制动风缸铸造设计说明书.doc

零件简介 零件介绍 铸件名称：制动风缸； 铸件实物图如下下图所示： 铸件零件图如下图所示： 制动机按用途可分为机车制动机和车辆制动机.按操纵方法与动力原理来源可分为空气制动机,电空制动机,真空制动机,空气-真空制动机,手制动机和电磁制动机等. 自动空气制动机以压力空气为动力,通过改变活塞两侧风压变化使其动作,产生需要的制动和缓解作用 制动风缸是一种用来存储空气的高压容器。 2.生产方式的选择 （1）生产批量：本次设计中采用大批量生产。 （2）铸件材质：ZG35 参见(《材料成型工艺基础》沈其文主编P31表2-6) 牌号：ZG700-500(ZG35是铸钢件) 旧牌号：ZG35 化学成分（质量分数%）C≤:0.40 化学成分（质量分数%）Si≤:0.50 化学成分（质量分数%）Mn≤:0.90 化学成分（质量分数%）S≤:0.04 化学成分（质量分数%）P≤:0.04 残余元素：Cr≤0.35，Ni≤0.30，Mo≤0.20，Cu≤0.30，V≤0.05,； Cr+Ni+Mn+Cu+V≤1.00 根据其质量分数%C≤:0.40，为中碳钢（ZG25至ZG45),有较高的强度，用来制造机架，连杆，箱体，缸体，轴承座等零件。 造型机型号：Z145A 铸造工艺设计 .工艺方案的选择 造型，造芯方法的确定 .本次生产属于大批量生产，所以选用机器造型和造芯。 铸型种类的选择 .造型材料:桐油砂； 由于风缸的外表面形状复杂，难加工，所以铸造时必须保证有足够的精度，油砂具有很好的退让性和出沙性，油砂中植物油黏结剂的加入量为原沙质量的1%—3%，可使沙芯具有较高的干强度和表面强度。浇注后，在高温金属液作用下，油会分解燃烧，因而有好的退让性和出沙性，并且，油黏结剂在分解和燃烧是产生还原性气体（如CO,CxHy）和光亮炭，使铸件的表面光洁度得到提高。 桐油砂配置：干砂+膨润土（或糊精）→（干混1~3min）加水→（湿混1~3min）加桐油→（湿混1~3min）出砂（参见《金属材料液态成型工艺》贾志宏P27~28表1—13） 分型面的选择 在分析浇注位置时可有以下两种浇注位置的选择： 方案（1）铸件呈竖直状态，其零件的冶金质量及尺寸精度要求较好，但不易造型，需采用图示的三箱造型工艺； 方案（2）上下沙箱高度一致，造型方便适合于大批量流水生产作业，但需要改进型砂配比，加强撇渣等工艺措施来保证铸件质量。 根据生产方式，和生产的批量，选择方案二。 风缸体铸件的工艺方案 浇注位置的选择 由于缸体外形是细长型结构，借鉴专业相似缸体生产经验，缸体的控制重点是缸径和两个端面的质量，这三个部位的质量要均匀稳定，处于同一质量水平。如果采用垂直造型和浇注，缸径上部和缸体上端面容易出现气孔，夹渣和疏松等铸造缺陷，质量将很难保证，且模具需要分成三段，造型难度增大。另外，合箱操作也很困难，缸体的水腔砂芯支撑难度大，型腔尺寸不易控制。合箱过程中很难彻底清理浮砂，缸径在浇注过程中容易形成夹砂，导致产品报废，因此确定缸体最佳的分型面是对称水平分型，采用水平造型，合箱和浇注。模具上下模样如下图所示，上下铸型采用三个定位销定位，减少铸型尺寸偏差。为防止合箱过程中发生碰撞，在上下铸型合箱时增加两个导向销。在型板的四个角增加5mm的沙箱垫铁，便于合箱时上下铸型之间软接触，避免上下沙箱之间硬接触，导致锁箱不紧浇注过程产生炮火现象。 风缸的浇注位置 .铸造工艺参数的确定 最小铸出孔 查表可得铸钢材料风缸的大批量生产的最小铸出孔为30~50，M16的螺孔不用铸出(参见《材料成型工艺》第三版沈其文主编P69表4-4) 加工余量与铸造圆角 （1）.铸件的尺寸公差 本次设计生产为大批量生产，砂型机器造型及壳型，材料为铸钢，公差等级为8~10，（参见《铸造标准汇编》中国标准出版社P77表A1）铸件基本尺寸为630~1000，公差等级取9级，可得公差为4.0（参见参见《铸造标准汇编》中国标准出版社P75表1） .铸件的机械加工余量 本次设计生产为大批量生产，砂型机器造型及壳型，铸钢机械加工余量等级8~10∕H取9级，尺寸公差为9，尺寸为〉630~1000，得加工余量为9.0~8.0，取8.0（参见《铸造标准汇编》中国标准出版社P88表2） 综上得：底面的加工余量：8.0 上表面加工余量等级为CT10级，MA-H级加工余量数值为8.5 侧面加工余量等级为CT9级，MA-H级加工余量数值为6.0 加工余量如下图： .铸造圆角 铸件上相邻两壁之间的交角