成形技术基础设计.docx

材料成形工艺课程设计说明书题目：圆柱齿轮铸造工艺设计学院： 机械工程学院 专业： 材料成型及控制工程 班级： 1401 学号： 201402050103 学生姓名： 柏林辉 指导老师：董丽君、陈国强、高为国、罗智辉完成时间： 2016年12月 材料成形工艺课程设计任务书题目：圆柱齿轮铸造成型工艺设计专业班级：材料成型及控制工程1403 姓名：柏林辉学号：201402050103指导老师： 罗智辉、高为国、董丽君、陈国强 一、目的通过本次课程设计，应使学生具备以下基本技能：(1)巩固和加深本课程的基础知识，并能够运用所学知识，比较系统地掌握铸造成型工艺，使学生制订出比较合理的铸造成型工艺；(2)使学生进一步提高运算、设计绘图和查阅铸造成型工艺设计手册和其他资料的基本技能，培养学生分析解决铸造生产实际问题的能力，也为毕业设计和工作打好基础。二、主要内容及任务（一）读图分析铸造工艺要求和特点（1）零件图应该标注主要尺寸，机械加工及公差要求，零件表面粗糙度，零件材质、性能及技术要求。（2）分析零件铸造承载与工作条件，零件生产按成批生产或大量生产进行设计。（3）确定铸造技术条件，包括铸件材质、合金牌号、化学成分、金相组织、机械性能和机械加工要求等等。（4）审查零件结构是否符合铸造成型工艺要求，对不合理结构、尺寸可提出修改意见。（5）分析该铸造成型零件易产生的铸造缺陷并提出消除缺陷的相应工艺措施。（二）确定铸造成型工艺方案，绘制铸造工艺图（1）确定造型方法确定浇注位置和分型面确定工艺参数确定砂芯数目设计计算浇注系统、冒口等绘制铸件工艺图（三）任务（1）结构优化后的零件图一张铸造工艺图一张铸件图一张工艺卡一张说明书一份三、要求（1）在课程设计中独立思考和完成，熟练掌握铸造成型工艺设计的流程；（2）课程设计中的每一道环节都必须认真和严谨，计算和分析、画图需准确无误；（3）提交纸质课程设计说明书，说明书应涵盖整个课程设计的主要内容及主要结果，包括铸造工艺设计方法及分析，铸造工艺参数的确定、砂芯的设计、浇注系统的设计等。说明书字数不少于3000字，并提交一张包括所有资料的刻录光盘，用课程设计资料袋装袋。（4）零件的几何参数根据学号查参数列表选取确定；四、时间安排2016.12.5:了解设计任务，读图，结构优化重新画零件图2016.12.6:确定工艺方案：包括造型方法、分型面选择、工艺参数、型芯数量、浇冒口设计计算等2016.12.7:绘制铸造工艺图2016.12.8:编写工艺卡片、设计说明书，准备答辩，提交指导老师检查2016.12.9:答辩第1章绪论铸造，是将液态金属在重力或外力作用下充填到型腔，待其凝固冷却后，获得所需形状和尺寸的毛坯或零件，即铸件，它是成形毛坯或零件的重要方法之一。与其他加工方法相比，铸造具有以下优点：1）最适合铸造形状复杂、特别是复杂内腔的铸件。如复杂箱体、机架、阀体、泵体、缸体、叶轮、螺旋桨等。2）适应性广，工艺灵活性大。凡能融化成液态的金属均可铸造成型，如工业上常用的铸铁、碳素钢、合金钢、非铁合金金属材料。对于塑性很差的材料，铸造几乎是其唯一的成型方法，如铸铁等。3）成本较低。铸造所用原料大多来源广泛，价格较低，铸件与最终零件的形状相似、尺寸相近，可节省材料和加工工时。铸造也有很多不足，如铸态组织疏松、晶粒粗大，铸件内部常有缩孔、缩松、气孔等缺陷，导致铸件力学性能、特别是冲击性能低于塑性成型件；铸造涉及的工序很多，不易精确控制，铸件质量不稳定；由于目前仍以砂型铸造为主，自动化程度还不是很高，工作环境较差，大多数铸件只是毛坯件，需要经过切削加工才能成为零件。铸造在工业生产中的应用非常广泛，而且随着特种铸造方法的发展，还可以生产出少或无切削加工的、力学性能更高的铸件。铸造可分为砂型铸造和特种铸造两大类。砂型铸造：是将熔融金属浇入砂质铸型中，待冷却凝固后，取出铸件的铸造方法，是应用最广泛的铸造方法，它适用于各种形状、大小及常用合金铸件的生产。掌握砂型铸造技术是否合理选择铸造方法和正确设计零件结构的基础。但砂型铸件的精度低，表面粗糙，手工造型的生产率低，生产环境差，工人的劳动强度大。特种铸造：用砂较少或不用砂，采用特殊工艺装备的铸造方法。如熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、离心铸造、实型铸造、挤压铸造等。第2章零件的结构分析及优化生产铸件，不仅需要采用先进的合理的铸造工艺和设备，而且还要使零件结构本身符