端盖零件铸造工艺课程设计说明书

课程设计说明书（论文）

课程名称：成型工艺及模具课程设计II

设计题目：端盖零件铸造工艺设计

院系：

班级：

设计者：

学号：

指导教师：

设计时间：

1、设计任务

1.1、设计零件的铸造工艺图

1.2、设计绘制模板装配图

1.3、设计并绘制所需芯盒装配图

1.4、编写铸造工艺设计说明书

2、生产条件和技术要求

2.1、生产性质：大批量生产

2.2、材料：HT200

2.3、零件加工方法：

零件上有多个孔，除中间的大孔需要铸造以外，其他孔在考虑加工余量后不宜铸造成型，采用机械方法加工，均不铸出。

造型方法：机器造型

造芯方法：手工制芯

2.4、主要技术要求：

满足HT200的机械性能要求，去毛刺及锐边，未注明圆角为R3－R5，未注明的筋和壁厚为8，铸造拔模斜度不大于2度，漆以（A/C 202 QCATBD -12-2002），铸造表面不允取有缺陷。

3、零件图及立体图结构分析

3.1、零件图如下：

图1.零件主视图图2.零件左视图

3.2三维立体图如下：

图3.三维图（1）

图4.三维图（2）

4、工艺设计过程

4.1、铸造工艺设计方法及分析

4.1.1铸件壁厚

为了避免浇不到、冷隔等缺陷，铸件不应太薄。铸件的最小允许壁厚与铸造的流动性密切相关。在普通砂型铸造的条件下，铸件最小允许壁厚见表1。

表1. 铸件最小允许壁厚引【1，表1-3】

查得灰铁铸件在100~200mm的轮廓尺寸下，最小允许壁厚为5~6mm。由零件图可知，零件中不存在壁厚小于设计要求的结构，在设计过程中，也没有出现壁厚小于最小壁厚要求的情况。

4.1.2造型、制芯方法

造型方法：该零件需批量生产，为中小型铸件，应创造条件采用技术先进的机器造型，暂选取水平分型顶杆范围可调节的造型机，型号为Z145A。

制芯方法：由生产条件决定，采用手工制芯。

4.1.3砂箱中铸件数目的确定

当铸件的造型方法、浇注位置和分型面确定后，应当初步确定一箱中放几个铸件，作为进行浇冒口设计的依据。一箱中的铸件数目，应该是在保证铸件质量的前提下越多越好。

本铸件在一砂箱中高约52mm，长约130mm，宽约100mm，重约2.75Kg。这里选用一箱四件，根据本铸件分型面的确定，可以先确定下箱的尺寸。根据铸件重量在<5kg时，查得模型的最小吃砂量a=20mm，h=30mm，c=40mm，d或

e=30mm，f=30mm，g=200mm，其中各字母所代表的含义如图5所示。先确定下箱的尺寸，再根据表格可以选择标准的砂箱。选用Z145A顶杆式起模的震实式造型机，砂箱最大内尺寸为500mm X 400mm X 300mm。根据本铸件的大概尺寸，在设计中采用一箱四件，因为浇注系统位于上箱，所以上砂箱的高度我们还要考虑到浇注系统才可以确定。铸件在砂箱中的放置方式初步设计为图6所示方式。

图5. 最小吃砂量示意图图6. 铸件排布的初步设计

4.2、铸造工艺参数的确定

4.2.1铸件尺寸公差和重量公差

在实际生产中，铸件的实际尺寸和重量与设计图纸所规定的尺寸和重量相比，总会有一些偏差，这种偏差愈小，铸件的精度也愈高。但铸造过程中影响铸件精度的因素很多，如铸造收缩率等工艺参数的选择，分型面、浇冒口系统和砂芯的设计，造型和制芯的工艺操作以及工艺装备本身的精度等。如果其中某个因素处理不当，就会降低铸件的精度。所以也不应该不顾铸件的要求和具体生产条件，盲目提高对铸件的精度要求，否则会导致铸件成本的提高和使工艺复杂化，造成不必要的浪费。二级精度灰铸铁铸件的尺寸偏差如表2所示，重量偏差如表3所示。

表2.二级精度灰铸铁件的尺寸偏差（JZ67-62）(毫米)

表3. 灰铸铁件重量偏差

4.2.2机械加工余量

机械加工余量是指在铸件加工表面上留下的、准备用机械加工方法切去的金属层的厚度，目的是获得精确的尺寸和光洁的表面，以符合设计的要求。

铸件加工余量的大小，要根据铸件的合金种类，生产方法，尺寸大小和复杂程度，以及加工面的要求和所处的浇注位置等因素来确定。二级精度灰铸铁件的机械加工余量如表4所示。

表4. 二级精度灰铸铁件机械加工余量（mm）

查表得，铸件的加工余量为：顶面——3.5mm，侧面——3mm，底面——4mm，如图7所示。

图7. 铸件加工余量示意图

4.2.3拔模斜度

为了在造型和制芯时便于起模而不致损坏砂型和砂芯，应该在模样或芯盒的出模方向带有一定的斜度。如果零件本身没有设计出相应的结构斜度时，就要在铸型工艺设计时给出拔模斜度。拔模斜度的大小应根据模样的高度，模样的尺寸和表面光洁度以及造型方法来确定，见表5。对于本设计中的零件，选取拔模斜度为1°30′。

表5 拔模斜度

4.2.4铸孔起模斜度

由表6可知，对于大批量生产的灰铁铸件来说，最小铸出孔的直径为12~15mm，在端盖零件上，最大的孔径为12mm，故该孔不铸出。所以不需要考虑铸孔的拔模斜度。

表6. 铸件的最小铸出孔（毫米）

4.2.5铸铁的铸造收缩率

铸件在冷却和凝固过程中，体积一般都要收缩。由于铸件的固态收缩(线收缩）使铸件各部分的尺寸小于模样原来的尺寸，为了使铸件冷却后的尺寸与铸件图示尺寸一致，则需要在模样或者芯盒上加上其收缩的尺寸。增加的这部分尺寸为铸件的收缩量，一般用铸造收缩率表示：

k=(L模样一L铸件)/L铸件X 100%

式中：L

模样—模样尺寸；L

铸件

—铸件尺寸。

铸造收缩率主要和铸造合金的种类及成分有关，同时还取决于铸件在收缩时受到阻碍的大小等因素。由表7可知，本设计中选用中小型灰铸铁件受阻收缩，其收缩率为0.9%。

表7. 铸件收缩率

4.3、砂芯

4.3.1砂芯尺寸

根据铸件浇注位置、分型面以及内腔的形状，确定在此铸件中只需设计一个砂芯就可达到铸造工艺要求。具体结构见图8。

图8. 砂芯结构与尺寸

（1）芯头设计

选择垂直芯头，并设置压环以及集砂槽。

（2）芯头尺寸

（a）垂直芯头的尺寸包括其长度，斜度以及芯头与芯座之间的间隙。

根据铸型种类为湿型，芯头直径小于34mm。查《砂型铸造工艺设计》表4-4，垂直芯头与芯座之间的间隙S取0.5。

（b）查表4-2，砂芯长度取52.5mm，在51~100mm之间，因此下芯头高度h选取25~30mm，这里取h为30mm。由下芯头高度h，查得上芯头高度h1为20mm。

（c）查表4-3，由h选取上、下芯头的a值分别为5mm，2.5mm。

（3）压环与集砂槽

图9. 压环与集砂槽尺寸

为了快速下芯、合型及保证铸件质量，在芯头的模样上常常做出压环和集砂槽。查表4-7，得出e=1.5mm，f=3mm，r=1.6mm，具体结构示意如图9。

4.3.2 芯骨

对于小砂芯或砂芯的细薄部分，通常采用易弯曲成形、回弹性小的退火铁丝制作芯骨，可防止砂芯在烘干过程中变形或干裂。由于本设计中砂芯没有细薄部分，所以芯骨的设计可以不考虑。

4.4、浇注系统

浇注系统是砂型中引导液态合金流入型腔的通道。生产中常常因浇注系统设计安排不合理，造成砂眼、夹砂、气孔、粘砂、缩孔、缩松、浇不足、变形、裂纹、偏析等缺陷。浇注系统与获得优质铸件，提高生产效率和降低铸件成本的关系是密不可分的。常用的浇注系统大多由浇口杯、直浇道、横浇道、内浇道等部分组成。

