活塞，解决了铸铁活塞质量过大的问题。
但铝合金自身的热导率较高，且活塞模具结构较为复杂，热节过多，所以在铸造过程中极易出现缩松等缺陷。
铝合金的传统铸造工艺多数基于经验方法，参考价值较小，无法为模具结构和铸造工艺的优化提供数据参考，因此采取数值模拟法进行分析极为必要。
1.大直径铝合金活塞的初始模具设计及铸造工艺的数值模拟为对大直径铝合金活塞（为方便论述，下文简称为铝合金活塞）的初始磨具设计及铸造工艺进行数值模拟，本文采用AnyCasting三维模拟软件建立几何模型，划分网格单元。
1.1几何模型的建立本文将铝合金活塞的最大直径设置为240mm，整体高度为77mm，顶冒口高度为33mm，最大直径设置为50mm。
此模型的顶部和裙部厚度较大，且销孔处的厚度要大于裙壁处。
根据活塞受力情况分析，活塞的顶部和销孔部位的承压较大，所以此部分不能存在铸造缺陷。
此外，由于顶部、裙部的厚度较高易出现热节，所以在此处设置保温冒口进行补缩，而且因裙部和销孔部的厚度差异较大，所以在侧面设置保温块，以此使其实现顺序凝固。
AnyCasting_熔模铸造
充型方向
充型时间分布
6
充型分析设计主流道
▶ 改进主流道前后的充型情况对比(局部分析)
流动方向充向侧壁 将会有气体不易排出
流动方向平缓向下， 流动顺畅
速度
Max : 474 cm/sec Min : 0 cm/sec
流道宽度: 45mm
速度
Max : 473 cm/sec Min : 0 cm/sec
31.86
30.07 11.31 30.07
20.59
D
H
B
F
斜度 2˚ 8
改进设计
8
凝固时间与补缩效果
▶ 产品拐角处的孤立液相 (局部分析)
凝固时间: 55.73 sec (fs : 0.28) 孤立液相区
A
凝固时间: 50.96 sec (fs : 0.26)
在产品拐角处的孤立液相区 9
凝固时间与补缩效果
初始设计
7
流道宽度: 40mm
改进设计
流道改进
▶根据充型分析对主流道进行改进
对称面
厚度 主流道: 40 mm
R44 孤立区，气体不宜排出
流动受阻: 有压力损失
26.86 A’ 9.07
B’ 厚度 主流道 : 45 mm
初始设计
3.80
4.07 26.86
R4
A
11.31
30.07
C
R26
E
G
42.81
模拟条件 1. 铸件材料: CF3 2. 铸型材料:陶瓷壳
(9~10 mm) 3. 浇铸温度 : 1550 ℃~1680℃ 4. 陶瓷壳预热: 1000℃
分析步骤 1. 充型模式 2. 凝固模式及凝固顺序 3. 联合判据判断缩孔缩松
毕业论文设计-电缆插头熔模铸造压型设计
前言熔模铸造又称"失蜡铸造"，通常是在蜡模表面涂上数层耐火材料，待其硬化干燥后，将其中的蜡模熔去而制成型壳，再经过焙烧，然后进行浇注，而获得铸件的一种方法，由于获得的铸件具有较高的尺寸精度和表面光洁度，故又称"熔模精密铸造"。
可用熔模铸造法生产的合金种类有碳素钢、合金钢、耐热合金、不锈钢、精密合金、永磁合金、轴承合金、铜合金、铝合金、钛合金和球墨铸铁等。
熔模铸件的形状一般都比较复杂，铸件上可铸出孔的最小直径可达0.5mm，铸件的最小壁厚为0.3mm。
在生产中可将一些原来由几个零件组合而成的部件，通过改变零件的结构，设计成为整体零件而直接由熔模铸造铸出，以节省加工工时和金属材料的消耗，使零件结构更为合理。
摘要：本设计主要内容是熔模铸造的压型设计，针对给定的电缆插头进行综合分析，从而完成此零件的熔模压型设计。
确定铸件图及完成相关的准备工作后就可进行压型设计。
设计内容主要包括确定压型的结构、尺寸、型芯、排气系统和顶杆机构等。
设计的压型应力求结构简单，加工方便，选材合理，安全可靠。
运用cad,proe等作图软件，绘制压型的零件图和装配图。
关键词：熔模铸造，压型设计，制图Abstract：The design of the main contents of graduation is Investment Casting Design mold.For cable plug to make a comprehensive analysis,Parts of the mold to complete the pletion of the preparatory work such as casting plans, can Design mold.The design of the Content is to determine the structure of die, size,core, Exhaust System , Top of the body. Mold design should seek to simple structure, convenient processing, material selection reasonable, safe and e the mappingsoftware such as CAD and PROE, completion of the mold parts