鑄造課程設(shè)計(jì)總結(jié)

鑄造課程設(shè)計(jì)總結(jié)

一、準(zhǔn)備：

1、實(shí)訓(xùn)時(shí)間：201*年11月14日---11月18日（第十三周）2、實(shí)訓(xùn)地點(diǎn)：材料10.1班教室

3、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：鑄造工藝設(shè)計(jì)、繪圖附帶說(shuō)明書(shū)

4、實(shí)訓(xùn)安排：前三天對(duì)鑄造零件進(jìn)行繪圖，后兩天進(jìn)行說(shuō)明書(shū)寫(xiě)作。

5、實(shí)訓(xùn)目的：①、通過(guò)課程設(shè)計(jì)鞏固和加深鑄造工藝課及其它有關(guān)基礎(chǔ)課和設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課的知識(shí)。

②、通過(guò)課程設(shè)計(jì)能較系統(tǒng)的掌握鑄造工藝及工裝的設(shè)計(jì)方法，鍛煉運(yùn)用鑄造工藝手冊(cè)及其它技術(shù)資料的基本技能，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生分析和解決鑄造生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)題的能力。③、通過(guò)課程設(shè)計(jì)使學(xué)生們進(jìn)一步提高圖紙、文字表達(dá)能力。

④、為今后工作打下基礎(chǔ)。

6、設(shè)計(jì)任務(wù)：①、鑄造工藝圖一張②、模型裝配圖一張③、芯盒裝配圖一張④、鑄型裝配（合箱）圖一張⑤、鑄造工藝卡一張⑥、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份二、過(guò)程1、零件圖、毛坯圖繪制2、模型裝配圖繪制3、芯盒裝配圖繪制4、鑄型裝配（合箱）圖繪制5、鑄造工藝卡一張6、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)寫(xiě)作三、實(shí)訓(xùn)感想：

本文為鑄造工藝課程的設(shè)計(jì)。

在課題設(shè)計(jì)過(guò)程中，鑄造工藝圖無(wú)疑是很重要的，其標(biāo)示出了分型面、機(jī)械加工余量、砂芯形狀尺寸、澆注系統(tǒng)等一系列鑄造中必不可少的參數(shù)。我們小組的工藝圖也是一改再改，不理解之處就去查找相關(guān)文獻(xiàn)資料，并詢(xún)問(wèn)老師意見(jiàn)。

在鑄造工藝設(shè)計(jì)中首先進(jìn)行了鑄造工藝方案的確定，其中包括對(duì)零件鑄造工藝性的分析，造型造芯方法的選擇以及澆注位置和分型面的確定。其次分析計(jì)算了零件的各種鑄造工藝參數(shù)并設(shè)計(jì)了砂芯。最后對(duì)澆注系統(tǒng)、冒口、冷鐵、出氣孔等進(jìn)行了計(jì)算與設(shè)計(jì)。

在工藝裝配設(shè)計(jì)中對(duì)砂箱，模樣模板，芯盒進(jìn)行了簡(jiǎn)要的設(shè)計(jì)。我們發(fā)現(xiàn)，鑄造工藝設(shè)計(jì)中有著大量的工藝參數(shù)需要去查找，并且面對(duì)大量的數(shù)據(jù)信息，如何從中選出適合本課題鑄件的相關(guān)參數(shù)有著一定難度。信息的取舍與否直接影響到課題設(shè)計(jì)的嚴(yán)密性、嚴(yán)謹(jǐn)性，因此在這個(gè)問(wèn)題上，我們也多次詢(xún)問(wèn)老師的意見(jiàn)，在于老師的交流和溝通中，不斷地改善我們的設(shè)計(jì)。作為組長(zhǎng)，對(duì)每份圖紙上的設(shè)計(jì)與參數(shù)需要去了解，并幫助每個(gè)成員進(jìn)行改進(jìn)，與此同時(shí)，自己對(duì)于鑄造工藝的認(rèn)知也能得到提高。

本組組員的配合也很默契，大家都竭盡所能地查找資料，及時(shí)溝通，針對(duì)新出現(xiàn)的問(wèn)題大家能夠一起思考，進(jìn)行討論并解決。

我所繪制的是最后一張裝配圖，由于在參與繪制的前幾張圖的時(shí)間里，已經(jīng)對(duì)相應(yīng)的內(nèi)容有了一定的了解，因此繪制裝配圖時(shí)，并沒(méi)有遇到太大的難點(diǎn)。相應(yīng)數(shù)據(jù)等的取舍也有了些經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于繪圖軟件的應(yīng)用也已比較熟練。