4.4.1分型面设计及浇注位置的选择

浇注位置选择原则：

1）.浇注位置应有利于所确定的凝固顺序，而且要有利于铸件的补缩以及冒口的安放

2）.铸件的重要部分应尽量置于下部

3）.重要加工面应朝下或呈直立状态

4）.应使铸件的大平面朝下

5）.应保证铸件能充满

6）.应使合型位置、浇注位置和铸件冷却位置相一致

分型面选择原则：

1）.应使铸件全部或大部置于同一半型内

2）.应尽量减少分型面的的数目

3）.分型面应尽量选用平面

4）.分型面通常选在铸件的最大截面处，尽量不使砂箱过高

确定方案：

方案一：如图10-1，将铸件大部分（重要部分）置于下部，且分型面为最大截面。此方案容易保证浇注质量，能够实现顺序凝固，使其金相组织均匀，减少不必要的缺陷。

方案二：如图10-2，上下砂箱对称分布；但由于侧表面是非加工面，在分型面处会产生飞边，影响铸件表面精度。

综上，选择方案一。

图10-1 方案一 图10-2 方案二

4.4.2浇道的设计

4.4.2.1浇注系统截面的选择：如表8所示。

表8. 浇注系统截面

浇注系统分为开放式，封闭式，半封闭式，封闭一开放式几种类型，由于铸件的材质为灰铁，要求浇注系统撇渣能力较强，铁水充型平稳，所以，选择半封闭式浇注系统， F 横>F 直>F 内，F 内为控流断面。浇注开始时液态金属很快充满浇注系统，铸件成品率高，撇渣能力较强，浇注初期也有一定的撇渣能力。

4.4.2.2浇注系统断面尺寸的设计 (1)水力学近似计算公式：

计算浇注系统，主要是确定最小断面积(阻流断面)，然后按经验比例确定其他组元的断面积。封闭式浇注系统的最小断面是内浇道，以伯努利方程为基础的水力学近似计算公式是：

F内=G/(μ×t×0. 31 √Hp) ( cm2)

式中：F

内

—内浇道总断面积(cm2)；

G—流经内浇道的液态合金重量(Kg )；

μ—流量总耗损系数；

t—浇注时间(s)；

Hp—平均静压力头(cm)。

(2)液态合金重量：

灰铸铁的密度为7. 8kg/cm3，算出铸件的质量为2.2kg，加上浇注系统中金属液的损耗，铸件G=2.2kg X (1+25% ) =2.75kg。

(3)浇注时间t：

G=2.75kg，铸件壁厚在8-15mm，系数S取2. 2 。t=S G=3.648s 。

(4)流量系数μ：

a =0. 5(铸型阻力小)按表修正：有四个内浇道，阻力加大，μ值取0. 05，得μ=

0. 5-0. 05=0. 45。

确定平均压头Hp：近似于顶端注入，p=0，c=52.5mm。

由Hp=H0-p2/2c=Ho，Ho>H M= Ltanα，其中，L=300mm，铸件壁厚在8 ~15mm，压力角α＝9°~10°，取10°，得H0>55mm，由于下芯头尺寸较大，所以高度适当增加，取H0=130mm，H0为上砂箱高度。得Hp=H M= 130mm。F内=2.75/(0. 45 X 3.648X 0. 31 X √13) =0.5cm2。

设置四个内浇道，则每个内浇道截面积为0.5cm2。查表得选择I型内浇道，取F内=0.5cm2。则内浇道总截面积为1cm2。截面尺寸：A=11mm，B=9mm，C=5mm。

由封闭式系统各组元的断面比为：F

内： F

横

：F

直

=1：2： 1. 2，则F

横

=2cm2，

查表得选择甲-甲横浇道，取F

横

=1.92cm2。截面尺寸：A=14mm，B=10.5mm，

C=16.5mm。F直= 2.4cm2，圆形截面，查表可得，直浇道下部最小直径为19mm。查表得，浇口杯尺寸：D1=56mm，D2=52mm，h=40mm。

各截面尺寸如图11所示。

A、内浇道截面积

B、横浇道截面积

图11. 各组元截面尺寸

(5)核算最小剩余压头H M

H M=上砂箱的高度，直浇道中心到铸件最高最远点距离L=150mm，若压力角α=10°，我们只需要H M大于26.4mm即可，这样进行浇铸，就能得到轮廓清晰的完整铸件。考虑到浇注系统的高度，我们取上箱高度为200mm，即砂箱的尺寸为500x400x200mm。

4.4.2.3冒口的设计

常见的铸造缺陷如缩孔、缩松、裂纹等都与铸件的凝固和收缩有关，在铸件的厚实部位常设置冒口，并按顺序凝固原则使冒口最后凝固。灰铸铁的结晶范围窄，更接近于层状凝固。凝固时的膨胀和液态收缩趋于相互补偿。故灰铸铁件补缩所需要的铁水的量少，铸型刚度要求较低，一般灰铸铁件可不设置冒口。

4.5、模板图的设计

4.5.1金属模样的材料

本次设计的为下模样，材料为HT150。

4.5.2金属模样的结构

1)模样尺寸的确定

模样的尺寸=铸件尺寸X (1+K)；式中，K为铸件收缩率。计算结果如模板装配图中所示尺寸。对于芯头尺寸按原工艺图计算。因模样壁厚为5mm，查表得模样非工作面圆角半径为3mm。

2)模样的壁厚和加强筋

模样的壁厚按图12所示曲线选择。由于模样的平均轮廓尺寸小于200，故对于灰铁模样取壁厚为5mm。

图12.金属模样壁厚

1.铝合金

2.铸铁

3.青铜

模样加强筋取知道分型面上的筋，一般将加强筋的厚度设计为模样壁厚的

80%，查表加强筋下端厚度为4mm。因模样形状属于圆形截面，加强筋的布置属I 类，根据(A+B) /2 < 250mm，仅在模样长度和宽度中心轴上设有交叉十字形加强筋。模样高度55mm< 100mm，查得筋的斜度取1°30'。

3)模样类型的选择

本次设计采用机器造型用金属单面模样。

4)模样技术要求

模样表面光洁度：模样工作表面为▽6，模样分型面为▽4，模样定位销孔为▽6~▽7。模样装配凸耳采用外凸耳。

4.5.3模底板的设计

图13. Z145A造型机

本次设计的是下模板，单面模板采取的是顶杆式，模底板材料决定为灰铸铁。

本次设计选用的Z145A造型机为可调节顶杆式起模的镇压式造型机，顶杆起模行程为150mm。Z145A造型机砂箱最大内形尺寸为500 X 400mm 。图13为造型机外观图。根据铸件重量在<5kg时，查得模型的最小吃砂量a=20mm，h=30mm，c=40mm，d或e=30mm，f=30mm，g=200mm。砂箱最大尺寸适合，且其内放四个模样，造型选用的砂箱尺寸500 X 400 X 180mm。材料为铸铁。砂箱平均尺寸<500mm，高度<200mm，查表得b=18mm。

其配合的模底板尺寸：A0=A+2b=536mm，B0=B+2b=436mm。模底板的材料为铸铁，高度在80~150mm，取80mm，小于顶杆的起模行程。

模底板定位销孔中心距应根据所配用砂箱销套的中心距C来确定，用同一钻模钻出。

表9 (单位：mm )

本设计中选用直径20mm的定位销。M的值取75mm，则C=A+2M=500+2 X 75=650mm。

模底板与砂箱之间常常用定位销和销套定位，此处只设计定位销。在造型过程中为使砂箱不被卡死常将两个定位销分别做成圆形的和带有平面的，分别为定

位销和导向销。

模底板上的定位销安放在销耳上，设在沿中心线长度方向的两端，样式如图14所示。

图14. 定位销安放方式

图15. 定位销与导向销尺寸结构示意图

由模底板平均尺寸(A0+B0 ) /2 ≦500mm，查表得，d=18+0.035mm，h=20mm，e=40mm，A=60mm，D=25mm。

装配上的定位销和导向销材料选45号钢淬火，查标准尺寸得，d=20mm，

d1=18mm，d2=13mm，d3=16mm，l1=18mm，l2=40mm，l3=20mm，

K=12mm，l=50mm，S=12mm，D=23mm。导向销前端倾斜角度为10°。

配套的螺母尺寸：d=M16，c=0.8mm，dM=22.5mm，e=26.75mm，m=14.8mm，s=24mm，尺寸结构见图15。

模板用螺栓固定在造型机工作台上，这时应设置紧固耳。其位置要和造型机工作台上台面上的T型槽相对应。因模底板平均轮廓尺寸(A0-+B0-) /2<500mm，查得模底板铸铁固耳尺寸：h=20mm，h1=h+5mm，a=8mm，A=30mm，L=50mm，L1=70mm，b=15mm，b1=25mm，R=10mm，如图15所示。紧固耳数为4。

