80拖拉机输出轴壳体铸造工艺设计说明书.docVIP

第一章 简 介 1.1中国古代铸造技术发展 中华文明大致经历了石器时代、铜器时代和铁器时代三个历史阶段，这三种材质的工具和技术的创造发明，随着人类的繁衍，不断推动人类文明向高级阶段发展，金属的应用使人类文明产生了根本性的飞跃，而铸造技术的运用和金属的发展紧密联系在一起。对古代很多务农的人来说，铸造技术是一门手艺。据历史考证，我国铸造技术开始于夏朝初期，迄今已有5000多年。到了晚商和西周初期，青铜的铸造技术得到了蓬勃发展，形成了灿烂的青铜文化，遗留到今天的有一批铸造工艺水平较高的铸造产品。 中国古代的铸造方法有：石型即用石头或石膏制作铸型；泥型古称“陶范”；金属型古称“铁范”；失蜡型有出蜡法、走蜡法、脱蜡法或刻蜡法；砂型这种方法是伴随泥型一起产生的。 中国古代铸造中的精品有：沧州铁狮，司母戊方鼎，四羊方尊，曾侯乙尊盘，永乐大铜钟，大型铜编钟，铜车马仪仗队等。 1.2中国铸造技术发展现状 尽管近年来我国铸造行业取得迅速的发展,但仍然存在许多问题。第一,专业化程度不高,生产规模小 。我国每年每厂的平均生产量是815t,远远低于美国的4606t和日本的4878t。第二,技术含量及附加值低。我国高精度、高性能铸件比例比日本低约20个百分点。第三,产学研结合不够紧密、铸造技术基础薄弱。第四,管理水平不高,有些企业尽管引进了国外的先进的设备和技术,但却无法生产出高质量铸件,究其原因就是管理水平较低。第五,材料损耗及能耗高污染严重。中国铸铁件能耗比美国、日本高70%～120%。第六,研发投入低、企业技术自主创新体系尚未形成。 1.3发达国家铸造技术发展现状 发达国家总体上铸造技术先进、产品质量好、生产效率高、环境污染少、原辅材料已形成商品化系列化供应，如在欧洲已建立跨国服务系统。生产普遍实现机械化、自动化、智能化（计算机控制、机器人操作）。 在大批量中小铸件的生产中，大多采用微机控制的高密度静压、射压或气冲造型机械化、自动化高效流水线湿型砂造型工艺。 砂处理采用高效连续混砂机、人工智能型砂在线控制专家系统, 制芯工艺普遍采用树脂砂热、温芯盒法和冷芯盒法。熔模铸造普遍用硅溶胶和硅酸乙酯做粘结剂的制壳工艺。铸造生产全过程主动、从严执行技术标准，铸件废品率仅2%-5%；标准更新快（标龄4-5年）；普遍进行ISO9000、ISO14000等认证。 重视开发使用互联网技术，纷纷建立自己的主页、站点。铸造业的电子商务、远程设计与制造、虚拟铸造工厂等飞速发展。 1.4我国铸造未来发展趋势 自中国加入WTO以来,我国铸造行业面临机遇与挑战。其未来发展将集中在以下几方面。第一,鼓励企业重组发展专业化生产,包括铸件大型化和轻量化生产。第二,加大科技投入切实推动自主创新,实现铸件的精确化生产和数字化铸造。第三,培养专业人才加强职工技术培训。第四,大力降低能耗抓好环境保护,实现清洁化铸造。 1．5 灰铁250 灰铸铁通常是指断面呈灰黑色，其中的的碳主要以片状石墨形式存在的铸铁。灰铸铁力学性能的高低，是由其金相组织所决定的，灰铸铁的金属基体与碳钢的一般基体相比没有多大差别，但由于灰铸铁内的硅锰含量较高，它们能溶于铁素体中使铁素体得到强化。承受较大载荷和要求一定的气密性或耐蚀性等较重要铸件，如汽缸、齿轮、机座、飞轮、床身、气缸体、气缸套、活塞、齿轮箱、刹车轮、联轴器盘、中等压力阀体等1、铸造方法的选择 输出轴壳体的轮廓尺寸为552×410×316mm，铸件尺寸不太大，属于中小型零件 。零件形状比较复杂，壁厚比较均匀，故毛坯生产方法为砂型铸造，砂型类型为湿砂。 2、造型、造芯方法的选择 选择造型方法为手工造型，具体为两箱造型；造芯方法为冷芯盒造芯。 2. 4浇注位置及分型面的确定 1 铸件的浇注位置是指浇注时铸件在型内所处的状态和位置。确定浇注位置是铸造工艺设计中重要的环节，关系到铸件的内在质量，铸件的尺寸精度及造型工艺过程的难易程度。 确定浇注位置应注意以下原则： （1.铸件的重要部分应尽量置于下部 （2.重要加工面应朝下或直立状态 （3.使铸件的答平面朝下，避免夹砂结疤内缺陷 （4.应保证铸件能充满 （5.应有利于铸件的补缩 (6.避免用吊砂，吊芯或悬臂式砂芯，便于下芯，合箱及检验 考虑到砂芯安放固定与排气、起模、充型等，选择将浇注位置确定为输出轴壳体底部。见图4.1 2 分型面的确定 分型面是指两半铸型相互接触的表面。分型面的优劣在很大程度上影响铸件的尺寸精度、成本和生产率。 分型面确定为输出轴壳体底部，以便顺利起模、下芯、充型，及铸造出质量和强度高的铸件。 图2.1 2.5、砂箱中铸件数目的确定 输出轴壳体的重量为77kg，铸件质量选择51-100kg，查得，最小吃砂量分别为a=50mm，b=