閥體鑄造工藝說明書

　　一：工藝分析

　　1、審閱零件圖 工藝方法：鑄造 零件材料：HT250 零件名稱：閥體 零件重量：1.345kg 鑄件毛重約為1.7485kg生產(chǎn)數(shù)量是10000件，屬于大批量生產(chǎn)

　　2、零件的技術(shù)要求

　　零件在鑄造方面的技術(shù)要求：鑄造圓角半徑不得超過1mm;鑄件應(yīng)進(jìn)行時(shí)效處理;鑄件應(yīng)進(jìn)行清理，保證表面平整;零件加工完后所有棱邊應(yīng)去除毛刺;不加工表面先涂以防銹漆，再涂以綠色油漆。

　　3、選材的合理性

　　閥體選用的材料是HT250，為灰鑄鐵?；诣T鐵的壁厚不應(yīng)過厚。鑄件形狀不應(yīng)太復(fù)雜?；诣T鐵具有兩行的減震性和潤滑性，可以滿足閥體的防震和耐磨性能。

　　4、審閱鑄件的結(jié)構(gòu)工藝性

　　鑄件輪廓尺寸為81×103.5×66mm3，查表得砂型鑄造的最小壁厚為3~4mm，鑄件質(zhì)量為1.345kg，材料為灰鑄鐵，查表得砂型鑄造時(shí)鑄件的臨界壁厚為12~15mm，壁厚越大，圓角尺寸也相應(yīng)增大。對于小型鑄鐵件，鑄件圓角半徑可取相鄰壁厚度平均值的1/3~1/5。

　　二：工藝方案設(shè)計(jì)

　　1、造型、造芯方法和鑄型種類 造型方法：手工砂箱造型 造芯方法：手工刮板造芯

　　2、澆注位置的確定

　　根據(jù)機(jī)械制造課程輔助工藝設(shè)計(jì)中關(guān)于澆注位置的確定原則; (1)應(yīng)將鑄件的重要加工面或主要受力使用面等要求較高的部位放在下面。

　　(2)薄壁鑄件應(yīng)將薄而大的平面放在下面或側(cè)面、傾斜。

　　將鑄件水平放置，使兩個(gè)加工面在側(cè)壁位置，并且有利于型芯的固定、排氣和檢驗(yàn)。確定澆注位置在中部。

　　3、分型面的確定

　　選中間最大截面為分型面，以便于起模、下芯和檢驗(yàn)，分模面與分型面一致。確定分型面在鑄件中間偏下。

　　4、砂箱中鑄件數(shù)目的確定

　　閥體的重量為1.345kg，“鑄件重量”選擇<5kg，對應(yīng)的“砂箱尺寸”為<400，最小吃砂量分別查詢得到a=20mm,b=30mm,c=40mm,d或e=30mm.f=30mm,g=20mm。鑄件本身的長度為103.5mm，因此砂箱中只能放置兩個(gè)鑄件，以節(jié)省鑄造成本。

　　三、工藝參數(shù)

　　工藝參數(shù)的確定包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容

　　1、加工余量 (1)尺寸公差

　　鑄件的重量為1.345kg，機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書規(guī)定鑄造件的年產(chǎn)量為10000件，為輕型零件的大批量生產(chǎn)。選擇鑄造方法：濕砂型鑄造。材料：HT250。查表鑄件的加工余量的公差等級(jí)10~12。又由《鑄造手冊》選擇加工余量等級(jí)為11H。

　　(2)加工余量

　　由《鑄造手冊》得加工余量為4.5mm

　　2、拔模斜度的確定

　　選擇木模樣，使用粘土砂造型時(shí)，起模斜度的查詢結(jié)果：角度a=0°40′

　　3、鑄造圓角

　　選擇鑄造方法“砂型鑄造”，材料“HT250”,查表得圓角R=1/5~1/10(A+B)。

　　4、鑄造收縮率

　　選擇鑄造種類“中小型鑄鐵件”，查詢可得阻礙收縮率為0.9，自由收縮率為1.0。

　　四、型芯設(shè)計(jì)

　　此鑄件為單件小批量鑄件生產(chǎn)。由鑄件壁厚為12mm，對于半徑為28mm的孔，垂直長度L=63.5mm，由表查得垂直芯頭與芯座的間隙S=0.2mm;垂直芯頭的高度為25~30mm，取25mm;垂直芯頭的斜度：a/h=2/3。對于L=24.5mm,D=22mm和L=41.5mm,D=36mm的孔放置水平芯頭，芯頭長度均為25~30mm，取25mm，由表查得水平芯頭頂面與芯座的間隙S=0.3mm。

　　對于直徑為6mm和8mm的6個(gè)孔選擇不鑄出，待鑄后機(jī)加工得出。

　　五、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　澆注系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)內(nèi)容有：澆口杯、內(nèi)澆道、橫澆道和直澆道。

　　1、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)：

　　澆注系統(tǒng)截面積的大小對鑄件質(zhì)量也有很大影響，截面積太小，澆鑄時(shí)間長，可能產(chǎn)生澆不足、冷隔、沙眼等缺陷;截面積過大，澆注速度快，又可能引起沖砂，帶入熔渣和氣體，使鑄件產(chǎn)生渣孔、氣孔等缺陷。為了使金屬液以適宜的速度充填鑄型，就必須合理確定澆注系統(tǒng)的面積。

　　(1)計(jì)算鑄件質(zhì)量：按照鑄件的基本尺寸(包括加工余量在內(nèi))計(jì)算出 鑄件的體積和鑄件的質(zhì)量。此鑄件為1.345kg，金屬液總質(zhì)量G為鑄件的1.3倍，則G=1.3×1.345=1.7485kg。中小型鑄件：阻礙收縮率為0.9，自由收縮率為1.0。

　　由表可得s1=1.63，代入可得t=2.155s。為了保證良好的除渣效果，用轉(zhuǎn)包澆注系統(tǒng)應(yīng)采用封閉或半封閉式。 其中u=0.50,Hp=H0-C/8,H0=240mm代入上式，可得F內(nèi)=0.01cm2。查表得，取F內(nèi)=0.3cm2

　　查表得內(nèi)澆道的截面尺寸為a=11mm,b=9mm,c=3mm

　　根據(jù)橫澆道與直澆道和內(nèi)澆道的比例尺寸得： F橫=1.1F內(nèi) 查表得橫澆道的截面尺寸為a=11mm,b=9mm,c=10mm F直=1.15F內(nèi) 查表得直澆道的截面尺寸為D=15mm,D1=19mm,l=200mm 六、冒口設(shè)計(jì) 1、冒口尺寸的設(shè)計(jì) 選擇明頂冒口進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)公式可得尺寸： D=2T=2×12=24mm H=1.2D=1.2×24=28.8mm d=0.9T=0.9×12=10.8mm h=0.35D=0.35×24=8.4mm

　　2、工藝出品率校核冒口補(bǔ)縮能力 工藝出品率=1.345/1.435=93%