如何提高機械零部件的成型質(zhì)量是研究的重點。本文以某型號減速電機齒輪箱箱體的擠壓鑄造為例,通過三維鑄造模擬軟件ProCAST模擬分析其鑄造過程,獲得了鑄件的充型填充規(guī)律和冷卻溫度分布規(guī)律,并對比分析了不同的加壓壓力對鑄件成型質(zhì)量的影響。結(jié)果表明,25 kPa的加壓壓力為最佳工藝參數(shù)。 

【文章來源】：熱加工工藝. 2020,49(23)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

齒輪箱箱體的尺寸結(jié)構(gòu)圖(mm)

齒輪箱由于其結(jié)構(gòu)尺寸大、相對壁厚（實際壁厚與整體尺寸的比值）較小、而且齒輪箱的頂端面和側(cè)端面具有向外的凸起部分。為了保證齒輪箱鑄件填充完滿，對于齒輪箱鑄造材料的流動能力提出了較高的要求，而ADC12鋁合金采用廢鋁二次加工成型，易鑄模，熱傳導性好、流動性能優(yōu)異，而且便于機械加工，能承受壓力以及抗高溫，適宜大中型鋁合金件的壓鑄生產(chǎn)。ADC12鋁合金的化學成分以及物理性能如表1、2所示，ADC12鋁合金的熱導率變化曲線如圖2所示[4]。1.3 齒輪箱壓鑄工藝參數(shù)

齒輪箱的壓鑄過程為：通過感應(yīng)加熱坩堝將鑄造用ADC12鋁合金熔融，同時加熱壓鑄用模具到預(yù)熱溫度，并在模具的內(nèi)表面噴涂脫模劑，將經(jīng)過預(yù)熱以及脫模劑噴涂的模具放置在坩堝上部，向坩堝內(nèi)部通入干燥的壓縮空氣或惰性氣體，隨著坩堝內(nèi)部氣壓的增大，會在鋁合金液面形成負壓現(xiàn)象，壓迫鋁合金流體進入齒輪箱模具內(nèi)部，填充模具，待填充完全并保壓一段時間后，解除外部壓力，待鑄件冷卻一定時間后，取出鑄件，其中齒輪箱箱體的壓鑄模具結(jié)構(gòu)如圖3所示，其澆注系統(tǒng)包括一個主澆道，四個分澆道。齒輪箱箱體的鑄造參數(shù)的確定以齒輪箱的箱體尺寸結(jié)構(gòu)、ADC12鋁合金鑄造材料的特性參數(shù)以及鑄造工藝作為依據(jù)，基于此，本文初步擬定的工藝參數(shù)為：模具預(yù)熱溫度320℃、鋁合金澆注溫度為700℃、加壓時間25 s、加壓壓力18 k Pa，模具材質(zhì)為H13鋼，鋁合金鑄件與模具的換熱系數(shù)為95.8W/(m2·K），模具與外部空氣的換熱系數(shù)為25.6W/(m2·K）。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]低壓鑄造充型與凝固過程數(shù)值模擬[J]. 宋文娟,王智民,楊璀珍,張金龍.  模具工業(yè). 2008(02)
[2]鑄造過程的多尺度模擬研究進展[J]. 柳百成,許慶彥,熊守美,康進武.  機械工程學報. 2003(10)
[3]低壓鑄造工藝參數(shù)的選擇[J]. 鄔京利,季代杰,姜俊英.  中國鑄造裝備與技術(shù). 2002(05)
[4]鑄件在凝固過程中瞬態(tài)溫度場和熱應(yīng)力場分析[J]. 李世蕓,李世萍.  昆明理工大學學報. 2000(01)



本文編號：3589363