drawings and engineering drawings.Keywords:Investment casting、mold design、graphics目录1零件分析…………………………………………………………………………2选择基准面…………………………………………………………………………3模具结构类型与注蜡机的选择…………………………………………………4分型面的确定……………………………………………………………………5确定浇注口的位置…………………………………………………………………6型芯结构………………………………………………………………………7型腔结构………………………………………………………………………8设计合模机构和其它机构零件…………………………………………………9各尺寸的计算………………………………………………………………………10零件结构设计…………………………………………………………………11模具装配图…………………………………………………………12结论13致谢14参考文献1．零件分析本毕业设计所要完成的是电缆插头的熔模铸造的压型设计，电缆插头机构如图1所示。
毕业设计--熔模铸造工艺设计
目录中文摘要英文摘要一、概述 (3)1、定义 (3)2、特点 (3)3、发展历史 (3)4、应用 (4)二、熔模铸造工艺设计 (5)1、零件图 (5)2、铸件结构工艺性分析 (5)3、确定工艺方案和工艺参数 (6)4、设计浇注系统 (9)5、绘制铸件图 (12)三、压型设计 (13)1、压型设计的基本要求及参数选取 (13)2、成型部分形体结构部分设计 (14)3、压型工作图设计 (17)4、压型图 (20)四、熔模的制造 (22)1、模料的选取 (22)2、模料的配制 (23)3、制熔模 (23)4、制模组 (24)5、模组的除油和脱脂 (26)五、型壳的制造 (27)1、制造型壳用的材料 (27)2、涂料的配制 (28)3、涂挂涂料及撒砂 (32)4、型壳的干燥和硬化 (32)六、脱蜡与焙烧 (34)1、脱蜡 (34)2、脱蜡的工艺过程 (34)3、模料的回收处理 (34)4、焙烧 (35)七、熔炼与浇注 (36)1、黄铜的特性 (36)2、黄铜的牌号选用 (37)3、锰黄铜的熔炼准备 (37)4、中间合金 (38)5、熔剂 (39)6、配料 (39)7、熔炼工艺 (40)8、浇注 (41)八、铸件的后处理 (42)1、熔模铸件清理 (42)2、从铸件和金属浇注系统上清除新型壳 (42)3、铸件上残留耐火材料的清除 (42)参考文献 (44)致谢 (45)一、概述1、定义熔模铸造又称"失蜡铸造"，通常是在蜡模表面涂上数层耐火材料，待其硬化干燥后，将其中的蜡模熔去而制成型壳，再经过焙烧，然后进行浇注，而获得铸件的一种方法，由于获得的铸件具有较高的尺寸精度和表面光洁度，故又称"熔模精密铸造"。
2、特点1）铸件尺寸精确一般可达CT4-62）可铸造形状复杂的铸件，特别可以铸造高温合金铸件3）不受铸件材料的限制4）铸件尺寸不能太大，重量也有限5）工艺过程复杂、工序繁多，使生产过程控制难度大增6）铸件冷却速度慢，铸件晶粒粗大压制熔模时，采用型腔表面光洁度高的压型，因此，熔模的表面光洁度也比较高。
铸造工艺设计毕业设计论文
目录摘要 (1)1设计任务 (2)1.1 技术要求 (2)1.1.1生产条件 (2)1.1.2 铸件材质 (2)1.1.3 造型材料及造型方法 (2)1.2 设计的技术要求 (2)1.2.1 化学成分 (2)1.2.2 结构工艺性分析 (2)2 工艺方案的确定 (2)2.1 铸造及造型方法的确定 (2)2.1.1 铸造方法 (2)2.1.2 砂型材料 (2)2.1.3 造型方法 (3)2.2 分型面和浇注位置的确定 (3)2.2.1 分型面的确定 (3)2.2.2 浇注位置的确定 (4)2.3 铸造工艺参数的选择 (4)2.3.1 铸件尺寸公差 (4)2.3.2 铸件重量公差 (4)2.3.3 机械加工余量 (5)2.3.4 铸造收缩率 (5)2.3.5 起模斜度 (5)2.3.6 最小铸出孔及槽 (5)2.3.7 分型负数 (5)2.3.8 分芯负数 (5)3 浇注系统的设计 (5)3.1 浇注系统的类型 (5)3.2 阻流截面积的计算 (5)3.2.1 内浇道截面积 (5)3.2.2 横浇道截面积 (6)3.2.3 直浇道截面积 (6)3.3 冒口的计算和确定 (6)3.3.1 冒口补缩距离 (6)3.3.2 冒口尺寸确定 (7)4 铸件的熔炼要求 (7)4.1 温度要求 (7)4.2 球化处理 (7)4.3 孕育处理 (7)5 铸件的热处理 (7)5.1 退火处理 (7)5.1.1 高温石墨化退火 (7)5.1.2 低温石墨化退火 (8)5.2 冷却方式 (8)5.3 热处理工艺图 (8)6 铸件的数值模拟过程与分析 (8)6.1 铸件充型及凝固过程 (8)6.2 模拟过程对工艺的完善 (10)结论 (13)参考文献 (14)附图 (15)摘要合理的铸造工艺是保证铸件质量的关键。