图15. 紧固耳结构示意图

4.5.4模样在底面上的装配

(1)模样在模底板上的放置形式

以简单方便节约成本考虑，采取平放式将模板平放在模底板上，模底板不必挖槽。

(2)模样在模底板上的定位

模样在模底板上常用定位销来定位，定位销采取的是圆柱销，定位销将模样装配在模底板上的形式见图纸所示。定位销类型选择不淬硬钢圆柱销。定位销不穿透模样装配在模底板，查得，R取((1.5~2) d，定位销中心到铸件上边缘距离A 可取≥R，d可取0. 75t=3.75mm。

(3)模样在模底板上的紧固方式

为了模样和底板的定位和紧固，在现成凸缘或凸耳上设置定位销孔，紧固螺纹孔。采用螺栓紧固时用的是下固定法。螺栓的个数及分布见图纸。单面模样在模底板上的紧固有2处用45号钢全螺纹六角螺栓。螺栓尺寸为M8X25，如图16。

图16. 模样的固定方式和定位方式

4.6、芯盒的设计

4.6.1材料的选择

芯盒是制芯工艺过程中所必须的工艺装备，为了提高砂芯精度和芯盒的耐用性，采用金属芯盒，铝质，ZL104 。

4.6.2分盒面的设计

由于砂芯是圆柱回转体，所以采用水平分盒面。

4.6.3芯盒内腔尺寸的确定

芯盒内腔尺寸=（零件尺寸±工艺尺寸）×（1+零件材料的铸造收缩率）。砂芯直径D=34.3mm，砂芯长度L=53.0mm。

4.6.4芯盒主体结构的设计

根据芯盒的平均轮廓尺寸（A+B）/2，及芯盒材质来决定壁厚。本工艺的芯壁较小，小于200，铝质，所以取壁厚7mm。定位采用定位销和定位销套，在芯盒的两端各设置一个。定位销套的尺寸如图17所示。定位销的结构尺寸如图18所示，与定位销套的装配示意图如图19所示。

图17. 定位销套结构尺寸

图18. 定位销结构尺寸

图19. 定位销与定位销套装配示意图

芯盒的夹紧装置采用快速螺杆。其下螺母用来调整松紧程度，上螺母用来併紧下螺母。此装置结构简单，紧凑，夹紧效果好，磨损后便于调节、操作方便。

常用于小芯盒上，是工厂中使用较多的一种。其结构尺寸如图20所示，与其配合的垫片如图21所示。

图19. 芯盒夹紧装置

图20. 垫片示意图

4.6.5芯盒与耐磨护板的确定

为了增加芯盒边缘的强度和刚度，芯盒边缘要加宽加厚，并且为了增加芯盒刮砂面的耐磨性，特在刮砂面上设置防磨片芯盒边缘及耐磨片。耐磨片用30钢制成，用沉头螺钉固定在盒体边缘上，耐磨片的厚度为3mm。

5、参考文献

[1] 联合编写组.《砂型铸造工艺及工装设计》.北京.北京出版社, 1980

[2] 李希晨主编.《铸造工艺及铸件缺陷控制》.北京. 化学工业出版社, 2005

[3] 李宏英,赵成志主编.《铸造工艺设计》.北京.机械工业出版社，2005

[4] 冯秋官主编.《工程制图》.北京. 机械出版社，2006

(工艺技术)第章铸造工艺设计基础

第1章铸造工艺设计基础 § 1-1零件结构的铸造工艺性分析 § 1-2铸造工艺方案的确定 § 1-3铸造工艺参数的确定 § 1-4砂芯设计 铸造生产周期较长，工艺复杂繁多。为了保证铸件质量，铸造工作者应根据铸件特点，技术条件和生产批量等制订正确的工艺方案，编制合理的铸造工艺流程，在确保铸件质量的 前提下，尽可能地降低生产成本和改善生产劳动条件。本章主要介绍铸造工艺设计的基础知 识，使学生掌握设计方法，学会查阅资料，培养分析问题和解决问题的能力。 § 1-1零件结构的铸造工艺性分析 铸造工艺性，是指零件结构既有利于铸造工艺过程的顺利进行，又有利于保证铸件质量。 还可定义为：铸造零件的结构除了应符合机器设备本身的使用性能和机械加工的要求外，还应符合铸造工艺的要求。这种对铸造工艺过程来说的铸件结构的合理性称为铸件的铸造工艺性。 另定义：铸造工艺性是指零件的结构应符合铸造生产的要求，易于保证铸件品质，简化 铸造工艺过程和降低成本。 铸造工艺性不好，不仅给铸造生产带来麻烦，不便于操作，还会造成铸件缺陷。因此，为了简化铸造工艺，确保铸件质量，要求铸件必须具有合理的结构。 一、铸件质量对铸件结构的要求 1 .铸件应有合理的壁厚 某些铸件缺陷的产生，往往是由于铸件结构设计不合理而造成的。采用合理的铸件结构，可防止许多缺陷。 每一种铸造合金，都有一个合适的壁厚范围，选择得当，既可保证铸件性能（机械性能）要求，又便于铸造生产。在确定铸件壁厚时一般应综合考虑以下三个方面：保证铸件达到所需要的强度和刚度；尽可能节约金属；铸造时没有多大困难。 （1 ）壁厚应不小于最小壁厚 在一定的铸造条件下，铸造合金能充满铸型的最小壁厚称为该铸造合金的最小壁厚。为了避免铸件的浇不足和冷隔等缺陷，应使铸件的设计壁厚不小于最小壁厚。各种铸造工艺条件下，铸件最小允许壁厚见表7-1?表7-5 表1-1砂型铸造时铸件最小允许壁厚（单位：mm） 合金种类铸件最大轮廓尺寸为下列值时/ mm

机械制造课程设计说明书《连杆盖》

1、零件的工艺分析 此零件为连杆盖合件之二-连杆盖，连杆盖的视图完整，尺寸、公差及技术要求齐全。此零件形状结构较为简单，零件各表面的加工并不困难，但是基准孔?81+0.021 0mm以及小头孔要求表面粗糙度Ra1.6μｍ偏高。基本思路为先加工大头孔再以其为基准来加工小头孔。在小头孔中间的大的沟槽需要用R67mm具去加工，同样在加工大头孔内表面的沟槽时也要用特殊的R25mm的刀具去加工。此外还应该注意： 1.该连杆盖为整体铸造成型，其外形可不在加工。铸件尺寸公差，铸件尺寸公差分为16级，由于是中批量生产，毛坯制造方法采用金属模铸造，由机械加工工艺简明手册查得，铸件尺寸公差等级为13级。 2.连杆大头孔对A基准的平行度公差为0.01mm。 3.大头孔两端的台阶面对B基准的对称度公差为0.3mm。 4.小头孔中间的沟槽，对基准B的对称度为0.2mm。 5.铸件毛坯需要经过人工时效处理。 6.材料 QT450-10 。 7. 工序（12）采用2mm的锯片铣刀加工，也可以改为线切割加工，该道工序使的连杆大孔为一个不完整的半圆。若采用线切割可减小加工缺陷，但是采用铣刀可以节约加工时间。由于加工为中批量生产所以采用铣刀加工。 8.连杆大小头孔平行度的检验，可采用穿入专用心轴，在平台上用等高的V型块支撑连杆大头孔心轴，测量大头孔心轴在最高位置时两端的差值，其差值一半即为平行度误差。 2选择毛坯、绘制毛坯简图 在各类机械中，连杆盖为为传动件,由于其在工作时处于运动中，经常受冲击和高压载荷，要求具有一定的强度和韧性。该零件的材料选择QT450-10，零件的轮廓尺寸不大，形状不是很复杂，为成批量生产模型，从减少加工难度来说，经查机制工艺手册，毛坯采用铸造成型。 因为零件形状并不复杂，但为减小加工时的切削用量和提高生产效率，节约毛坯材料，毛坯形状可以与零件形状接近。即外形做成台阶形，内部孔铸造出。

泵盖铸造工艺设计说明书

课程设计说明书 泵盖铸造工艺设计 院系：机械工程学院 专业：材料成型及控制工程 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 时间：

