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铸件是KW线湿型铸造,故选用实用冒口中的控制压

文章出处:未知作者:admin人气:发表时间:2016-04-21 16:30【

根据铸件的结构和壁厚划分为20个单元体,并分别计算出相应单元体的模数大小(见表2),找出热解所在位置及均衡段,以便应用大孔出流和均衡凝固理论分别计算出铸件的浇注系统,并判断相应的引流位置。
  应用均衡凝固理论设计冒口工艺参数后桥的收缩模数Mc=0.76cm;Qm=214kg/cm3Pc=1.0/exp(0.65Mc+0.01Qm)=0.072f2=Pc=0.072=0.27Ms=f2Mc=0.27×0.76=0.2(cm)式中Mc―铸件模数,对多冒口补缩情况,是指设计的冒口补缩所覆盖的那部分铸件模数;Qm―质量周界商;Pc―收缩时间分数;f2―收缩模数因数。
  冒口整体模数MR的计算MR=f1f2f3Mc式中f1―冒口的平衡因数,一般取f1≥1.2;f3―冒口压力因数;f3与铸件的周界商有关,铸件的质量周界商小,f3就小,铸件的质量周界商大,一般重量大,f3也大。取值f1=1.2,f2=0.27,f3=1.5,Mc=1.4cm;MR=f1f2f3Mc=0.68cm.
  冒口颈的模数MNMN=fpf2f4Mc式中fp―流通效应因数,fp=0.45~0.55;f4―冒口颈长度因数,冒口颈长,f4取值大,冒口颈短,f4取值小;MN―冒口颈的模数。取值f2=0.27,fp=0.5,f4=0.9;MN=fpf2f4Mc=0.18cm.
  数据分析综上所述,根据均衡凝固理论计算得到的冒口模数为MR=0.25cm,冒口颈模数MN=0.1mm;采用收缩模数法计算的结果:MR=0.68cm,MN=0.18cm.根据结果查表得出的结果表明,理论计算出的冒口非常小。根据均衡凝固无冒口理论,周界商(周界商是描述铸件紧实程度的参数,它反映铸件结构中厚壁与薄壁的搭配)所满足的条件:Qm≥20kg/cm3,有丰富的薄壁,可实现无冒口铸造;所以,根据后桥质量周界商Qm≥214kg/cm3,选用无冒口铸造[1]。
  控制压力冒口法设计冒口的工艺参数后桥铸件的几何模数为0.76cm,即Mc>0.48cm;同时,铸件是KW线湿型铸造,故选用实用冒口中的控制压力冒口来设计冒口的工艺参数。首先,计算其冒口颈的模数:Ms=M5=1.4cm;tp=1350℃;L=209J/g;c=0.835g/J.℃MN=Ms(tp-1150℃)/(tp-1150℃+L/c)=0.62cm式中c―为铁液比热容;L―铸铁的结晶潜热;tp―浇注后型内铁液的平均温度。
  结论(1)应用计算机辅助进行铸件模数精确计算。分别采用均衡凝固理论和传统理论计算冒口尺寸、数目、位置,采用大孔出流理论计算浇注系统。整个计算过程精确,严谨。在浇注时间,阻流截面积计算的过程中,充分考虑铸件形状因素,使计算的结果更合理,准确。(2)优化工艺设计的结果与一汽生产使用方案相比减少了2个冒口,铸件的工艺出品率由83%提高到92%,且工艺更加简便,模具制造及工人操作更加方便。