PAGEPAGE1目錄一、零件的技術要求和材質…………2二、鑄件結構的工藝性分析…………2三、零件鑄造工藝方案………………5四、芯盒設計…………8五.澆注系統及冒口的設計和計算…10六、鑄件模樣設計……12七、砂箱設計…………13八、模板設計…………14九、砂型鑄造工藝流程圖……………16十、設計小結…………17十一、參考文獻………18設計內容、設計步驟、公式及計算備注零件的技術要求及材質零件名稱：鋁支座零件的技術要求鑄件尺寸公差按GB6414-86CT10零件的材質分析鑄件成型材料為ZL102，其化學成分如下：表一ZL102化學成分SiCuMgMnAl10.0-13.0≤0.30(雜質)≤0.10≤0.5(雜質)余量由于ZL102成分在共晶點左右，故在鋁硅二元系中，鑄造性能最好強度也較高，致密度較好，但塑性較低。具有良好的抗蝕性，耐磨性和耐熱性。必須進行熱處理，提高力學性能。適用于薄壁復雜鑄件及對氣密性要求較高的鑄件以及壓鑄件。二．鑄件結構的工藝性分析從鑄造工藝角度，結合零件結構特征對鑄造生產方法進行選擇。本設計采用砂型造型方法。小批量生產。ZL102砂型鑄造小批量生產1.鑄件壁厚鑄件的壁厚要力求均勻，壁的后、薄不宜相差懸殊,在保證能澆注成型的條件下盡量采用最小壁厚;盡量避免采用大的薄壁平面，若必需采用大的薄壁平面時，則設有鑄孔或加強筋。ZL102砂型鑄造中的最小壁厚為3mm。蓋的零件圖如圖所示，壁厚基本均勻，主要壁厚10mm，最小壁厚10mm，最大壁厚2.壁的連接鑄件的連接應圓滑過度，并應盡量避免鑄件有厚大的熱節點，尤其是三個以上斷面集結于一點或一根線上，都是比較難于鑄造的。最小壁厚10三．鑄造工藝方案的設計鑄造工藝方案設計的內容主要有鑄造工藝方法的選擇，鑄件澆注位置及分型面的選擇，鑄件初加工基準面的選擇，鑄造工藝設計有關工藝參數的選擇等。1、鑄造工藝方法的選擇鑄造工藝方法的選擇應綜合考慮以下因素：（1）零件的使用性能：即零件承受的載荷情況情況及其所處的工作環境（例如壓力、溫度、氣態或液態介質的性質等）對鑄件的尺寸精度和表面光潔度的要求。液相線溫度（℃）固相線溫度（℃）澆注溫度（℃）線收縮（%）合金組元完全融入固溶體平衡溫度（℃）淬火溫度（℃）600577690~7600.9~1.0T2（2）零件的鑄造工藝性能：即零件所采用的合金材料的鑄造性能（如合金熔點、線收縮、體收縮、流動性以及形成氣孔、縮孔等缺陷的傾向：見表2）和零件結構的鑄造工藝性，如零件重量、輪廓尺寸、最小壁厚、最小鑄孔、鑄造圓角、鑄造斜度等。（3）經濟的合理性：即各種鑄造方法生產費用的比較和成品零件的生產總費用綜合性比較。在合理選擇鑄造方法時，后者的比較起決定作用。2、澆注位置及分型面的選擇（1）、澆注位置的選擇原則：(一)鑄件上重要工作面和大平面應盡量朝下或垂直安放(二)應保證鑄件有良好的液態金屬導入位置，保證鑄件能充滿(三)保證鑄件能自下而上的順序凝固(四)應盡量少用或不用砂芯；（2）、鑄件分型面的選擇原則：(1)最好將整個鑄件安置在同一半型中成型，(2)應盡量減少分型面的數目。(3)應盡量不用或少用砂芯，(4)分型面應盡量選擇平面。(5)注意減輕鑄件清理和機械加工量。該零件的澆注位置和分型面如下圖中注式上下開型。中注式上下開型3、機械加工初基準的選擇機械加工初基準的選擇應注意下列問題應盡量選擇鑄件非加工面為初基準：應選擇加工余量最小或尺寸公差最小的表面為初基準：應選擇鑄件尺寸最穩定的表面為加工初基準：當鑄件上沒有合適的初基準時，可增設工藝凸臺作為輔助基準。