目录 1.铸造工艺分析 (1) 1.1零件介绍 (1) 1.2零件生产方式选择 (1) 1.3技术要求分析 (1) 1.4 合金铸造性能分析 (2) 2.确定铸造工艺方案 (2) 2.1确定铸造方法 (2) 2.2确定浇注位置和分型面 (2) 2.3确定型内铸件数目 (3) 2.4不铸出孔及槽的确定 (3) 2.5机械加工余量和铸造圆角的确定 (3) 2.6起模斜度和分型负数的确定 (5) 2.7砂芯的确定 (7) 2.8铸造收缩率的确定 (7) 2.9冒口的确定 (7) 2.10浇注系统的确定 (8) 3.芯盒的设计 (9) 3.1芯盒材质和分盒方式的确定 (9) 4.总结 (9) 参考资料 (10)

1.铸造工艺分析 零件简介： 1.1零件介绍： 零件名称：泵盖 零件材料：HT200 1.2零件生产方式选择： 大批量生产，零件图如下：

1.3技术要求分析 按照国家标准，对于HT200，其抗拉强度应达到200Mpa。铸件在使用时工作条件较好，但此铸件需起隔爆作用，按照技术要求，需在粗加工后进行时效处理及相应的热处理工艺。另外，铸件清砂后，焖火铲除毛刺喷砂后喷G04-6铁红过氯乙烯底漆。除此外无特殊技术要求。 注：其中φ21H7内孔为重要加工面，不允许存在气孔、夹砂等铸造缺陷。 1.4 合金铸造性能分析 灰铸铁具有良好的铸造性能： （1）流动性。灰铸铁的熔点较低，结晶温度范围较小，在适宜的浇注温度下，具有良好的流动性，容易填充形状复杂的薄壁铸件，且不易产生气孔、浇不足、冷隔等缺陷。 （2）收缩性。灰铸铁的浇注温度较低，凝固中发生共析石墨化转变，使其线收缩小，产生的铸造应力也较小，所以铸件出现翘曲变形和开裂的倾向以及形成缩孔、缩松的倾向都较小。 （3）灰铁充型能力好，强度较高，耐磨、耐热性好，减振性良好，铸造性较好，但需人工时效。 2.确定铸造工艺方案 2.1确定铸造方法 铸件材质为HT200，，其轮廓尺寸25×φ110，属中小件，联结结构合理，符合灰铸铁铸造要求，可以进行铸造工艺设计。采用湿砂型机器造型大批量生产。 采用湿砂型机器脱箱造型，热芯盒水玻璃砂射芯机制芯。 2.2确定浇注位置和分型面 浇注位置选择原则： （1）重要加工面应朝下或呈直立状态； （2）铸件的大平面应朝下； （3）应有利于铸件的补缩； （4）应保证铸件有良好的金属液导入位置，保证铸件能充满； （5）应尽量少用或不用砂芯； （6）应使合型、浇注和补缩位置一致。

轴承盖钻孔夹具课程设计说明书

前言 随着科学技术的发展，各种新材料、新工艺和新技术的不断涌现，机械制造工艺正向着高质量、高生产率和低成本方向发展。各种新工艺的出现，已突破传统的依靠机械能、切削力进行切削加工的范畴，可以加工各种难加工材料、复杂的型面和某些具有特殊要求的零件。数控机床的问世，提高了更新频率的小批量零件和复杂的零件加工的生产率及加工精度。特别是计算机技术的迅速发展，极大的推动了机械加工工艺的进步使工艺过程的自动化达到了一个新的阶段。 工具是人类文明进步的标志。自20世纪末以来，现代制造技术与机械制造工艺自动化得到了很好的发展。但工具（含刀具、夹具、量具与辅具等）在不断的革新中，起功能仍然十分显著。机床夹具是一种装夹工件的工艺设备，它广泛地应用于机械制造过程的切削加工、热处理、装配、焊接和检测等工艺过程中。在各种金属切削机床上用于装夹工件的工艺设备成为机床夹具，如车床上使用的三爪自定心卡盘、四爪卡盘，铣床上使用的平口虎钳等。现代生产中，机床夹具是一种不可缺少的工艺装备，它直接影响着工件的加工精度、劳动生产率和产品的制造成本等。因此，无论是在传统制造还是现代制造工艺系统中，夹具都是重要的工艺装备。 一、夹具的功能 1.保证加工质量使用机床夹具的首要任务是保证加工精度，特别是保证被加工工件加工面与定位面之间以及被加工表面相互之间的位置精度。使用机床夹具后，这种精度主要靠夹具和机床来保证，不再依赖工人的技术水平。 2.提高生产效率，降低生产成本使用夹具后可减少划线、找正的辅助时间，且易实现多件、多工位加工。在现代机床加工中，广泛采用气动、液动等机动加紧装置，可是辅助时间进一步减少。 3.扩大机床工艺范围在机床上使用夹具可使加工变得方便，并可扩大机床的工艺范围。例如，在机床或钻床上使用镗模，可以代替镗床镗孔。又如，使用靠模夹具，可在车床或铣床上进行仿形加工。 4.减轻工人劳动强度，保证安全生产。

课程设计---连杆盖夹具设计说明书

课程设计 院别：机电学院 专业：机械设计制造及其自动化姓名： 学号： 指导教师： 日期：2011年5月

目录 机床夹具设计课程设计任务书 (1) 序言 (4) 一、零件的分析 (3) 1、零件的生产类型 (3) 2、零件的工艺分析 (5) 二、工艺规程设计 (5) 1、毛坯的选择及毛坯的余量确定 (6) 2、基准的选择 (6) 3、制定工艺路线 (7) 4、工序内容设计 (8) 三、铣床夹具设计 (9) 1、设计任务 (13) 2、夹具方案分析 (13) 2.1工件的定位方案分析 (13) 2.2加紧方案分析 (13) 2.3夹具体设计 (13) 四、设计小结 (14) 参考文献 (17)

机床夹具设计课程设计任务书 一．设计题目：设计连杆盖铣下地面（连杆盖与连杆体的剖分面）专用夹具设计（生产纲领：大批量） 二．设计要求：（上交电子文件和纸资文件） 零件图 1张 工序图 1张 专用夹具装配图 1张 夹具体零件图 1张 课程设计说明书 1份 三、时间：二周(2010～2011学年度第二学期的第十四、十五周) 四、设计步骤及要求： 第一部分检验、分析 1．检验、分极零件图 绘制零件图，分析视图是否完整，是否有不合理之处 2．零件技术经济分析 哪些面是重要表面，哪些面的技术要求较高，哪些面有位置精度要求 第二部分制定工艺路线 1．毛坯的选择及毛坯余量确定 2、基准的选择 3．制定工艺路线，填写工艺过程卡 第三部分．夹具的设计 1．确定加工部位，分析技术要求 2．确定定位方案 1）.选择定位元件，包括尺寸和公差

2）.分析定位的合理性，判断有无欠定位和过定位 3．确定夹紧方案，选择夹紧元件和夹紧结构 第四部分．夹具结构设计 1. 夹具体及其它零件设计，确定夹具详细结构。 2. 定位误差计算 第五部分．夹具体绘制 总装图绘制，零件图绘制 序言 本课程设计是在学完了机械制造技术基础和大部分专业课的基础上进行的。 本设计是根据学生的实际能力以及结合现代技术的发展趋势综合考虑而做的，主要培养学生综合运用学过的知识，独立地分析和拟定一个零件的合理工艺路线，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力，能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法。学会拟定夹具设计方案，完成夹具结构设计，提高结构设计能力，培养学生熟悉和应用各种手册、图片、设计表格等技术资料，以便掌握从事工艺文件的方法和步骤，培养学生解决工艺问题的能力。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指教。

铸造工艺学设计说明书

铸造工艺设计说明书 零件名称：联轴器 指导老师：范宏训 设计人：邱满元 学号：T833-1-34

目录 1零件概述 (1) 1.1零件信息 (1) 1.2技术要求 (2) 2铸造工艺方案拟定 (2) 2.1 分型面选择 (3) 2.2浇注位置选择 (4) 3铸造主要参数 (4) 4 浇注系统设计计算 (4) 5 冒口设计 (5) 6砂芯设计 (6) 7模板 (7) 8 参考文献 (9) 9总结 (9)

1零件概述 1.1零件信息 名称：联轴器材料：球墨铸铁 外形尺寸：φ120X80 体积: 298.4cm2 质量: 2.16kg 生产批量：大批量生产零件二位图如下图所示 零件三维图如图1.1所示 图1.1 联轴器三维图

1.2技术要求 （1）铸件加工后，加工面不得有任何的铸造缺陷，非加工表面不得有明显 的夹渣、凹陷、砂眼和裂纹；。 （2）该零件配合方式为过盈配合； （3）保证该件受力较大的工作部分的力学性能。 2铸造工艺方案拟定 1 、铸造工艺图如图所示，分型面、加工余量、拔模斜度如图所示 对于单个零件，其冒口及浇注系统初步定为如下图所示，浇注位置和冒 口正好选在热节最大的地方 冒口 浇注系统

