本文關(guān)鍵詞：鋁合金汽缸蓋低壓鑄造用模具一模兩件設(shè)計(jì)及生產(chǎn)驗(yàn)證

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【摘要】：低壓鑄造屬于特種鑄造工藝,是帕斯卡原理在鑄造生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用。低壓鑄造充型平穩(wěn),易于補(bǔ)縮,結(jié)晶壓力較高,能獲得組織致密,力學(xué)性能高的鑄件。本文總結(jié)了低壓鑄造技術(shù)的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀,設(shè)計(jì)出某款汽缸蓋一模兩件結(jié)構(gòu)的模具,并通過鑄造模擬和生產(chǎn)驗(yàn)證,證明該模具結(jié)構(gòu)合理,滿足實(shí)際生產(chǎn)要求。首先,在總結(jié)分析鋁合金汽缸蓋常用的鑄造工藝方法以及各工藝特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,針對(duì)某款發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸蓋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),提出更適合低壓鑄造工藝的改進(jìn)意見。針對(duì)最終定形的汽缸蓋,在大量吸取當(dāng)前國(guó)內(nèi)鑄造模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出適合于低壓鑄造工藝、滿足實(shí)際要求、一模兩腔形式的金屬型模具。本文主要從汽缸蓋工藝分析、低壓澆注設(shè)備相關(guān)參數(shù)校核、模具整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、分型面的選擇、成形零部件和模體的設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)及排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等方面對(duì)模具的設(shè)計(jì)過程進(jìn)行論述。其次,本文在流體力學(xué)和傳熱學(xué)的基本理論基礎(chǔ)上,對(duì)某些鑄造工藝參數(shù)的設(shè)定方法或選擇依據(jù)進(jìn)行必要的論述。通過Anycasting軟件進(jìn)行鑄造模擬,最終模擬結(jié)果表明,該模具在低壓鑄造工藝下,配合適當(dāng)?shù)墓に噮?shù),能夠?qū)崿F(xiàn)合金液平穩(wěn)快速充型,模具溫度分布合理,凝固順序符合要求,證明該模具理論上切實(shí)可用。最后,在某公司利用該模具,對(duì)汽缸蓋進(jìn)行低壓鑄造實(shí)際生產(chǎn)試制。低壓鑄造的實(shí)際生產(chǎn)過程包括:合金液熔煉、模具安裝調(diào)試、制芯、下芯、澆注、取件和落砂等環(huán)節(jié)。本文對(duì)各環(huán)節(jié)中需要注意的主要問題,做了必要的說明。對(duì)汽缸蓋鑄件的表面質(zhì)量、內(nèi)部缺陷、金相組織等進(jìn)行檢驗(yàn),證明本文設(shè)計(jì)的模具,能夠在現(xiàn)有生產(chǎn)條件下,通過低壓鑄造獲得合格的鑄件產(chǎn)品,并能提高生產(chǎn)效率。本次課題研究,設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)合理、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的模具,解決低壓鑄造生產(chǎn)過程中存在的一些實(shí)際問題,積累低壓鑄造模具設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。在國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的汽缸蓋鑄件生產(chǎn)條件下,有效提高鑄件產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率,能為同類產(chǎn)品模具設(shè)計(jì)和鑄造生產(chǎn)提供有價(jià)值的參考。
【關(guān)鍵詞】：低壓鑄造 鋁合金 汽缸蓋 模具設(shè)計(jì) 一模兩件 鑄造模擬 生產(chǎn)驗(yàn)證
【學(xué)位授予單位】：齊魯工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG249.2
【目錄】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 研究背景10-12
• 1.2 研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 低壓鑄造技術(shù)的現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 模具設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀13
• 1.2.3 低壓鑄造的特點(diǎn)及常見缺陷13-15
• 1.3 本文選題意義和主要研究?jī)?nèi)容15-18
• 1.3.1 選題意義15-16
• 1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容16-18
• 第2章 鋁合金汽缸蓋一模兩件模具設(shè)計(jì)18-47
• 2.1 汽缸蓋工藝分析18-21
• 2.1.1 汽缸蓋結(jié)構(gòu)及材料18-20
• 2.1.2 汽缸蓋產(chǎn)品技術(shù)要求20-21
• 2.2 低壓鑄造機(jī)相關(guān)參數(shù)校核21-24
• 2.3 模具整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分型面的選擇24-28
• 2.3.1 模具型腔排列方式及整體結(jié)構(gòu)24-27
• 2.3.2 模具分型面27-28
• 2.4 成形零部件和模體的設(shè)計(jì)28-32
• 2.4.1 成形尺寸28-29
• 2.4.2 模具壁厚29-30
• 2.4.3 成形零件30-32
• 2.4.4 模具模體32
• 2.5 澆注系統(tǒng)及排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)32-36
• 2.5.1 澆注系統(tǒng)32-34
• 2.5.2 排溢系統(tǒng)34-36
• 2.6 加熱和冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)36-38
• 2.6.1 加熱系統(tǒng)37
• 2.6.2 冷卻系統(tǒng)37-38
• 2.7 砂芯系統(tǒng)的設(shè)計(jì)38-41
• 2.7.1 砂芯結(jié)構(gòu)38-39
• 2.7.2 砂芯制作方案39-41
• 2.8 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)41-43
• 2.8.1 推出單元41-43
• 2.8.2 位置與導(dǎo)向單元43
• 2.9 模具開合模仿真43-45
• 2.10 本章小結(jié)45-47
• 第3章 汽缸蓋低壓鑄造工藝模擬47-63
• 3.1 低壓鑄造工藝的數(shù)學(xué)模型47-53
• 3.1.1 充型過程的數(shù)學(xué)模型47-51
• 3.1.2 凝固過程的數(shù)學(xué)模型51-53
• 3.2 低壓鑄造工藝模擬53-59
• 3.2.1 模擬工藝參數(shù)設(shè)定53-56
• 3.2.2 模擬過程設(shè)置56-57
• 3.2.3 模擬求解條件57-59
• 3.3 低壓鑄造工藝模擬結(jié)果及分析59-62
• 3.3.1 充型過程模擬結(jié)果分析59-61
• 3.3.2 凝固過程模擬結(jié)果分析61-62
• 3.4 本章小結(jié)62-63
• 第4章 汽缸蓋一模兩件低壓鑄造生產(chǎn)驗(yàn)證63-71
• 4.1 模具安裝調(diào)試63
• 4.2 汽缸蓋低壓鑄造過程63-66
• 4.2.1 合金液熔煉63-64
• 4.2.2 模具準(zhǔn)備64-65
• 4.2.3 砂芯準(zhǔn)備65
• 4.2.4 澆注65-66
• 4.2.5 取件66
• 4.2.6 除砂66
• 4.3 汽缸蓋質(zhì)量檢測(cè)66-67
• 4.4 檢測(cè)結(jié)果分析67-69
• 4.5 本章小結(jié)69-71
• 第5章 總結(jié)與展望71-75
• 5.1 總結(jié)71-72
• 5.2 展望72-75
• 參考文獻(xiàn)75-80
• 致謝80-82
• 在學(xué)期間主要科研成果82
• 發(fā)表學(xué)術(shù)論文82

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