該零件的初基準如下圖：4、工藝參數的選擇：（1）機械加工余量的選擇：根據砂型鑄造工藝手冊及鑄件的最外廓尺寸可選機械加工余量為2mm（2）鋁合金收縮率取1%；（3）鑄件尺寸公差按GB6414-86CT10;（4）據2表3-57可選定，表面的起模斜度為1°。機械加工余量2mm收縮率取1%起模斜度內表面1°四.澆注系統及冒口的設計和計算澆注系統的設計鋁合金砂型鑄造常采用擴張式澆注系統。其形式如下圖：澆注系統最小斷面積的計算：Fmin=KQ/bH式中：Q：鑄件的重量（Kg）K：收縮率系數（取1%）Fmin：澆道最小斷面積（cm2）經計算得：Q=0.24所以Fmin=1.2cm2直、橫、內澆道斷面積的確定查看參考資料得：F直：F橫：F內=1：（2-4）：（1.5-4），所以F直=1.2cm2，F橫=2.4cm2，F內=3.6cm2澆口杯尺寸的確定根據直、橫、內澆道的尺寸，其直、橫澆道的長度，根據砂箱和鑄件尺寸確定，澆口杯的尺寸可查表得；如下圖：冒口的設計與計算采用明冒口，增大補縮，起尺寸如下圖冒口的切割余量<=5mmFmin=1.2cm2F直=1.2cm2F橫=2.4cm2F內=3.6cm2六、鑄件模樣設計型面尺寸由于合金收縮率，模樣制造公差，必須有合適的型面尺寸計算公式如下：A模=（A件+A藝_）（1+k）式中A模模樣的工作尺寸，mm;A件產品零件尺寸，mm;A藝零件鑄造工藝附加尺寸（加工余量+拔模斜度+其它工藝余量）,mm;K鑄造線收縮率。K=%1七、砂箱設計1、砂箱尺寸根據鑄件的尺寸及吃砂量，以及澆冒口的位置可確定砂箱內框尺寸：上箱：300*100*140下箱：300*100*60、2、選擇Z145造型機根據表4-87可選如右圖所示的側壁：砂箱用于機器造型，選用鑄鐵材料，有制造方便、強度和剛度較好的優點。砂箱壁及砂箱附件八、模板設計配合造型機，模底板的材料為鑄鋁模板尺寸（1）平面尺寸由砂箱內框尺寸A=300mm,B=100mm,采用上模板圖（2）模板厚度為12mm模底板定位銷孔厚度的中心距與縮配用砂箱的定位銷孔的中心距一致3、模底板與砂箱的定位裝置定位銷耳，尺寸如模板圖所示九、砂型鑄造工藝流程圖十、設計小結為期4個星期的課程設計就要結束了。在這4周的學習中，我付出了好多，我也學到了很多，也找到了自己身上的不足。感受良多，獲益匪淺。這一個月注定將是一段令人難忘的時間!在設計過程中，和同學們相互探討，相互學習，相互監督。對數據的反反復復的計算、一遍又一遍的核實、對圖形一次又一次的修改、還有那參考資料的翻閱，對于自己都是一種極大的考驗，幾周的課程設計結束了，不僅檢驗了我所學習的知識，也培養了我如何去把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。通過這次課程設計，本人在多方面都有所提高。綜合運用本專業所學課程的理論和生產實際知識進行一次設計工作的實際訓練。從而培養和提高了自己獨立設計工作的能力。在這次設計過程中，體現出自己單獨設計的能力以及綜合運用知識的能力，體會了學以致用、突出自己勞動成果的喜悅心情，從中發現自己平時學習的不足和薄弱環節，從而加以彌補。在此要特別感謝龍文元老師.老師嚴謹細致、一絲不茍的作風、老師循循善誘的教導和不拘一格的思路給了我深刻印象，對我們三個學生非常負責任。每次請教都會耐心仔細的指導。這次鑄造