选择分型面的理由：1、保证铸件大部分位于下箱，温度分布较为合理，冒口 位置设计较为方便，便于补缩； 2、有要求的加工面都位于下型腔，其质量得到保证 3、铸件主要工艺参数的选择 加工余量——根据零件服役条件及加工部位精度要求，该零件主要工作面及尺寸有配合要求的部位是零件中间的连接孔，取加工余量3mm ，其他部位无； 收缩率——球墨铸铁，查表得收缩率为0.8%-1.2%，取ε=1.0% 拔模斜度——便于铸件从型腔中取出，取各处拔模斜度为1° 铸件质量——在增加铸件拔模斜度等工艺参数后计算的铸件体积为 298.4cm2，质量为2.16kg 4 浇注系统设计计算 铁液经球化,孕育处理后，温度下降，易氧化。因此要求浇注系统能大流量输送铁液，又有一定的挡渣能力。故薄壁小型球墨铸铁常用的封闭式浇注方式，它充型速度较快，又有挡渣能力，充型平稳。 用奥赞公式如公式4.1可计算阻流截面积： p L g H ut A 31.0G =∑ Gl 为浇注重量，该铸件质量Gc ≈2.16kg 出品率 %75~60=η，估算Gl=Gc/η≈2.5kg u 浇注系统流量损耗因素，查表得干型中小铸型阻力5.0≈u t 浇注时间 ，由 t=s √Gl 取=t 3s p H 为平均静压力头高度。 该方案可近似认为是中间浇注式，Hp ≈Ho-C/8。 式中C 为零件高度C ≈80cm ，0H 取140mm 得p H =130mm 。 故最小面积： 21335.031.0.5x82411.9cm A g ==???∑

端盖零件说明书

端盖零件图 1端盖的工艺分析及生产类型的确定 1.1端盖的用途 端盖主要用于零件的外部，起密封，阻挡灰尘的作用。故其在机器中只是起辅助作用，对机器的稳定运行影响不是很大，其在具体加工的时候，精度要求也不是很高，加工起来也十分容易。

1.2端盖的技术要求： 该端盖的各项技术要求如下表所示： 1.3审查端盖的工艺性 该端盖结构简单，形状普通，属一般的盘盖类零件。主要加工表面有端盖左、右端面，方形端面，要求其端面跳动度相对中心轴线满足0.03mm，其次就是φ25孔及φ10孔，φ25孔的加工端面为平面，可以防止加工过程中钻头钻偏，以保证孔的加工精度；另外φ10孔的加工表面虽然在圆周上，但通过专用的夹具和钻套能够保证其加工工艺要求。该零件除主要加工表面外，其余的表面加工精度均较低，不需要高精度机床加工，通过铣削、钻床的粗加工就可以达到加工要求。由此可见，该零件的加工工艺性较好。 确定端盖的生产类型 依设计题目知：Q=5000件/年，m=1件/年，结合生产实际，备品率a%和废品率

b%分别取3%和0.5%。代入公式得： N=5000台/年X1件/台X（1+3%）X（1+0.5%）=5175.75 端盖重量为0.5kg，由表1-3知，端盖属轻型零件；由表1-4知，该端盖的生产类型为大批生产。 2.确定毛胚、绘制毛胚简图 2.1选择毛胚 端盖在工作过程中不承受冲击载荷，也没有各种应力，毛胚选用铸件即可满足工作要求。该端盖的轮廓尺寸不大，形状亦不是很复杂，故采用砂型铸造。 确定毛胚的尺寸公差和机械加工余量 由表2-1至表2-5可知，可确定毛胚的尺寸公差及机械加工余量。 1.公差等级 由端盖的功用和技术要求，确定该零件的公差等级为CT=9。 2.2端盖铸造毛坯尺寸工差及加工余量

铸造工艺设计基础

铸造工艺设计基础 铸造生产周期较长，工艺复杂繁多。为了保证铸件质量，铸造工作者应根据铸件特点，技术条件和生产批量等制订正确的工艺方案，编制合理的铸造工艺流程，在确保铸件质量的前提下，尽可能地降低生产成本和改善生产劳动条件。本章主要介绍铸造工艺设计的基础知识，使学生掌握设计方法，学会查阅资料，培养分析问题和解决问题的能力。 §1-1 零件结构的铸造工艺性分析 铸造工艺性，是指零件结构既有利于铸造工艺过程的顺利进行，又有利于保证铸件质量。 还可定义为：铸造零件的结构除了应符合机器设备本身的使用性能和机械加工的要求外，还应符合铸造工艺的要求。这种对铸造工艺过程来说的铸件结构的合理性称为铸件的铸造工艺性。另定义：铸造工艺性是指零件的结构应符合铸造生产的要求，易于保证铸件品质，简化铸造工艺过程和降低成本。 铸造工艺性不好，不仅给铸造生产带来麻烦，不便于操作，还会造成铸件缺陷。因此，为了简化铸造工艺，确保铸件质量，要求铸件必须具有合理的结构。 一、铸件质量对铸件结构的要求 1．铸件应有合理的壁厚 某些铸件缺陷的产生，往往是由于铸件结构设计不合理而造成的。采用合理的铸件结构，可防止许多缺陷。 每一种铸造合金，都有一个合适的壁厚范围，选择得当，既可保证铸件性能（机械性能）要求，又便于铸造生产。在确定铸件壁厚时一般应综合考虑以下三个方面：保证铸件达到所需要的强度和刚度；尽可能节约金属；铸造时没有多大困难。 （1）壁厚应不小于最小壁厚 在一定的铸造条件下，铸造合金能充满铸型的最小壁厚称为该铸造合金的最小壁厚。为了避免铸件的浇不足和冷隔等缺陷，应使铸件的设计壁厚不小于最小壁厚。各种铸造工艺条件下，铸件最小允许壁厚见表7-1～表7-5 砂型铸造时铸件最小允许壁厚（单位：㎜）1-1 表

铸造工艺设计说明书

铸造工艺设计说明书 课程设计：机械工艺课程设计 设计题目：底座铸造工艺设计 班级：机自1103 设计人： 学号： 指导教师：张锁梅、贾志新

前言 学生通过设计能获得综合运用过去所学过的全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为以后做好毕业设计、走上工作岗位进行一次综合训练和准备。它要求学生全面地综合运用本课程及有关选修课程的理论和实践知识，进行零件加工工艺规程的设计和机床夹具的设计。其目的是： （1）培养学生综合运用机械制造工程原理课程及专业课程的理论知识，结合金工实习、生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决机械加工工艺问题，初步具备设计中等复杂程度零件工艺规程的能力。 （2）培养学生能根据被加工零件的技术要求，运用夹具设计的基本原理和方法，学会拟订夹具设计方案，完成夹具结构设计，进一步提高结构设计能力。 （3）培养学生熟悉并运用有关手册、图表、规范等有关技术资料的能力。 （4）进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件的基本技能。 （5）培养学生独立思考和独立工作的能力，为毕业后走向社会从事相关技术工作打下良好的基础。

目录 一、工艺审核 (1) 1.数量与材料 (1) 2.图样 (1) 3.零件的结构性 (1) 二、成形工艺设计 (1) 1．确定工艺方案 (1) （1）浇注位置的选择 (2) （2）分型面的选择 (2) 2.确定铸造工艺参数 (4) （1）机械加工余量和铸出孔 (4) （2）浇注位置的选择 (5) （3）拔模斜度 (5) （4）铸造收缩率 (6) 3．砂芯设计 (6) 4．浇注系统的设计 (6) 5. 冷铁的设置 (6) 三、心得体会 (7)

轴承盖课程设计说明书

目录 一、课程设计任务书………………………………………… 二、序言……………………………………………………… 三、零件工艺分析…………………………………………… 四、确定生产类型…………………………………………… 五、毛坯选择和毛坯图说明………………………………… 六、零件表面加工方法的选择……………………………… 七、工艺路线的制定………………………………………… 八、工序间尺寸、公差、表面粗糙度及毛坯尺寸的确定… 九、加工余量，切削用量，工时定额的确定……………… 十、心得与体会………………………………………………十一、参考资料书目……………………………………………