在目前的工作中，球墨铸铁QT450铸件的铸造工艺，是根据客户的要求进行设计的。
基于对铸件结构的分析，对几个铸造工艺方案进行了认真审议。
基于Anycasting熔模铸造毕业设计论文
基于Anycasting熔模铸造毕业设计论文鼓风机底座工艺设计及优化摘要：铸件充型凝固过程数值模拟是提高铸件质量和铸造生产经济效益的重要途径之一。
随着科学技术的不断发展和生产水平的不断提高以及人类社会生活的需要，对铸造生产提出了一系列新的、更高的要求，熔模铸造正发挥着越来越重要的作用。
本文先描述了熔模铸造的工艺流程，并进行了分析，找出适宜的方法，然后利用AnyCasting对鼓风机底座进行模拟分析，找出缺陷，进行优化，然后再次模拟，一直到达到预计效果。
关键词：熔模铸造；工艺流程；AnyCasting；鼓风机底座Blower Base Process Design and OptimizationAbstract：The numerical simulation of mould filling process and casting solidification process is an important method, by which the casting quality and the production economic benefits can be improved. Along with the science and technology unceasing development and production to improve the level of social life and human needs, puts forward a series of casting, new and higher requirements for casting is playing an increasingly important role. In this thesis,we depict the process of the investment casting and have analysis ,than we find a feasible project. We make use of anycasting simulate the base of the fan and find the vice ,than give a optimization and simulate again until we find the best project.Keywords：Investment casting；Process；anycasting；the base of the fan目录第1章绪论........................................................................................ 错误！未定义书签。
基于AnyCasting的机床床身铸造工艺计算机仿真与优化_朱旭刚
Ａ
Ｂ
Ｃ
组别 ／ 因数 充型温度 ／℃ 充型速度 ／（ ｍ·ｓ－１） 冷铁厚度 ／ ｍｍ
１
１３００
１．７
５０
２
１３５０
２．０
６０
３
１４００
２．３
７０
从表 ３ 中 可 知 ，各 因 素 极 差 ：RＡ（４．３３）＞RＣ（０．４５） ＞RＢ（１．４５）。 这表明对指 标的影响 程 度 ：充 型 温 度 ＞ 冷铁厚度 ＞ 充型速度。 各因素对指标的影响规律
图 ４ 残余液相分布情况（℃） Ｆｉｇ．４ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｓｉｄｕａｌ ｌｉｑｕｉｄ ｐｈａｓｅ（℃）
表 3 正交试验结果 Tab.3 The results of orthogonal test
方案编号 Ａ／℃ Ｂ／（ ｍ·ｓ－１） Ｃ／ｍｍ 试验结果残余液相（体积分数％）
因薄壁肋板凝固过早， 铸件顶部均布的冒口未 能起到良好的补缩效果。在凝固后期，残余液相与冒 口 间 的 补 缩 通 道 被 阻 断 ［３］，仅 依 靠 铸 件 两 端 的 浇 道 进行补缩，难以实现残余液相的有效补缩。 因而，建 立有助于提升浇口补缩效果的顺序凝固， 减少残余
64
《热加工工艺》 ２０１４ 年 １０ 月 第 ４３ 卷 第 １９ 期
《热加工工艺》 ２０１４ 年 １０ 月 第 ４３ 卷 第 １９ 期
基于 AnyCasting 的机床床身铸造工艺 计算机仿真与优化
朱旭刚 1， 秦继林 2 （山东商业职业技术学院，山东 济南 ２５０１０３）
摘 要：以 常 规 的 机 床 床 身 铸 造 工 艺 为 基 础 ，借 助 ＡｎｙＣａｓｔｉｎｇ 软 件 对 其 铸 造 过 程 进 行 仿 真 分 析 ，探 究 了 工 艺 参 数
AnyCasting模拟软件在汽车零件铸造工艺设计中的应用
AnyCasting模拟软件在汽车零件铸造工艺设计中的应用于波
【期刊名称】《铸造工程》
【年(卷),期】2011(035)003