此次鑄造工藝課程設(shè)計(jì)，對(duì)于我們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)鑄造領(lǐng)域起到了極大的作用，通過(guò)實(shí)際的工藝設(shè)計(jì)，親身投入到設(shè)計(jì)中去，體會(huì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作、學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)思路，對(duì)于我們而言，有著不可小覷的意義。

但在本次設(shè)計(jì)中，由于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的不足，有一些和現(xiàn)實(shí)狀況結(jié)合很密切的問(wèn)題考慮的還不夠周全，希望老師們予以諒解。我會(huì)在以后的工作和學(xué)習(xí)中，更全面更深層次的提高和完善自己的知識(shí)和實(shí)踐操作技能。

擴(kuò)展閱讀：鑄造工藝課程設(shè)計(jì)

目錄

一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)

二、序言…………………………………………………………3三、零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析……………………………………4四、鑄件澆注位置的確定（澆注系統(tǒng)及冒口的設(shè)計(jì)）…………5五、分型面的選擇………………………………………………8六、型芯的設(shè)計(jì)…………………………………………………81、根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)確定性新的數(shù)量和結(jié)構(gòu)………………82、型芯的種類(lèi)和材料………………………………………93、芯頭的設(shè)計(jì)………………………………………………94、芯頭尺寸的確定…………………………………………95、芯頭斜度的確定…………………………………………106、芯骨、芯撐及型芯的排氣………………………………10七、鑄造工藝參數(shù)的確定………………………………………111、鑄造收縮率………………………………………………112、機(jī)械加工余量……………………………………………123、鑄件尺寸公差……………………………………………134、拔模斜度…………………………………………………135、最小鑄出孔槽……………………………………………146、工藝補(bǔ)正量………………………………………………147、非加工壁厚的負(fù)余量……………………………………158、分型負(fù)數(shù)…………………………………………………15

9、反變形量…………………………………………………1710、砂芯負(fù)數(shù)………………………………………………17八、鑄鐵的熔煉………………………………………………181、沖天爐熔煉的基本要求…………………………………182、沖天爐的基本結(jié)構(gòu)………………………………………183、沖天爐強(qiáng)化熔煉的主要措施………………………………194、沖天爐熔煉過(guò)程的參數(shù)選擇及測(cè)量………………………205、沖天爐的層焦量與層鐵量的選定………………………206、底焦高度的選擇……………………………………………217、沖天爐用溶劑量計(jì)算………………………………………21九、設(shè)計(jì)小結(jié)（主要說(shuō)明設(shè)計(jì)過(guò)程中的感受和體會(huì)及對(duì)設(shè)計(jì)時(shí)存在問(wèn)題的處理思路）…………………………22、23十、主要參考文獻(xiàn)……………………………………………24

序言

鑄造是指熔煉金屬，制造型腔，并將熔融金屬澆入鑄型，凝固后獲得具有一定形狀、尺寸和性能金屬零件毛坯的形成方法。

鑄造是世界歷史上最悠久的工藝之一。青銅冶煉技術(shù)的發(fā)明，使人類(lèi)進(jìn)入了青銅器時(shí)代。伴隨著青銅冶煉技術(shù)的同時(shí)，出現(xiàn)了鑄造技術(shù)。我國(guó)的鑄造及技術(shù)已有近6000年悠久的歷史，是世界上較早掌握鑄造技術(shù)的文明古國(guó)之一。

此次畢設(shè)主要以砂型鑄造為主，要求掌握及達(dá)到以下目標(biāo)與要求：了解砂型鑄造的工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容；掌握零件結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性，以及鑄件結(jié)構(gòu)包括的方法；掌握如何確定鑄件正確澆注位置，從而保證鑄件質(zhì)量；掌握鑄型分型面的選擇應(yīng)遵循的原則；了解型芯的種類(lèi)和材料，以及型芯的數(shù)量；熟悉芯頭設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)砂芯的要求，芯骨、芯撐及排氣在鑄件中的作用及影響；掌握鑄造工藝包括的內(nèi)容；深刻感受和體會(huì)畢設(shè)存在的問(wèn)題，寫(xiě)出相應(yīng)的畢設(shè)小結(jié)。

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三、零件的結(jié)構(gòu)工藝性分析

零件結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性是指零件的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合鑄造生產(chǎn)的要求，易保證鑄件的質(zhì)量。