蚌埠学院机械制造学课程设计任务书 层次：本科专业：2011机械设计制造与自动化本 6

任务书审定日期年月日指导教师（签字） 任务书下达日期2014 年 6 月 3 日学生（签字） 1轴承盖的工艺性分析 1.1轴承盖用途 轴承盖的主要作用是轴承外圈的轴向定位；防尘和密封，除它本身可以防尘和密封外，它常和密封件配合以达到密封的作用。还能在一定程度上防止滚动体保持架等易损件受外力作用而损坏。轴承盖零件图如图1所示。

图1 轴承盖零件图 1.2轴承盖的技术要求 零件的材料为HT150，灰铸铁生产工艺简单，铸造性能优良，但塑性较差、脆性高，不适合磨削,零件的主要技术要求分析如下： (1).由零件图可知，零件的底座底面、内孔、端面及轴承座的顶面有粗糙度要求，其余的表面精度要求并不高，也就是说其余的表面不需要加工，只需按照铸造时的精度即可。底座底面的精度为Ra6.3、内孔、端面及内孔的精度要求均为Ra12.5。轴承座在工作时，静力平衡。 (2).铸件要求不能有砂眼、疏松等缺陷，以保证零件的强度、硬度及疲劳度，在静力的作用下，不至于发生意外事故。 表1 轴承盖零件技术要求表 加工表面尺寸及偏差 ／mm 公差／mm 及精度等级 表面粗糙度 Ra／μm 形位公差／mm

铸造工艺基础要点

铸造工艺基础知识 一、铸造方法 常见的铸造方法有以下几种： 1、砂型铸造：砂型铸造是将原砂和粘结剂、辅助材料按一定比例混 制好以后，用模型造出砂型，浇入液体金属而形成铸 件的一种方法。砂型铸造是应用最普遍的一种铸造方 法。 2、熔模铸造：熔模铸造又称“失蜡铸造”，通常是在蜡模表面涂上数 层耐火材料，待其硬化干燥后，将其中的蜡模熔去而 制成型壳，再经过焙烧，然后进行浇注，而获得铸件 的一种方法。由于获得的铸件具有较高的尺寸精度和 表面粗糙度，所以又称“熔模精密铸造”。 3、金属型铸造：金属型铸造又称硬模铸造，它是将液体金属用重力 浇注法浇入金属铸型，以获得铸件的一种铸造方法。 所以又称“重力铸造”。 4、低压铸造：低压铸造是液体金属在压力作用下由下而上的充填型 腔，以形成铸件的一种方法。由于所用的压力较低， 所以叫低压铸造。 5、压力铸造：压力铸造简称压铸，是在高压作用下，使液态或半液 态金属以较高的速度充填压铸型型腔，并在压力作用 下凝固而获得铸件的一种方法。

6、离心铸造：离心铸造是将液体金属浇入旋转的铸型中，使液体金 属在离心力的作用下充填铸型和凝固成形的一种铸造 方法。 7、连续铸造：连续铸造是将熔融的金属不断浇入一种叫做结晶器的 特殊金属型中，凝固了的铸件连续不断的从结晶器的 另一端拉出，从而获得任意长度或特定长度铸件的一 种方法。 8、消失模铸造：消失模铸造是采用泡沫气化模造型，浇注前不用取 出模型，直接往模型上浇注金属液，模型在高温下 气化，腾出空间由金属液充填成型的一种铸造方法。 也叫“实型铸造”。 二、零件结构的铸造工艺性分析 零件结构的铸造工艺性通常指的是零件的本身结构应符合铸造生产的要求，既便于整个铸造工艺过程的进行，又利于保证产品质量。 对产品零件图进行分析有两方面的作用：第一，审查零件结构是否符合铸造生产的工艺要求。因为零件的设计者往往不完全了解铸造工艺。如发现结构设计有不合理的地方，就要与有关方面进行研究，在不影响使用要求的前提下，予以改进。这对简化工艺过程、保证质量及降低成本均有极大作用。第二，在既定的零件结构条件下，考虑在铸造过程中可能出现的主要缺陷，在工艺设计中采取相应工艺措施予以避免。 （一）从避免缺陷方面审查铸件结构的合理性

连杆课程设计说明书

连杆课程设计 说明书 院别：能源与动力工程学院专业：热能与动力工程 班级：新能源1002 姓名： 学号： 指导教师：潘剑锋 2014年1月

前言 随着生活水平的提高，人们为了出行方便，汽车的性能要求也越来越高。而提高发动机性能，一方面可以降低噪音，增强发动机效率；另一方面也可以节约能源，有利于环保。连杆作为发动机活塞运动的主要部件，它把作用于活塞顶面的膨胀的压力传递给曲轴，又受曲轴的驱动而带动活塞压缩气缸中的气体，连杆在工作过程中始终承受着剧烈的动载荷作用。这就对其性能有极高的要求。而连杆的强度与任性也是决定发动机性能的因素之一。 为了保证连杆的疲劳强度，要求连杆的材料要具有良好的综合力学性能及工艺性能。以往连杆材料几乎普遍采用碳素调质钢和合金调质钢，20世纪70年代由于石油危机，为节省能源，欧美和日本开始大量应用非调质钢，并取得很大的进展。 随着汽车工业制造技术的发展，对于汽车发动机的动力性能及可靠性要求越来越高，而连杆的强度、刚度对提高发动机的动力性及可靠性至关重要，因此国内外各大汽车公司对发动机连杆用材料及制造技术的研究都非常重视。 在满足性能指标的前提下，连杆的材料和制造技术关联很大，非调质钢的应用就是考虑节省调质工序。近年来，采取裂解连杆体和连杆盖分界面技术可以大幅度地减少机械加工工序，由此开发了高强度低韧性的高碳非调质钢和粉末冶金锻件，以满足工艺的需要。

目录 前言 (2) —设计任务— (4) 一、连杆概况 (4) 1、连杆结构特点 (4) 2、工作工作环境 (5) 3、连杆设计要求 (5) 二、三维建模 (6) 1、二维图纸 (6) 2、UG三维建模模型 (6) 三、基于ANSYS对连杆有限元分析 (7) 1、材料性能参数确定： (7) 2、导入连杆三维模型 (7) 3、设置单元属性 (7) 4、网格划分 (8) 5、设置载荷和约束 (9) 6、求解及结论分析 (10) 1）位移变化图 (10) 2）应力应变结果图 (10) 四、课程设计总结： (12) 五、参考文献 (13)

铸造工艺设计说明书

目录 一、工艺分析 (1) 1、审阅零件图 (1) 2、零件的技术要求 (1) 3、零件的技术要求 (1) 4、确定毛坯的具体生产方法 (1) 5、审查铸件的结构工艺性 (1) 二、工艺方案的确定 (1) 1、铸造方法的选择 (1) 2、造型、造芯方法的选择 (2) 3、浇注位置的确定 (2) 4、确定毛坯的具体生产方法 (2) 5、砂箱中铸件数目的确定 (2) 三、砂芯设计 (2) 1、水平砂芯设计 (3) 2、凹槽处采用自带型芯 (3) 四、工艺参数的确定 (3) 1. 加工余量 (3) 2.起模斜度 (4) 3. 铸造圆角 (4) 4. 铸造收缩率 (4) 5. 最小铸出孔 (4) 6、机械加工余量的选取 (4) 五、浇注系统设计 (4) 六、冒口及冷铁设计 (5) 七、铸造工艺图和铸件图 (6) 八、小结 (7) 九、参考文献 (8)

一、工艺分析 1、审阅零件图 查看零件图的具体尺寸与图纸绘制是否正确。 零件名称: 套筒座 工艺方法：铸造 零件材料：HT250 零件重量：3.1955kg 毛坯重量：4.3303kg 生产批量: 100件/年，为小批量生产 2、零件的技术要求 零件在铸造方面的技术要求：未铸造圆角半径：R=2~3 mm；时效处理。 3、选材的合理性 套筒座选用的材料是HT250，为灰铸铁。灰铸铁铸件的壁厚不应太薄，边角处应适当加厚，防止出现白口组织使该处既硬又难于加工。此零件用于支承,只要求能够承受抗压即可，选择材料HT250可以满足要求。 4、确定毛坯的具体生产方法 根据以上信息可知,由于零件属中型零件小批量生产，形状比较简单、壁厚比较均匀，且该材料为灰铸铁，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造，采用砂型铸造具有生产周期短，灵活性大、成本低的优点。 5、审查铸件的结构工艺性 铸件轮廓尺寸为162x134x133mm，查表得砂型铸造的最小壁厚为6mm,套筒座的壁厚符合其要求。在套筒座中最小壁厚为6mm,最大铸造壁厚为15mm。 二、工艺方案的确定 1、铸造方法的选择 由于套筒座的年产量为100件，属小批量生产，且零件结构简单，所以确定毛坯的生产方法为砂型铸造，由于铸件的高度为133mm，浇注位置上没有较大的壁厚、材料为HT250不需要冷铁。所以砂型种类为湿型。 2、造型、造芯方法的选择 选择造型方法为手工造型，造芯方法为手工刮板造芯。