【摘要】以发动机缸体、轮毅为例,介绍了AnyCasting软件分别在高压、低压铸造工艺中的应用,针对不同铸造工艺汽车零部件充型和凝固过程中产生的常见缺陷进行了预测分析,通过软件的后处理模块,能直观地观察铸造生产过程中气体包卷、缩孔等缺陷的分布,对铸造缺陷进行准确的预测,从而有利于铸造工艺改进,并节约试制成本,提高产品质量.
【总页数】3页(P28-30)
【作者】于波
【作者单位】常州机电职业技术学院模具技术系,江苏,常州,213164
【正文语种】中文
【中图分类】TG245
【相关文献】
1.Moldflow 软件在汽车零件注塑模具设计中的应用 [J], 朱昱
2.基于Anycasting软件的砂型铸造模拟分析 [J], 侯文伟;郑宝堂
3.AnyCasting模拟软件在摩托车铝合金轮毂模具设计中的应用 [J], 陈方园;俞鑫彬;陆仕平
4.铸造模拟仿真软件在汽车零件铸造工艺设计中的应用 [J], 丁刚强;甘芳艳
5.基于数值模拟软件的柱窝铸造工艺设计 [J], 栗怀锋
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数值模拟在熔模铸造中的应用
数值模拟在熔模铸造中的应用作者：王祯来源：《汽车世界·车辆工程技术（中）》2019年第02期摘要：凝固是决定铸件质量的关键过程，各种铸造缺陷如缩孔、缩松、变形等产生于这一过程或与之密切相关。
液态金属进入型腔之后，温度如何变化，凝固如何进行，缺陷如何形成，这些对铸造工作者来说均为不可视过程。
如何通过科学计算和形象描绘，优化最佳方案并形成工艺文件，尽可能以较少的人力物力生产出优质铸件，是铸造凝固过程数值模拟的主要任务。
关键词：数值模拟;AnyCasting;充型凝固过程;缩孔缩松判定0 前言目前，大多数铸造企业采用传统工艺试错法进行铸件生产。
传统的铸造工艺设计方法往往依赖于直觉经验，在铸件结构较为简单和铸造类似铸件时，经验可能起到一定的作用;在浇铸大型、复杂铸件且无相关经验时，只能通过反复工艺实验来确定工艺;当工艺存在重大失误时，可能使得工艺方案被彻底推翻。
通过工艺反复实验来确定工艺的方法，可能导致先前制作的模具报废，对于大型铸件来说模具费用会相当高，这会造成重大经济损失，同时严重影响新产品的试制，延长新产品的试制周期。
随着各行业技术的发展，铸件毛坯件的形状更加复杂，铸件质量要求不断提高，出品周期要求越来越短;传统的生产方式越来越不能满足实际生产需要。
在铸件生产中，合理的铸造工艺确定是决定铸件质量和保证工期的最重要因素。
传统工艺试错法不能满足实际生产需要。
1 数值模拟的意义随着计算机硬件和软件业的发展，铸造信息化得到了很快的发展，目前铸造模拟技术在实际生产中得到很好的应用，使得通过铸造模拟来确定铸造工艺成为可能，铸造过程计算机模拟可以减少或取消新产品的工艺实验，能够有效地避免可能出现的铸造缺陷，保证工艺的可靠性，缩短新产品的试制周期。
本文主要通过AnyCasting技术介绍铸造工艺设计及铸造工艺模拟在精密铸造工艺中的应用。
通过模拟分析得出铸件毛坯模数、铸件毛坯热节位置和大小、进行浇口棒设计，预测浇不足、气孔、缩孔缩松、冷隔、夹渣、变形等缺陷，解决工艺上问题，调整优化工艺指导实际铸件生产，降低铸造成本等。
消失模铸造—毕业设计
摘要消失模铸造是一种环境友好、适应性广、铸件质量优良的近无余量液态金属精确成型技术。
如同模具CAD技术是传统模具设计的革命一样，消失模铸造技术已成为改造传统铸造产业应用最广的高新技术，它更好地适应零件加工精确化的要求。
三通管接头，顾名思义，“三通”即三个通路，类似“T”形回路，若直径相同，则三通路流量相同，主要起连通回路的作用；若直径不同，则除连通管路作用，还能改变管道回路中流量的作用。
在本次设计基于三通管接头的结构特点和应用要求，结合灰铸铁的性能特点，着重分析消失模铸造的工艺特点、工艺流程及发展现状。
对比其它铸造方法，说明选用最佳方案的特点。
简要分析研究消失模铸造相关技术（如造型技术、浇注技术、泡塑模型模具制造技术等）和设计消失模铸造结构工艺。
研究确定三通管接头铸件的工艺参数及结构，据此设计铸造模具结构，最主要的是泡沫模样发泡模具的相关设计。
模具结构设计既是生产实现的重点，也是消失模铸造设计的关键，包括浇注系统布置、型腔布置、模具总体尺寸的确定与结构说明、全面审核以投产制造等。
其中浇注系统设计包括直浇道尺寸、冒口设计、内浇口位置等。
另外，对实际生产中铸件可能出现的工艺缺陷进行分析和提出应对措施。
本次设计过程中,充分利用可得到的资源,结合计算机软件技术,对三通管接头零件及模具进行简要分析设计。