1、鑄件應(yīng)有合適壁厚，為了避免澆不到、冷隔等缺陷，鑄件壁厚不應(yīng)太薄，鑄件壁厚尺寸也不應(yīng)太大，超過(guò)臨界壁厚的鑄件，中心部分與晶粒粗大，易出現(xiàn)縮孔、縮松等缺陷，導(dǎo)致力學(xué)性能降低。在砂型鑄造工藝條件下，各種合金鑄件的臨界壁厚可按鑄件最小壁厚的3倍來(lái)考慮。

鑄件允許的最小壁厚

鑄型種類(lèi)鑄件尺寸鑄鋼灰鑄鐵球墨鑄鐵可鍛鑄鐵砂型

縮孔的傾向。一般圓角處內(nèi)接圓直徑不超過(guò)相鄰壁厚的1.5倍。四、鑄件澆注位置的確定

鑄件的澆注位置是指澆注時(shí)鑄件在鑄型中所處的位置。澆注位置的選擇取決于合金種類(lèi)、鑄件結(jié)構(gòu)和輪廓尺寸、鑄件質(zhì)量要求及生產(chǎn)條件，它應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)原則：

、重要加工面應(yīng)朝下或呈直立狀態(tài)。、應(yīng)有利于鑄件的補(bǔ)縮。、鑄件的大平面應(yīng)朝下。

、應(yīng)保證鑄件有良好的金屬液導(dǎo)入位置。、應(yīng)盡量少用或不用砂芯。

表39.4-1制模材料性能比較材料可切削性木材鋼鐵經(jīng)該表的對(duì)比分析，應(yīng)選用手工造模，采用分模造型，模樣選用木模。4)模樣尺寸確定:

由模樣尺寸=（零件尺寸±工藝尺寸）×（1±鑄件收縮率）得模樣尺寸：88×56×98m

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性能耐磨損差強(qiáng)度中重量?jī)?yōu)可修復(fù)優(yōu)抗腐蝕性?xún)?yōu)抗膨脹差應(yīng)用范圍優(yōu)單件批量中優(yōu)優(yōu)差良差差大批大量

5)砂箱尺寸：300×300×500

鑄件尺寸76×32×90長(zhǎng)×寬×高

（L長(zhǎng)-78）/78×100%=2%L長(zhǎng)=87.76≈80mm（L寬-74）/74×100%=2%L寬=75.48≈56mm（L高-93.5）/93.5×100%=2%L高=95.37≈95mm

1、澆注系統(tǒng)的選擇

內(nèi)澆道在鑄件上的開(kāi)設(shè)位置和數(shù)量不僅影響金屬液對(duì)鑄型的充填，還影響鑄件的溫度分布和補(bǔ)縮，因此內(nèi)澆道還應(yīng)考慮下列原則：

、內(nèi)澆道不應(yīng)開(kāi)設(shè)在鑄件的重要部位。、內(nèi)澆道應(yīng)開(kāi)設(shè)在鑄件易打磨的部位。、盡量在分型面上開(kāi)設(shè)內(nèi)澆道，以方便造型。

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上下

、金屬液流不應(yīng)正確沖擊型壁及砂芯或型腔中的薄弱部位。、對(duì)收縮傾向大的鑄件，內(nèi)澆道的開(kāi)始位置應(yīng)盡量不阻礙鑄件的收縮。

綜上所述此鑄件應(yīng)采用雨淋澆道，雨淋澆道減輕了對(duì)鑄型的沖擊，同時(shí)由于液面的不斷攪動(dòng)使上浮的夾雜物不容易粘附在型壁或型芯上，澆注系統(tǒng)擋渣效果好。對(duì)于封密式澆注系統(tǒng)，中鐵件直澆道截面積為內(nèi)澆道截面積的11.5倍。橫澆道截面積為內(nèi)澆道截面積的1.5倍。

2、冒口的設(shè)計(jì)

冒口是在鑄型內(nèi)專(zhuān)門(mén)設(shè)置的儲(chǔ)存金屬液的空腔，用以補(bǔ)償鑄件成型過(guò)程中可能產(chǎn)生收縮所需的金屬液，防止縮孔、縮松的產(chǎn)生，并起到排氣和集渣的作用。

灰鑄鐵冒口尺寸主要靠比例法來(lái)確定，它是從傳統(tǒng)的順序凝固原則出發(fā)，以鑄件熱節(jié)圓或截面厚度為基礎(chǔ)，按比例放大，求得冒口直徑和高度。