端盖零件铸造工艺课程设计说明书

端盖零件铸造工艺课程 设计说明书 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

课程设计说明书（论文）课程名称：成型工艺及模具课程设计II 设计题目：端盖零件铸造工艺设计 院系： 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间：

1、设计任务 、设计零件的铸造工艺图 、设计绘制模板装配图 、设计并绘制所需芯盒装配图 、编写铸造工艺设计说明书 2、生产条件和技术要求 、生产性质：大批量生产 、材料：HT200 、零件加工方法： 零件上有多个孔，除中间的大孔需要铸造以外，其他孔在考虑加工余量后不宜铸造成型，采用机械方法加工，均不铸出。 造型方法：机器造型 造芯方法：手工制芯 、主要技术要求： 满足HT200的机械性能要求，去毛刺及锐边，未注明圆角为R3－R5，未注明的筋和壁厚为8，铸造拔模斜度不大于2度，铸造表面不允取有缺陷。

3、零件图及立体图结构分析 、零件图如下： 图1.零件主视图图2.零件左视图 三维立体图如下： 图3.三维图（1） 图4.三维图（2） 4、工艺设计过程 、铸造工艺设计方法及分析 铸件壁厚 为了避免浇不到、冷隔等缺陷，铸件不应太薄。铸件的最小允许壁厚与铸造的流动性密切相关。在普通砂型铸造的条件下，铸件最小允许壁厚见表1。 表1. 铸件最小允许壁厚引【1，表1-3】

查得灰铁铸件在100~200mm的轮廓尺寸下，最小允许壁厚为5~6mm。由零件图可知，零件中不存在壁厚小于设计要求的结构，在设计过程中，也没有出现壁厚小于最小壁厚要求的情况。 造型、制芯方法 造型方法：该零件需批量生产，为中小型铸件，应创造条件采用技术先进的机器造型，暂选取水平分型顶杆范围可调节的造型机，型号为Z145A。 制芯方法：由生产条件决定，采用手工制芯。 砂箱中铸件数目的确定 当铸件的造型方法、浇注位置和分型面确定后，应当初步确定一箱中放几个铸件，作为进行浇冒口设计的依据。一箱中的铸件数目，应该是在保证铸件质量的前提下越多越好。

铸造工艺设计步骤

铸造工艺设计： 就是根据铸造零件的结构特点,技术要求,生产批量和生产条件等,确定铸造方案和工艺参数,绘制铸造工艺图,编制工艺卡等技术文件的过程.设计依据： 在进行铸造工艺设计前,设计者应掌握生产任务和要求,熟悉工厂和车间的生产条件,这些是铸造工艺设计的基本依据.设计内容： 铸造工艺设计内容的繁简程度,主要决定于批量的大小,生产要求和生产条件.一般包括下列内容： 铸造工艺图,铸件(毛坯)图,铸型装配图(合箱图),工艺卡及操作工艺规程.设计程序： 1零件的技术条件和结构工艺性分析;2选择铸造及造型方法;3确定浇注位置和分型面;4选用工艺参数;5设计浇冒口,冷铁和铸肋;6砂芯设计;7在完成铸造工艺图的基础上,画出铸件图;8通常在完成砂箱设计后画出;9综合整个设计内容.铸造工艺方案的内容： 造型,造芯方法和铸型种类的选择,浇注位置及分型面的确定等.铸件的浇注位置是指浇注时铸件在型内所处的状态和位置.分型面是指两半铸型相互接触的表面.确定砂芯形状及分盒面选择的基本原则,总的原则是： 使造芯到下芯的整个过程方便,铸件内腔尺寸精确,不至造成气孔等缺陷,使芯盒结构简单.1保证铸件内腔尺寸精度;2保证操作方便;3保证铸件壁厚均匀;4应尽量减少砂芯数目;5填砂面应宽敞,烘干支撑面是平面;6砂芯形状适应造型,制型方法.铸造工艺参数通常是指铸型工艺设计时需要确定的某些数据.1铸件尺寸公差： 是指铸件各部分尺寸允许的极限偏差,它取决于铸造工艺方法等多种因素.2主见重量公差定义为以占铸件公称质量的百分率为单位的铸件质量变动的允许值.3机械加工余量： 铸件为保证其加工面尺寸和零件精度,应有加工余量,即在铸件工艺设计时预先增加的,而后在机械加工时又被切去的金属层厚度,称为机械加工余量,简称加工余量.代号用MA，由精到粗分为ABCDEFGH和J9个等级。

连杆盖 课程设计

目录 前言 (2) 一、课程设计任务书 (3) 二、零件的工艺分析 (3) 三、工艺设计 (5) 四、铣床专用夹具设计 (32) 五、设计心得体会 (37) 六、参考文献 (39)

前言 机械制造技术课程设计是在我们学完了大学的全部基础课，以及大部分专业课之后进行的。这是我们在进行课程设计对所学各课程的一次深入的综合性的总复习，也是一次理论联系实际的训练，因此，它在我们四年大学生活中占有重要的地位，本次课程设计旨在培养学生设计机械加工工艺规程的工程实践能力，通过这次设计锻炼了我们综合运用过去所学全部课程进行机械制造工艺及结构设计的基本能力，为学生搞好毕业设计，走上工作岗位打下坚实的基础。 本课程设计的目的在于： (1)培养学生运用机械制造工程学及相关课程(工程材料与热处理、机械设计、公差与技术测量等)的知识，结合生产实习中学到的实践知识，独立地分析和解决零件机械加工工艺问题，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。 (2)能根据被加工零件的技术要求，运用机床夹具设计的基本原理和方法，学会拟订机床夹具设计方案，完成夹具结构设计，提高结构设计能力。 (3)培养学生熟悉并运用有关手册、规范、图表等技术资料的能力。 (4)进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。 此次课程设计对给定的零件图分析并进行工艺规程设计，其中考察了定位基准的选择，零件便面加工方法的选择，加工工艺路线的拟定及工序加工余量，工序尺寸，公差等相关知识，历时三个星期的设计加深了对所学知识的理解，有助于今后能够熟练地运用于工作中。设计过程中遇到一些疑问经过老师的悉心指导都得以解决，在此对老师表示衷心的感谢。适应性训练，从中锻炼自己分析问题，解决问题的能力，为今后工作打下一个良好的基础。 由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给与指教。

端盖零件铸造工艺课程设计说明书

课程设计说明书（论文）课程名称：成型工艺及模具课程设计II 设计题目：端盖零件铸造工艺设计 院系： 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间：

1、设计任务 1.1、设计零件的铸造工艺图 1.2、设计绘制模板装配图 1.3、设计并绘制所需芯盒装配图 1.4、编写铸造工艺设计说明书 2、生产条件和技术要求 2.1、生产性质：大批量生产 2.2、材料：HT200 2.3、零件加工方法： 零件上有多个孔，除中间的大孔需要铸造以外，其他孔在考虑加工余量后不宜铸造成型，采用机械方法加工，均不铸出。 造型方法：机器造型 造芯方法：手工制芯 2.4、主要技术要求： 满足HT200的机械性能要求，去毛刺及锐边，未注明圆角为R3－R5，未注明的筋和壁厚为8，铸造拔模斜度不大于2度，铸造表面不允取有缺陷。 3、零件图及立体图结构分析 3.1、零件图如下： 图1.零件主视图图2.零件左视图 3.2三维立体图如下： 图3.三维图（1） 图4.三维图（2） 4、工艺设计过程 4.1、铸造工艺设计方法及分析 4.1.1铸件壁厚 为了避免浇不到、冷隔等缺陷，铸件不应太薄。铸件的最小允许壁厚与铸造的流动性密切相关。在普通砂型铸造的条件下，铸件最小允许壁厚见表1。 表1. 铸件最小允许壁厚引【1，表1-3】

