本文關鍵詞：大型薄壁鋁合金傳動箱體鑄造工藝優(yōu)化設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中北大學》 2014年

大型薄壁鋁合金傳動箱體鑄造工藝優(yōu)化設計

馮國飛  

【摘要】：本文以大型薄壁復雜鋁合金傳動箱體為研究對象，其形狀復雜，在生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)嚴重的縮孔、縮松和變形等鑄造缺陷，因此傳動箱體鑄造工藝需經(jīng)過優(yōu)化，才能進行實際生產(chǎn)。而傳統(tǒng)是通過反復實驗進行生產(chǎn)工藝優(yōu)化，不僅試制周期長，而且實驗成本高。本文是采用計算機數(shù)值模擬技術，對傳動箱體初步設計的鑄造工藝進行優(yōu)化，，從而縮短傳動箱試制周期，降低生產(chǎn)成本。 傳動箱體整體壁厚較薄，局部有厚大部位，薄厚壁分布不均勻，導致充型不平穩(wěn)，凝固速度過快，補縮困難，因此選用充型過程平穩(wěn)、補縮性能良好的低壓鑄造方法。通過分析傳動箱體結構，設計鑄造工藝參數(shù)，如最小鑄出孔直徑為20mm，最小鑄出壁厚6mm，機械加工余量兩側面為5.5mm，底面為6.5mm，鑄件收縮率為1.18~1.04％，彎曲面處加2.5mm的反變形量。根據(jù)低壓鑄造方法設計澆注系統(tǒng)以及充型凝固過程中的加壓工藝，其內澆道截面積為537cm2，橫澆道截面積為360cm2，直澆道截面積為172cm2，充型壓力為0.0315MPa，增壓壓力為0.0504MPa。通過分析鑄件的熱節(jié)分布，根據(jù)公式D Gch7.6S，計算熱節(jié)處冷鐵厚度，設計鑄件凝固補縮系統(tǒng)。 利用鑄造模擬軟件對鑄件進行充型、凝固及應力應變過程數(shù)值模擬，優(yōu)化鑄造工藝：①對傳動箱體進行充型過程模擬，充型階段由勻速增壓調整為變速增壓，達到充型平穩(wěn)；②對傳動箱體凝固過程進行模擬，將增壓壓力改為0.0567MPa，凝固補縮系統(tǒng)進行調整，縮孔縮松明顯減少；③對傳動箱體應力應變過程進行模擬，在彎曲面加0.5mm的反變形量，彎曲面變形明顯減小。

【關鍵詞】：
【學位授予單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TG292
【目錄】：

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