由鑄件圖分析得知，該鑄件采用明邊冒口。

DR=(1.5～1.8)T=72mmAR=(1.2～2.5)DR=129.6mma=(10.8～0.9)T=32mmb=(90.6～0.8)T=28mm五、分型面的選擇

分型面是指兩半鑄型相互接融的表面。

a)一半型內(nèi)選擇分型面應(yīng)注意以下原則：應(yīng)使鑄件全部或大部分置于同

B)應(yīng)盡可能減少分型面數(shù)目C)平直分型面和曲折分型面的選擇D)分型面應(yīng)選取在鑄件最大投影面處六、型芯的設(shè)計(jì)

型芯的作用：是形成鑄件的內(nèi)腔、孔洞、阻礙起模部分的外形以及鑄型中有特殊要求的部分。型芯應(yīng)滿(mǎn)足以下要求：

a)型芯的形狀、尺寸以及在鑄型中的位置應(yīng)符合鑄件要求b)具有足夠的強(qiáng)度和剛度

c)在鑄件形成過(guò)程中型芯所產(chǎn)生的氣體能及時(shí)排出型外d)鑄件收縮時(shí)阻力小

e)造型、烘干、組合裝配和鑄件清理等工序操作簡(jiǎn)便f)芯盒的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單

1.根據(jù)鑄件的數(shù)量確定新的數(shù)量和結(jié)構(gòu)

砂型中鑄件數(shù)目一般要根據(jù)工藝要求和生產(chǎn)條件來(lái)確定，在工藝設(shè)計(jì)中，必須根據(jù)各種條件綜合考慮，以確定砂型中鑄件的數(shù)目。

因?yàn)樵阼T造時(shí)只需鑄出Φ36的孔，故只選用一個(gè)砂芯，而且在砂芯內(nèi)部設(shè)計(jì)排氣通道1。

砂芯長(zhǎng)度=41+2=43mm砂芯寬度=361×2=34mm2.型芯的種類(lèi)和材料

型芯依據(jù)制作材料不同可分為以下幾類(lèi):①砂芯②金屬芯③可溶性型芯

經(jīng)選擇使用砂芯，即用硅砂為材料制成的型芯。3、芯頭的設(shè)計(jì)

芯頭是指伸出鑄件以外不與金屬液接觸的芯頭部分，對(duì)砂芯的要求是：定位和固定砂芯，使砂芯在鑄型中有準(zhǔn)確的位置，并能承受砂芯重力及澆注時(shí)液體金屬對(duì)砂芯的浮力，使砂芯不被破壞；芯頭應(yīng)有適當(dāng)斜度和間隙。芯頭的結(jié)構(gòu)包括芯頭長(zhǎng)度、斜度、間隙、防壓環(huán)積砂槽等。

4.芯頭尺寸的確定

芯頭可分為垂直芯頭和水平芯頭兩大類(lèi)。由于芯頭的直徑（或?qū)挾龋┩ǔＥc砂芯的直徑相同，所以確定芯頭承壓于水平砂芯就是確定芯頭

的長(zhǎng)度。一般的情況下，芯頭的尺寸可通過(guò)查表確定，不需要繁瑣的計(jì)算。

5.芯頭斜度的確定

為了便于造型、造芯、下芯和合型操作，芯頭和芯座在造型取模和下芯方向有一定的斜度。對(duì)于垂直砂芯，其芯頭和芯座的上部斜度一般比下部斜度大；對(duì)于水平砂芯，有時(shí)為了簡(jiǎn)化芯盒結(jié)構(gòu)和制造方便，只在芯座（或模樣芯頭）上帶斜度。上芯座斜度一般約取10°，下芯座斜度約取5°，為了保證芯頭與芯座的配合，形成芯座的模樣芯頭的斜度應(yīng)取正偏差，芯盒中芯頭部分的斜度取負(fù)偏差。6.芯骨、芯撐及砂芯的排氣

芯骨：放入砂芯中用以加強(qiáng)砂芯整體強(qiáng)度并具有一定形狀的金屬構(gòu)件稱(chēng)為芯骨。芯骨形狀及材料的選擇一般根據(jù)砂芯形狀和尺寸大小、砂芯種類(lèi)而定。

表6340芯骨吃砂量

芯撐：在鑄型中支撐砂芯的金屬支撐物稱(chēng)為芯撐。芯撐的形狀、尺寸依鑄件形狀結(jié)構(gòu)而定。大多由鋼板沖、焊而成；應(yīng)盡量將芯撐放