关键词：三通管接头；消失模铸造；发泡模具AbstractLost foam casting(LFC) is an environment-friendly,wide-adaptability,casting of high quality liquid metal molding technology with nearly no remainings.Similar to CAD moulding technology,the revolution of traditional mold design,LFC has been a widely-used technology which reforms traditional casting industry.Tee joints ,namely,three expressways,similar to “T”,if its diameters are same ,the pipe play an important part in connecting the circular;if its diameters are different,it will take effect not only in connecting but also in converting the current of the circular. The design is based on the structural characteristics and application requirements of tee joints, emphatically analyse EPC processs characteristics,technological processs and present developing situation combining with the characteristics of grey cast pared with other casting method,describe the best scheme’s characteristics.Briefly analyse and study the related technologies,such as modelling technology,pouring technology,foam pattern die manufacturing technology,etc,design the EPC structural processs.Identify tee joint casting technological parameters and the structure,in the light of this ,design the casting mould structure mainly the structure of manufacturing the foam patterns.The mould structure design is not only the emphasis of realizing the production,but also the key of LFC design,including gating system layout,mould cavity arrangement,mould general dimension determination and structural descriptions, comprehensive audi to put into production,etc.Among these,the design of pouring system includes straight runner size,riser design,ingate location,etc.Otherwise,in order to ensure the success of production,the introduction also includes some potential defects and its precautions.Keywords:Tee joint ;LFC;Foam mould文献综述本设计主体是三通管接头，工艺主题是消失模铸造，重难点是模具结构分析研究。
熔模铸造毕业设计
摘要箱体类零件的成形,许多工厂采取铆焊拼接或砂型铸造的方法。
前者制造过复杂,生产成本高,而且延长生产周期。
后者尺寸精度低,表面质量差。
随着科学技术的不断发展和生产水平的不断提高以及人类社会生活的需要，对铸造生产提出了一系列新的、更高的要求，熔模铸造正发挥着越来越重要的作用。
熔模铸造就是在蜡模的表面涂多层耐火材料，待硬化干燥后，加热将蜡模熔去，从而获得具有与蜡模形状相应空腔的型壳，再经，焙烧之后进行浇注而获得铸件的一种方法。
工艺流程的特点：使用易熔模，无分型面；用涂料浆制型壳，涂层对易熔模复印性好；热壳浇注金属液充型好。
因此，熔模铸造可生产尺寸精确、表面粗糙度低的复杂件，既适用于大批生产，也适用于小批生产，甚至单件生产。
它的产品精密、复杂，接近于零件最后的形状，可不加工或很少加工就可直接使用，被称为近净成型的一种先进工艺。
