材料成形工艺周述积第一篇材工液态第三、四章浇冒口系统的设计课件教学.pptVIP

 二、对浇注系统的要求 足够的浇注速度，流动平稳，满足一定时间 内充满型腔； 防止冲砂，避免铸件出现夹砂 、冷隔等缺陷； 防止旋涡，避免吸气或金属过度氧化； 内浇道的位置和数量符合铸件所需凝固或补 缩原则； 结构合理，造型简单； 浇注系统本身消耗金属少。 三 、浇注系统的类型 图中： a) 普通式 b) 楔形式 c) 压边式 d) 雨淋式 e) 搭边式 压头大，流动阻力小，能够减少浇不足、冷隔缺陷；温度分布上高下低，铸件补缩效果好 对型腔底部冲击力大，易激溅、氧化、卷入空气，可造成砂眼、铁豆、气孔、氧化夹渣等缺陷。 2. 底注式 优点： 充型平稳。横浇道、内浇道充满时利于挡渣；能够减少金属氧化。 缺点： 温度分布下高上低，铸件补缩效果不好； 内浇道附近易于过热，易发生缩松和晶粒粗大等缺陷； 铸件顶部、边远处容易形成浇不到，冷隔等缺陷。 应用： 主要用于结构复杂的各种黑色金属铸件和易氧化的有色合金铸件。 中间浇注综合有顶注式和底注式的优缺点； 内浇道、横浇道设在分型面上，造型方便。 兼有底注式和顶注式的优点，充型平稳。但结构复杂，设计和计算较难。 用于高度大的中、大型铸件。阶梯式或缝隙式用于垂直分型无箱挤压造型或金属型铸造， （二）按浇注系统各组元截面积的比例关系分  1、封闭式浇注系统 ∑Ａ内 ∑Ａ横Ａ直 一般为 ∑Ａ内：∑Ａ横：Ａ直＝1：1.1：1.15 特点： 挡渣力强，金属消耗少，易清理； 型内金属流速高，易喷射冲砂； 用于不易氧化的金属。 ２、开放式浇注系统 ∑Ａ内 ∑Ａ横Ａ直 开放式浇注系统中的各组元不可能全充满，撇渣能力较差，流速不高； 冲刷力小，受氧化的程度轻。 用于易氧化的有色合金铸件、球铁铸件。 对于铝、镁合金，常用开放式浇注系统。各组元截面积比可参考应用： Ａ直：∑Ａ横：∑Ａ内=1：2：4 四 浇注系统组元设计中的创新思维 1、浇口杯中加过滤网，浇口盆中采用挡渣措施。 3、提升横浇道的撇渣效果 4、认真作好内浇道的设计 5、确定内浇道位置的几个具体问题 对于结构复杂的铸件，在壁厚差别大的补缩区域则按顺序凝固从厚处引入；整个铸件按同时凝固方式采用多个内浇道分散充型。 要求各内浇道的流量分布合理。 液流顺壁流入，不冲刷 型壁、型芯和铸型凸出部分。 避开铸件重要部位， 防止晶粒粗大。 造型、清理操作方便， 不阻碍铸件收缩。 1）金属充填型腔时平均静压头 Hp 的计算 根据水力学相关公式推导得知 ， 对于从分型面注入： Hp = Ho – P　2 / 2C 式中 Ho —阻流（最小）截面“重心”以上的平均静压头，mm ; P —阻流（最小）截面“重心”以上的型腔高度，mm ; C—铸件高度， mm ; 对于 顶注式 ： P=O , Hp = Ho 底注式 ： Hp = Ho - C/ 2 3）核算金属液在型腔中的液面上升速度 核算方法如下： 4）流量系数μ的确定 ?2、阶梯式浇注系统的计算 1、参照奥赞(Osann)公式计算阻流截面积（A-A截面）A阻 ， 2、分配直浇道截面积 各层 取分配直浇道截面积等于1~2 倍阻流面积。 3、每层内浇道的截面积通过阻流 截面的流量Q1和通过底层内浇 道的流量Q2相等。 ３、垂直分型面浇注系统的计算 计算步骤： 内浇道截面积 A内也可用内浇道计算诺谟图由参数 m、μ、τ、 Ho 值直接查出。 各层铸件内浇道的金属压力头：