置在鑄件的非加工面或不重要的面上；有氣密型要求的鑄件應(yīng)避免采用芯撐，以免熔合不好而達(dá)不到要求。

砂芯的排氣：砂芯在高溫金屬液作用下，短時(shí)間內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量氣體，這就需要在砂芯中做出通氣道，以使氣體能迅速排除芯外。形狀復(fù)雜、尺寸較大的砂芯，應(yīng)開(kāi)設(shè)縱橫溝道的通氣道，通氣道必須通至芯頭端面，不能通道芯頭的工作表面。七、鑄造工藝參數(shù)1、鑄造收縮率

鑄造收縮率又稱(chēng)鑄件線收縮率，是鑄件從線收縮率開(kāi)始溫度冷卻至室溫的線收縮率。鑄造收縮率用模樣與鑄件的長(zhǎng)度差占鑄件長(zhǎng)度的百分?jǐn)?shù)表示：

ε=（L1-L2）/L2×100%式中ε表示鑄件收縮率（%）L1表示模樣長(zhǎng)度（mm）L2表示鑄件長(zhǎng)度（mm）。經(jīng)查閱相關(guān)資料，鑄鋼件的鑄造收縮率為1.0%2、機(jī)械加工余量

機(jī)械加工余量是指為了保證鑄件加工面尺寸和零件精度，工藝設(shè)計(jì)時(shí)，在鑄件待加工面上預(yù)先增加的，而在機(jī)械加工時(shí)切削掉的金屬層厚度。

按照《鑄件尺寸公差與機(jī)械加工余量》的規(guī)定，鑄件加工余量應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鑄件尺寸公差配套使用。

GB/T64141999推薦的用于各種鑄造合金及鑄造方法的RMA等級(jí)表548

查《鑄造手冊(cè)》得：灰鑄鐵公差等級(jí)范圍為8～12級(jí)，毛坯加工余量為4mm，機(jī)械加工余量為4mm。3、鑄件尺寸公差

鑄件各部分尺寸允許的極限偏差稱(chēng)為鑄件尺寸公差。

查資料得:灰鑄鐵所規(guī)定的公差等級(jí)范圍為CT8～CT12,在此次畢設(shè)中取CT10。

4、拔模斜度

為了使造型芯時(shí)起模方便，在模樣、芯盒的出模方向留有一定斜度，以免損壞砂型或砂芯，這個(gè)斜度稱(chēng)為起模斜度。

起模斜度應(yīng)設(shè)計(jì)在鑄件沒(méi)有結(jié)構(gòu)斜度并垂直與分型面的表面上，其大小依起模高度、模樣表面粗糙度以及造型芯的方法而定。起模斜度有三種形式，一般在鑄件加工面上采用增加鑄件厚度法。在鑄件與其他零件配合的非加工表面上，采用減少鑄件壁厚法，或增加和減少鑄件厚度法原則上，在鑄件上留出起模斜度后，鑄件尺寸不應(yīng)超出鑄件的尺寸公差。

粘土砂造型時(shí)，模樣凹處內(nèi)表面的起模斜度

5、最小鑄出孔和槽

一般灰鑄鐵件成批生產(chǎn)時(shí)，最小鑄出孔直徑15~30mm，單批小批量生產(chǎn)時(shí)為30~50mm；鑄鋼件最小鑄出孔直徑為30~50mm。薄壁鑄件取下限，厚壁鑄件取上限。零件上的小孔均采用機(jī)械加工方法獲得。由于鑄件壁厚居中，所以選擇最小鑄出孔為Φ36。6、工藝補(bǔ)正量

工藝補(bǔ)正量是用以防止鑄件局部尺寸由于各種工藝因素的影響而超差，在鑄件相應(yīng)部位非加工面上增加的金屬層厚度。工藝補(bǔ)正量一般需在生產(chǎn)實(shí)踐中摸索確定。

7、非加工壁厚的負(fù)余量

在手工造型和造芯時(shí)，由于起模敲動(dòng)及木模因吸潮而引起膨脹等原因，都會(huì)使型腔尺寸擴(kuò)大，為了保證鑄件的尺寸、壁厚的準(zhǔn)確性和避免鑄件超重，應(yīng)當(dāng)采用負(fù)余量。形成鑄件非加工表面壁厚的木�；蛐竞袃�(nèi)肋尺寸應(yīng)該減小，所減小的尺寸稱(chēng)為非加工壁厚的負(fù)余量。