关键词：箱体类零件；熔模铸造；工艺流程AbstractBox part of forming, many factories adopt sand casting splicing or welding method. The former made complex, high production costs, and prolong production cycle. The latter dimension accuracy, low quality of surface. Along with the science and technology unceasing development and production to improve the level of social life and human needs, puts forward a series of casting, new and higher requirements for casting is playing an increasingly important role. Investment casting is in search of the wax models with multilayer fire-proof material, after drying, heat to hardening modulus, wax melting to be obtained with wax mould cavity shape corresponding the shell, after roasting, pouring and a method of castings.The process features: use the fusible mode, no parting surface, Paint, coating slurry system of fusible shell mould good copy, Hot filling liquid metal shell casting. Therefore, the investment casting production size can be accurately, surface roughness low complexity, applies both to mass production, also suitable for small batch production, even single production. Its product precision, complex, close to the final shape, parts processing or rarely processing can be used directly, called the net-shape forming an advanced technology.Keywords: box part, Investment casting, Process目录1 绪论 (5)1.1熔模铸造的概述 (5)1.1.1 熔模铸造的历史 (5)1.1.2 熔模铸造的基本原理和特点 (6)1.1.3 熔模铸造工艺过程 (7)1.1.4 我国熔模铸造发展概况 (8)1.1.5 国外熔模铸造发展概况 (8)1.2箱体零件概述 (9)1.3选题的目的和意义 (10)2 熔模铸造壳型材料对熔融合金化学稳定性研究 (12)3 箱体零件的工艺流程设计 (14)3.1模具的设计与制造 (14)3.1.1 模具的设计 (14)3.1.2 模具的制造 (15)3.2压蜡 (18)3.2.1 压蜡 (18)3.2.2 修蜡 (19)3.2.3 组树 (19)3.3制壳 (20)3.3.1硅溶胶涂料 (21)3.3.2 模组清洗 (21)3.3.3 制壳 (21)3.4浇注 (22)3.4.1 脱蜡 (22)3.4.2 焙烧 (22)3.4.3 熔炼和化性分析 (23)3.4.4 熔模铸件浇注 (23)3.4.5 熔模铸件的清理 (24)3.5后处理 (24)3.5.1 抛丸 (24)3.5.2 喷砂 (24)3.5.3 酸洗 (25)3.5.4 修正（机加工） (26)3.5.5 热处理 (26)3.5.6 抛光 (27)3.6检验 (28)3.7入库 (28)4 结论 (29)参考文献 (30)致谢 (31)1 绪论1.1 熔模铸造的概述1.1.1 熔模铸造的历史熔模铸造的历史可以追溯到4000年前，最早发现的国家有埃及、中国和印度，然后才传到非洲和欧洲的其它国家。
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基于Anycasting熔模铸造毕业设计论文鼓风机底座工艺设计及优化摘要：铸件充型凝固过程数值模拟是提高铸件质量和铸造生产经济效益的重要途径之一。
随着科学技术的不断发展和生产水平的不断提高以及人类社会生活的需要，对铸造生产提出了一系列新的、更高的要求，熔模铸造正发挥着越来越重要的作用。
本文先描述了熔模铸造的工艺流程，并进行了分析，找出适宜的方法，然后利用AnyCasting对鼓风机底座进行模拟分析，找出缺陷，进行优化，然后再次模拟，一直到达到预计效果。