查得灰铁铸件在100~200mm的轮廓尺寸下，最小允许壁厚为5~6mm。由零件图可知，零件中不存在壁厚小于设计要求的结构，在设计过程中，也没有出现壁厚小于最小壁厚要求的情况。 4.1.2造型、制芯方法 造型方法：该零件需批量生产，为中小型铸件，应创造条件采用技术先进的机器造型，暂选取水平分型顶杆范围可调节的造型机，型号为Z145A。 制芯方法：由生产条件决定，采用手工制芯。 4.1.3砂箱中铸件数目的确定 当铸件的造型方法、浇注位置和分型面确定后，应当初步确定一箱中放几个铸件，作为进行浇冒口设计的依据。一箱中的铸件数目，应该是在保证铸件质量的前提下越多越好。 本铸件在一砂箱中高约52mm，长约130mm，宽约100mm，重约2.75Kg。这里选用一箱四件，根据本铸件分型面的确定，可以先确定下箱的尺寸。根据铸件重量在<5kg时，查得模型的最小吃砂量a=20mm， h=30mm， c=40mm，d或e=30mm， f=30mm， g=200mm，其中各字母所代表的含义如图5所示。先确定下箱的尺寸，再根据表格可以选择标准的砂箱。选用Z145A顶杆式起模的震实式造型机，砂箱最大内尺寸为500mm X 400mm X 300mm。根据本铸件的大概尺寸，在设计中采用一箱四件，因为浇注系统位于上箱，所以上砂箱的高度我们还要考虑到浇注系统才可以确定。铸件在砂箱中的放置方式初步设计为图6所示方式。 图5. 最小吃砂量示意图图6. 铸件排布的初步设计 4.2、铸造工艺参数的确定 4.2.1铸件尺寸公差和重量公差 在实际生产中，铸件的实际尺寸和重量与设计图纸所规定的尺寸和重量相比，总会有一些偏差，这种偏差愈小，铸件的精度也愈高。但铸造过程中影响铸件精度的因素很多，如铸造收缩率等工艺参数的选择，分型面、浇冒口系统和砂芯的设计，造型和制芯的工艺操作以及工艺装备本身的精度等。如果其中某个因素处理不当，就会降低铸件的精度。也不应该不顾铸件的要求和具体生产条件，盲目提高对铸件的精度要求，否则会导致铸件成本的提高和使工艺复杂化，造成不必要的浪费。二级精度灰铸铁铸件的尺寸偏差如表2所示，重量偏差如表3所示。

连杆盖机制工艺说明书

目录 一、序言 ..................................... (2) 二、计算生产纲领、确定生产类型..................... . (2) 三、零件的分析 (2) 四、选择毛坯 . ....................................... (3) 五、工艺规程设计 5.1 定位基准的选择........ (3) 5.2 零件表面加工方法的选择 (3) 5.3 制定工艺路线 (5) 5.4 确定机械加工余量及毛坯尺寸 (5) 六、确定切削用量及基本工时 (8) 七、小结........................................................ . (11) 八、参考文献... ............................................. .. (11)

一、序言 本次课程设计的目的在于： 1.培养学生解决机械加工工艺问题的能力。通过课程设计，熟练运用机械制造技术基础课程中的基本理论以及在生产实习中学到的实践知识，正确地解决一个零件在加工中的定位、夹紧以及工艺路线安排、工艺尺寸的确定等问题，保证零件的加工质量，初步具备设计一个中等复杂程度零件的工艺规程的能力。 2.提高结 构设计能力。学生通过训练，能根据被加工零件的加工要求，选择高效、省力、经济合理而能保证加工质量的夹具，提高结构设计能力。 3.培养学生熟悉并运用有关手册、规 范、图表等技术资料的能力。 4.进一步培养学生识图、制图、运算和编写技术文件等基本技能。 就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次锻炼。此次课程设计对给定的零件图分析并进行工艺规程设计，其中考察了定位基准的选 择，零件表面加工方法的选择，加工工艺路线的拟订及工序加工余量，工序尺寸，公差等相关知识，历时半个月的设计加深了对所学知识的理解，有助于今后能够熟练地运 用于工作中。设计过程中遇到一些疑问经过老师的悉心指导都得以解决，在此对老师表示忠心地感谢。适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力，为今后参加祖国的“四化”建设打下一个良好的基础。 由于能力有限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予指教。 二、计算生产纲领、确定生产类型 此零件为连杆盖，由设计任务书要求，此零件为大批量生产。 三、零件的分析 此零件为连杆盖合件之二-连杆盖，连杆盖的视图完整，尺寸、公差及技术要求齐全。此零件形状结构较为简单，零件各表面的加工并不困难，但是基准孔?81 +00.021mm 以及 小头孔要求表面粗糙度Ra1.6 偏高。基本思路为先加工大头孔再以其为基准来加工小 头孔。在小头孔中间的大的沟槽需要用R67mn刀具去加工，同样在加工大头孔内表面的 沟槽时也要用特殊的R25mn t勺刀具去加工。此外还应该注意： 1. 该连杆盖为整体铸造成型，其外形可不在加工。铸件尺寸公差，铸件尺寸公差分为 16 级，由于是大批量生产，毛坯制造方法采用金属模铸造，由机械加工工艺简明手册查得，铸件尺寸公差等级为13 级。

铸造工艺设计说明书(1)

材料成型过程控制 院系：材料科学与工程学院 专业：材料成型与控制工程 姓名： 学号： 指导老师： 日期：2012.9.19至2012.10.15

目录 一、铸造工艺分析 (1) 二、砂芯设计 (3) 三、冒口设计 (5) 四、浇注系统的设计及计算 (7) 五、沙箱铸件数量的确定 (10) 六、参考数目、资料 (11)

图1所示的事U型座，主要用于拆卸主轴上的皮带轮。 材料为ZG25（主要元素含量：W C%=0.22~0.32%，W Mn%=0.5~0.8%，W Si%=0.2~0.45%）。 技术要求：①未标示的铸造圆角半径R=3~5。②未标铸造倾斜度按工厂规格H59~21。③铸件应仔细地清理去掉毛刺及不平处。 图1

一、铸造工艺分析 1.确定铸型种类和造型、制芯方法 此铸件是铸钢件，铸件最大三维尺寸270x110x220 mm，为中小型铸件，铸件结构简单，仅有两个加工面，其他非加工面表面光洁度要求不高，采用温型普通机器造型，砂芯外形简单，采用热芯盒射芯机制芯。 2.确定浇注位置和分型面 方案1：将铸件放置于下箱，分型面选取如图2所示，采用顶注式浇注，此方案浇注系统简单，不用翻箱操作；但是浇注时金属液对型腔冲刷力大，难以下芯，不便设置冒口进行补缩。容易产生夹砂、结疤类缺陷，补缩困难会形成缩孔、缩松结晶等缺陷。 方案2：将铸件放于上箱，分型面选取如图3所示，采用底注式浇注，此方案浇注系统相对复杂，下芯方便，可以将冒口设计在顶部，补缩效果好。 综合以上两种方案考虑，选择方案2较为合理。 图2 图3 铸件全部位于上箱，下表面为分型面 上 下 上 下

机械制造工艺学课程设计-端盖

· 机械制造工艺学 课程设计说明书 设计题目:设计端盖的机械加工工艺规程 — ( 设计者: 郑四成 学号: 33 指导教师: 郭强 ： ； 齐齐哈尔大学机电工程学院机电系

机电091班 2012年12月02日 ' 机械制造工艺学课程设计任务书 适用专业:机械电子工程 设计题目:设计端盖的机械加工工艺规程 一、设计前提:中批生产 二、设计内容: 1.零件图一张 、 2.课程设计说明书一份 3.机械加工工艺规程一套 三、课程设计工作计划 周一:绘制零件图 周二:撰写课程设计说明书草稿 周三:修订并完成科技设计说明书 周五:答辩 三、相关教材及参考书目: ￥ 1.<<机械制造工艺学>>,王启平主编,哈尔滨工业大学出版社 2.<<机械制造工艺学课程设计手册>>,<<机械制造工艺学设计手册>>,<<机械加工工艺手册>>,<<机械加工工艺人员手册>>等 — ！

年月日 ： 目录 1端盖的零件图 (5) 2 零件的分析 (6) 零件的作用 (6) 零件的工艺分析 (6) 3 拟定机械加工工艺路线 (7) （ 4端盖的零件机械加工工艺卡片 (8) 5 课程设计说明书 (12) 选择毛坯 (13) 毛坯材料的分析 (13) 毛坯的结构简图 (13) 端盖的技术要求 (13) 该端盖的各项技术要求 (13) 审查端盖的工艺性 (14) ~

定位基准的选择 (14) 粗基准的选择 (14) 精基准的选择 (14) 工序顺序的安排 (15) 机械加工工序 (15) 热处理工序 (15) 辅助工序 (15) 确定加工的设备、刀具、和夹具 (15) ] 6、设计总结 (16) 参考文献......................................................... .. (17) ? ,