非加工壁厚的負(fù)余量應(yīng)在鑄造工藝圖上標(biāo)出，其數(shù)值與鑄件重量壁厚等因素有關(guān)，必須指出：非加工壁厚的負(fù)余量，只限于手工造型、造芯時(shí)使用。

非加工余量壁厚的負(fù)余量

由上表以及本課設(shè)中的數(shù)據(jù)可查出非加工壁厚的負(fù)余量為-1.5.8、分型負(fù)數(shù)

為了抵消鑄件在分型面部位的增厚（垂直于分型面方向），保證鑄件尺寸符合圖樣要求，在擬定工藝時(shí)，應(yīng)在模樣上相應(yīng)部位減去一定的尺寸，這個(gè)被減去的值，稱(chēng)為分型負(fù)數(shù)，用a表示。分型負(fù)數(shù)主要根據(jù)砂箱平均輪廓尺寸來(lái)確定，根據(jù)下表一般情況造

砂箱平均輪廓尺寸＜＜800分型負(fù)數(shù)Ⅰ1Ⅱ2分型負(fù)數(shù)又隨砂型尺寸的增大而增加，其值約1~5mm。查《鑄鐵手冊(cè)》

確定分型負(fù)數(shù)時(shí)要注意的幾點(diǎn)：

（1）若模樣分為兩半，且上、下兩半是對(duì)稱(chēng)的，則分型負(fù)數(shù)在上、下兩半模樣上各取一半（見(jiàn)表中插圖b）；

（2）多箱造型時(shí)，每個(gè)分型面都要留分型負(fù)數(shù)，且以每節(jié)沙箱高度為依據(jù)。

（3）濕型一般不留分型負(fù)數(shù)，但沙箱尺寸大于2m時(shí)，也須留分型負(fù)數(shù)，其值應(yīng)較表中的數(shù)值小。

（4）處理分型面上的砂芯間隙b不能小于分型面數(shù)a（見(jiàn)表中插圖才，即b>a或者b=a）。

9、反變形量

在制造模樣時(shí)，按鑄件可能產(chǎn)生變形的相反方向做出反變形量，使鑄件冷卻后變形的結(jié)果正好將其抵消，得到符合圖樣要求的鑄件。

由于影響鑄件變形的因素較多，故反變形量一般根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定。10、砂芯負(fù)數(shù)

砂芯在濕態(tài)時(shí)因自重而下沉，涂料層較厚及烘干后，脹變形等原因，引起砂芯四周方向尺寸增大，會(huì)使鑄件壁厚減薄。所以在制造芯盒時(shí)，將芯盒的長(zhǎng)寬尺寸減去一定值，這個(gè)被減去的值，稱(chēng)為砂芯負(fù)數(shù)。砂芯負(fù)數(shù)適用于大型粘土砂芯。砂芯負(fù)數(shù)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)值可查相關(guān)手冊(cè)。

表5426分型負(fù)數(shù)

由上表可查出干型的分型負(fù)數(shù)為2.確定分型負(fù)數(shù)時(shí)要注意的幾點(diǎn)：

（5）若模樣分為兩半，且上、下兩半是對(duì)稱(chēng)的，則分型負(fù)數(shù)在上、下兩半模樣上各取一半（見(jiàn)表中插圖b）；

（6）多箱造型時(shí)，每個(gè)分型面都要留分型負(fù)數(shù)，且以每節(jié)沙箱高度為依據(jù)。

（7）濕型一般不留分型負(fù)數(shù)，但沙箱尺寸大于2m時(shí)，也須留分型負(fù)數(shù)，其值應(yīng)較表中的數(shù)值小。

（8）處理分型面上的砂芯間隙b不能小于分型面數(shù)a（見(jiàn)表中插圖才，即b>a或者b=a）。八、鑄鐵的熔煉

1、沖天爐熔煉的基本要求

對(duì)沖天爐熔煉的基本要求可以概括為優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗、長(zhǎng)壽與操作便利五個(gè)方面。具體要求如下：