关键词：熔模铸造；工艺流程；AnyCasting；鼓风机底座Blower Base Process Design and OptimizationAbstract：The numerical simulation of mould filling process and casting solidification process is an important method, by which the casting quality and the production economic benefits can be improved. Along with the science and technology unceasing development and production to improve the level of social life and human needs, puts forward a series of casting, new and higher requirements for casting is playing an increasingly important role. In this thesis,we depict the process of the investment casting and have analysis ,than we find a feasible project. We make use of anycasting simulate the base of the fan and find the vice ,than give a optimization and simulate again until we find the best project.Keywords：Investment casting；Process；anycasting；the base of the fan目录第1章绪论........................................................................................ 错误！未定义书签。
1.1熔模铸造的背景.................................................................... 错误！未定义书签。
1.2熔模铸造的发展 (4)1.2.1国内熔模铸造业发展 (5)1.2.2国外熔模铸造业发展 (7)1.3 课题研究的目的和意义 (9)1.4 本课题的研究内容 (9)第2章铸造数值模拟理论基础 (11)2.1建模-模拟软件简介 (11)2.2充型凝固理论 (12)2.3 缺陷预测 (15)第3章鼓风机底座熔模铸造工艺 (16)3.1熔模铸造的特点 (16)3.2熔模铸造工艺流程 (17)3.3鼓风机底座工艺设计 (20)第4章鼓风机底座铸件模拟及优化 (30)4.1模拟流程 (30)4.2铸件的数值模拟与分析 (32)4.3铸件工艺优化 (35)第5章总结 (37)参考文献 (38)致谢...................................................................................................... 错误！未定义书签。
第1章绪论铸造工艺设计作为铸造生产的核心技术环节，对铸件质量的好坏起着决定性的作用。
在传统铸造中，开发一个新的铸件，工艺定型需通过多次试验，反复摸索，最后根据多种试验方案的浇注结果，才能选择出能够满足设计要求的铸造工艺方案。
在实际的生产过程中总是碰到或多或少的新问题，同样花费很多的人力、物力和财力，导致了工艺验证及更改的时间延长，影响了新品的及时推出。
依托于计算机性能的大幅提升，铸造过程数值模拟技术得到了前所未有的发展。
近几年这些技术很多已逐渐进入工程实用化阶段，在发达国家已有大量的集成化的模拟分析软件在运行，这些模拟软件能够根据铸件模型及工艺参数对可能出现的缺陷位置及程度进行全面的评估，从而在铸造工艺的优化设计、缩短设计周期、保证铸件质量、降低成本等方面作出贡献。
熔模铸造工艺，简单说就是用易熔材料制成可熔性模型,在其上涂覆若干层特制的耐火涂料，经过干燥和硬化形成一个整体型壳后，再用蒸汽或热水从型壳中熔掉模型，然后把型壳置于砂箱中，在其四周填充干砂造型，最后将铸型放入焙烧炉中经过高温焙烧（如采用高强度型壳时，可不必造型而将脱模后的型壳直接焙烧），铸型或型壳经焙烧后，于其中浇注熔融金属而得到铸件。
熔模铸造相比于其他铸造方法具有很多优点。
熔模铸件尺寸精度较高，压制熔模时，采用型腔表面光洁度高的压型，因此，熔模的表面光洁度也比较高。
此外，型壳由耐高温的特殊粘结剂和耐火材料配制成的耐火涂料涂挂在熔模上而制成，与熔融金属直接接触的型腔内表面光洁度高。
采用熔模铸造方法可大量节省机床设备和加工工时，大幅度节约金属原材料。
