基于CAE地铁齿轮箱体湿型砂铸造工艺.pdfVIP

基于CAE的地铁齿轮箱体湿型砂铸造工艺 是来发刘伟史文东 (安激音力脞份有限公目台月巴铸锻r．安徽台日巴，230022) 摘要：采用湿砂型静压线造型技术生产地铁齿轮箱上葙体，铸件多处厚大部位易出m缩梧缩孔缺结。自J用华铸c^E 软件进行I艺模拟，结果Ⅱ示：冒口颈凝固封闭的时间过早Ⅱ远高i口处的热节补缩问题，易导致彩成缩松，缩孔 缺帕，通过日口R寸和冒口颈R寸合4配置，在泥芯中部重冷铁以厦浇注系统的精确设计等I艺措施，慑证了目口 朴缩畅通，实现7铸件的顺序凝固。通过试生产．铸件经解剖和×光探伤等对比确认，成功试制出台格样a并进行 m量±产。 关键目铸造，齿轮箱箱体凝固模拟．球墨铸铁 Method GearboxbodvBasedon Casting OptimizationofSubway InteCAST PlantofAnhui (HefeiCasting-forging 230022) 近几年，我国轨道交通发展较快。作为车组的核心部件之一的齿轮箱主要依赖进口，国产化 能大幅降低制造成本。国产化的第一步要解决铸什毛坯的制作问题．受某公司委托台肥铸锻厂承制 了国产A型地铁齿轮箱上、下箱体铸件毛坯。其上箱体铸件为多处尺寸变化较大的复杂球铁件，净 重116Kg，箱体主体罐厚为15删，上、F法兰处厚度高选90mrn，壁厚差异极大。而且其质量要求较 高，内部不允许存在缩松、缩孔，需要做x光探伤检测(达到二级以上)，产品需通过试漏试验。此 类产品一般选择采用树脂砂工艺生产，采用高教的潮模砂静压线生产技术难度较大。 1．技术要求分析 1 1技术要求 E箱体最大外形尺寸为980册x370咖x240m，上F4个法兰盘，三维立体图见圈1：产品材 质为QT5008，其力学性能及使用环境要求分别见表1和衰2。箱体应能在表2的使用环境条件下正 常下作。 圈l齿轮糟上箱体三维立体图 constructionofthe I Thethree_[1imensional Fig uppergearboxbody 136 表1QT500—8的力学性能 Table．1Themechanicalof propertiesQT500-8 表2齿轮箱体使用环境要求 Table．2 environmentof Working requirmentsuppergearboxbody 海拔高度(m) 、2500 环境温度(℃) 。40～+50 月平均最大相对湿度(该月月平均最低温度不低于25C)95％ 1．2质量检验标准 铸件的外部和内部质量应符合DIN1690一S2一RV3质量等级要求，产品不允许焊接。产品应符合 EN1559-1、EN 1559—3的规定。产品材料应符合EN1563中的EN—GJS一500—7U要求，最小断裂伸 长率为8％。产品交货前应经过清理，不得有残留铸造杂物。 1．3技术难点： 根据上箱体铸件的结构特点及技术要求，结合铸造工艺特性及熔炼等生产实际的条件，综合分 析认为，铸件毛坯生产存在以下技术难点： (1) 上箱体铸件属于壁厚不均匀件，结构也较复杂，热：节分散。其中，箱体主体壁厚在16mm 左右，而上下四个法兰面厚度最大约为90mm，此处极易形成缩松、