1）鐵液質(zhì)量；2）熔化速度快；3）熔煉耗費(fèi)少；4）爐襯壽命長(zhǎng)；5）操作條件好

2、沖天爐的基本結(jié)構(gòu)1）爐底與爐基

爐底與爐基是沖天爐的支撐部分，對(duì)整座爐子和爐料柱起支撐作用。

2）爐體與前爐

爐體是沖天爐的基本組成部分，包括爐身和爐缸兩部分。爐體內(nèi)壁砌耐火材料，加料口處的爐壁由鋼板圈或鐵磚構(gòu)成，以承受加料時(shí)爐料的沖擊。

3）煙囪與除塵裝置

煙囪在加料口上面，其外殼與爐身連成一體，內(nèi)壁砌耐火磚或青

磚。煙囪的作用是引導(dǎo)爐氣向上流動(dòng)并排除爐外。除塵裝置的作用是消除或減少盧勤中的煙灰及有害氣體成分。

4）送分系統(tǒng)

沖天爐的送風(fēng)系統(tǒng)是指自鼓風(fēng)機(jī)出口至風(fēng)口出口處為止的整個(gè)系統(tǒng)，包括進(jìn)風(fēng)管、風(fēng)箱、風(fēng)口及鼓風(fēng)機(jī)輸出管道。風(fēng)管布置應(yīng)盡量縮短長(zhǎng)度，減少曲折，避免管道截面突變，總風(fēng)管內(nèi)流速應(yīng)控制在10～18m/s。按風(fēng)箱橫截面計(jì)算的流速，大致控制在2.5～4m/s。

5)熱風(fēng)裝置

熱風(fēng)裝置的作用是加熱供底焦燃燒用的空氣，以強(qiáng)化沖天爐底焦的燃燒。常用熱風(fēng)裝置有內(nèi)熱式和外熱式兩種。

6）風(fēng)機(jī)

10t/h以下沖天爐一般選用高壓離心式專(zhuān)業(yè)風(fēng)機(jī)。3、沖天爐強(qiáng)化熔煉的主要措施

1）預(yù)熱送風(fēng)預(yù)熱送風(fēng)是強(qiáng)化沖天爐熔煉的主要措施之一。熱風(fēng)能夠強(qiáng)化底焦燃燒提高爐溫，從而提高鐵液溫度。

2）富氧送風(fēng)富氧送風(fēng)是在送風(fēng)過(guò)程中加入一定比例的氧氣，以提高送風(fēng)中氧的濃度來(lái)強(qiáng)化充天爐熔煉的方法。提高空氣中氧的濃度，能促使碳的燃燒反應(yīng)進(jìn)行的更劇烈，同時(shí)能加快反應(yīng)的速度，因此對(duì)沖天爐中焦炭燃燒過(guò)程起到顯著的強(qiáng)化作用。

3）除濕送風(fēng)送風(fēng)濕度對(duì)沖天爐熔煉過(guò)程的重要影響，已被生產(chǎn)實(shí)踐所證實(shí)。

充天爐除濕送風(fēng)方法很多，有吸附除濕、吸收除濕和冷凍除濕等

方法。

4、沖天爐熔煉過(guò)程的參數(shù)選擇及測(cè)量

沖天爐的網(wǎng)形圖沖天爐的網(wǎng)形圖是描繪沖天爐風(fēng)量、焦炭消耗率、燃燒比、鐵液溫度與爐子熔化率之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)圖表。

1）焦耗一定時(shí)，隨著風(fēng)量的增大，沖天爐的熔化率總是增加的，而鐵液的溫度則先是提高至某一最大值后開(kāi)始下降。所以，對(duì)每一焦耗，有一個(gè)對(duì)應(yīng)與最高鐵液溫度的合適的風(fēng)量，稱(chēng)為最惠風(fēng)量。焦炭消耗量越大，最惠風(fēng)量也越大，鐵液的最高溫度也越高，但爐子熔化率則下降。

2）風(fēng)量一定時(shí)，隨著焦炭消耗量的增大，鐵液溫度提高，爐子熔化率下降。

3）為達(dá)到一定的鐵液溫度可以用不同的焦耗與風(fēng)量配合。沖天爐風(fēng)量的計(jì)算沖天爐所需的風(fēng)量可按最惠送風(fēng)強(qiáng)度計(jì)算，也可按每小時(shí)焦炭消耗量計(jì)算。

5、沖天爐的層焦量與層鐵量的選定

1）層焦量層焦的作用是補(bǔ)償為熔化一批鐵料所燒失的底焦，并將各批鐵料分隔開(kāi)來(lái)。因此，層焦量是按焦層的厚度計(jì)算的。按爐膛最大截面計(jì)算的層焦厚度一般取160～200mm左右。