而且熔模铸造可以铸造各种合金的复杂的铸件，特别可以铸造高温合金铸件。
如喷气式发动机的叶片，其流线型外廓与冷却用内腔，用机械加工工艺几乎无法形成。
用熔模铸造工艺生产不仅可以做到批量生产，保证了铸件的一致性，而且避免了机械加工后残留刀纹的应力集中。
1.1熔模铸造的发展熔模精密铸造，简称熔模铸造或精铸，是古代失蜡铸造的发腿。
其历史可以追溯到4000年前，最早发现的国家有古埃及、中国和古印度，然后才传到非洲和欧洲的其它国家。
中国古代留下了很多的熔模铸件精品，如春秋晚期的铜禁、王子午鼎，战国时期的曾侯乙尊盘，汉代的长信宫灯、铜错金博山炉，明代的武当真武帝君像、浑天仪，还有清朝故宫太和门铜脚等。
举世闻名的商代四羊铜尊，是商代奴隶主们用的盛酒器。
它造型十分奇特，花纹复杂，尊身四隅有四个羊头，都长一对卷曲的羊角，还有尊的扇边是镂空的。
经专家分析鉴定，这是采用失蜡法铸造而成。
在西非，大约5世纪以后，制造出了大量的熔模铸件。
在16世纪，熔模铸造工艺被雕刻家和艺术家们广泛运用，蔡利尼所制造的女妖首领和Petseus仙座的铜像就是其中杰出的作品之一。
世界上最早记述失蜡铸造的文字，应当推中国南宋赵希鹊的《洞天清禄集》。
随后有蔡利尼的1568年论文，明代宋应星的《天工开物》。
19世纪末，牙医运用熔模铸造法，结合离心浇注生产了牙科铸件。
20世纪为生产出更加精密牙科件，人们开始研究影响蜡模及型壳尺寸稳定性的因素，还有一些金属和合金的凝固性能和收缩性能，20世纪初期调整了熔模的使用材料。
20世纪前半叶关于熔模铸造的专利就多达400件以上。
在恶劣的环境中工作的航空发动机零件，若采用传统合金，不能满足性能上的要求。
20世纪30年代，人们发现了实验室为外科移植手术所研制的钻基合金在高温下具有优异的性能，可用于航天发动机。
但是这类合金加工困难，熔模铸造就成为该类合金成形的主要工艺方法，然后迅速地发展成一项工业技术，进入了国防工业和航空部门，进而迅速地应用到了其它部门。
1.1.1 国内熔模铸造业发展中国是世界文明发展最早的国家之一，我国的铸造技术已有6000 年悠久的历史，公元前数百年，我国古代劳动人民就创造出了失蜡铸造技术，用来铸造带有文字和各种精细花纹的钟鼎及器皿等制品。
2500 多年以前，我国就铸出270kg 的铸铁刑鼎。
我国商朝制造的铜绒铁刃, 那时的铁刃是用陨铁锻造而成, 然后镶铸上铜背上。
我国是最早使用铁器的国家之一, 早自周朝末年就开始有了铸铁, 铁制农具得到了很快发展。
秦、汉后, 我国农业耕作普遍使用了铁制农具。
如耕地的锹、镰、锄、犁等, 这表明我国当时已经具有了相当先进的铸造水平, 到了宋朝我国已经使用了铸造铁炮和地雷。
我国在商朝起就己经创造了灿烂的青铜文化, 所谓的“钟鸣鼎食”, 成为了当时贵族地位和权势的象征.曾候乙墓出土的青铜器重达l0t, 其中还有64 件的一套铜编钟, 分了八组, 包括辅件在内用的铜达5t 。
钟面铸有花卉纹饰和变体龙纹, 有的工艺细如发丝, 其上共铸有错金铭文2800 余字, 标记了音名、音律。
每个钟发两音, 一为正鼓音, 另一为右鼓音。
整套编钟音域宽达五个半八度, 可以演奏出各类乐曲, 音色优美动听,音律准确和谐。
铸造工艺水平已经极高了, 可称得上是我国古代青铜铸造的代表作, 编钟的铸造时代是距今2400 多年前的战国的。
现存于北京大钟寺内的明朝的永乐大钟, 铸于明永乐18 年左右, 其全高达6.75m, 钟口外径3.3m, 钟唇厚达0.185m, 重达46.5t 。
先铸成钟钮, 然后再使钟钮与钟体铸接成一体。
钟体的内外铸满经文, 大约有22700余字。
大钟至今完好, 声音悦耳幽雅, 是世界上罕见的古钟之一。
我国古代大部分的钟、鼎、搏等文物是熔模铸造的,其工艺复杂, 铸件之精美、铸工之精湛, 不难看出我国古代的熔模铸造工艺已经达到了相当高的水平。
我国古代铸造技术居于世界先进行列。
但过长的封建社会影响了我国科学技术的发展, 阻滞了我国铸造技术前进的步伐。
新中国成立以来的50多年来, 几乎是从零开始, 逐步发展到现如今的规模, 成绩是可嘉的。
现在铸造在我国是一个很大的行业, 产量居于世界第二位, 达年产1200 万- 1400万t, 厂点多达两万多个, 职工110 -130 万人, 其中的工程技术人员约占 3.6% , 已经成为了国家重要的基础工业。
我国是于20世纪50年代开始将熔模铸造应用于工业生产。
首先在航空、军品等领域引进苏联技术，开始了现代熔模铸造生产，60年代，处于停滞期。
我国精密铸造业真正的飞速发展时期是20世纪末至现在的十几年，特别是最近的几年。
在机床、船舶、内燃机、武器、医疗器械、气轮机、汽车、电讯仪器以及刀具等制造工业中被广泛采用，同时也用于工艺美术品的制造。
1998年后，随着国家改革开放政策的深入，企业经济体制的变革，以及市场经济观念的转变，推动了我国原有水平的铸造业在数量上的发展，同时先进的精铸工艺和设备，以合资和独资的形式开始进入国内，使精密铸造业在质量水平上有了显著的提高，从而是使我国精密铸造业进入到一个飞速发展的时期。