2）層鐵量層料厚度對(duì)沖天爐熔化區(qū)的影響很大。薄料層能提高熔化區(qū)的平均高度延長(zhǎng)鐵液的過(guò)熱路程，改善鐵液的過(guò)熱條件。因此，應(yīng)盡量選擇薄料層，但也不能過(guò)于頻繁，以防止相鄰鐵料竄混和上料過(guò)于頻繁。

6、底焦高度的選擇

1）底焦高度的確定沖天爐底焦的正常高度應(yīng)處于爐內(nèi)燃燒區(qū)還原帶的上平面，它運(yùn)行時(shí)波動(dòng)的下限應(yīng)超過(guò)最上一排分口形成的氧化帶。

2）底焦高度的校核底焦高度是否合適，往往可以通過(guò)經(jīng)驗(yàn)觀察來(lái)予以校核和修正。

7、沖天爐用溶劑量計(jì)算

沖天爐用溶劑主要是石灰石以及少量氟石。合適的溶劑加入量應(yīng)根據(jù)層焦質(zhì)量、焦炭含灰量、鐵料帶入的泥沙和對(duì)爐渣成分的要求。通過(guò)配渣計(jì)算來(lái)決定。

設(shè)計(jì)小結(jié)

通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)鑄造工藝方面的知識(shí)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中雖然遇到了一些問(wèn)題，但經(jīng)過(guò)一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識(shí)欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過(guò)親自動(dòng)手制作，使我們掌握的知識(shí)不再是紙上談兵。

過(guò)而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲取。最終的檢測(cè)調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過(guò)而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問(wèn)題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過(guò)程中，一定要不懈努力，不能遇到問(wèn)題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)及他人對(duì)你的認(rèn)可！

課程設(shè)計(jì)誠(chéng)然是一門(mén)專(zhuān)業(yè)課，給我很多專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及專(zhuān)業(yè)技能上的提升，同時(shí)又是一門(mén)講道課，一門(mén)辯思課，給了我許多道，給了我很多思，給了我莫大的空間。同時(shí)，設(shè)計(jì)讓我感觸很深。使我對(duì)抽象的理論有了具體的認(rèn)識(shí)。

我認(rèn)為，在這學(xué)期的實(shí)驗(yàn)中，不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動(dòng)手操作

的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在實(shí)驗(yàn)課上，我們學(xué)會(huì)了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的，真的是受益匪淺。要面對(duì)社會(huì)的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。這對(duì)于我們的將來(lái)也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦為樂(lè)，找尋有趣的事情，發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。就像中國(guó)提倡的艱苦奮斗一樣，我們都可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后變的更加成熟，會(huì)面對(duì)需要面對(duì)的事情。

回顧起此課程設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，從理論到實(shí)踐，在這段日子里，可以說(shuō)得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過(guò)的知識(shí)，而且學(xué)到了很多在書(shū)本上所沒(méi)有學(xué)到過(guò)的知識(shí)。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來(lái)，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中遇到問(wèn)題，可以說(shuō)得是困難重重，但可喜的是最終都得到了解決。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，也對(duì)團(tuán)隊(duì)精神的進(jìn)行了考察，讓我們?cè)诤献髌饋?lái)更加默契，在成功后一起體會(huì)喜悅的心情。果然是團(tuán)結(jié)就是力量，只有互相之間默契融洽的配合才能換來(lái)最終完美的結(jié)果。

此次設(shè)計(jì)也讓我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及時(shí)請(qǐng)教或上網(wǎng)查詢(xún)，只要認(rèn)真鉆研，動(dòng)腦思考，動(dòng)手實(shí)踐，就沒(méi)有弄不懂的知識(shí)，收獲頗豐。最后感謝我的任課老師鄭榮順鄭老師，感謝您這兩年來(lái)對(duì)我們的諄諄教導(dǎo)，謝謝您。

參考文獻(xiàn)

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版

【6】司乃鈞王麗鳳《熱成形工藝基礎(chǔ)》高等教育出版社201*.6【7】李魁《鑄造工藝設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》機(jī)械工業(yè)出版社1980.3【8】李弘英趙成志《鑄造工藝設(shè)計(jì)》機(jī)械工業(yè)出版社201*.3【9】《鑄鐵手冊(cè)》鑄鐵手冊(cè)編寫(xiě)組編寫(xiě)機(jī)械加工出版社1984.4【10】《造型材料》石德全主編北京大學(xué)出版社201*.9【11】《金屬材料與熱處理》王貴平主編機(jī)械加工出版社

201*.8

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