本文關(guān)鍵詞：特大型旋回破碎機中架體和下架體的鑄造工藝優(yōu)化

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【摘要】：采用UG軟件對特大型旋回破碎機的中架體和下架體結(jié)構(gòu)進行了三維建模。根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)和尺寸對沈陽鑄鍛工業(yè)有限公司提供的鑄造工藝進行了數(shù)值計算，并繪制成鑄造工藝的整體三維模型，然后進行優(yōu)化。 使用有限元仿真模擬軟件ProCAST對原始鑄造工藝進行了模擬，通過縮孔、截面溫度場和截面溫度梯度進行分析，并采用Niyama判據(jù)進行了驗證。結(jié)果表明，采用原始鑄造工藝的中架體鑄件內(nèi)部沒有缺陷產(chǎn)生，，基本形成了自下而上的順序凝固趨勢。而下架體鑄件中，內(nèi)、外圈與筋板和加強筋相連接的地方形成了熱節(jié)，在凝固中無法得到金屬液的補縮，最終形成了大量的縮孔缺陷，縮孔體積達到14917cm3。 采用DOE正交試驗的方法對初始工藝無法滿足生產(chǎn)質(zhì)量要求的下架體鑄件進行了工藝優(yōu)化。以解決縮孔缺陷、提高鑄件出品率為實驗指標，并確定影響這些指標的4種因素，通過L9（34）正交試驗表進行了模擬實驗，經(jīng)過對模擬結(jié)果各因素的極差分析，得出下架體的最佳鑄造工藝方案為：內(nèi)圈采用4個圓柱形保溫發(fā)熱暗冒口，外圈冒口類型不變；內(nèi)、外圈均在冒口底部添加沿著鑄件壁上的垂直補貼；澆注溫度為1560℃。對優(yōu)化后的下架體鑄件工藝進行了模擬分析，結(jié)果表明，鑄件內(nèi)部的縮孔缺陷基本消除，達到鑄造生產(chǎn)的質(zhì)量要求。 分別對中架體和下架體的最終鑄造工藝方案進行了澆注實驗，通過探傷分析表明，鑄件內(nèi)部沒有發(fā)現(xiàn)縮孔缺陷，達到質(zhì)量要求。
【關(guān)鍵詞】：中架體 下架體 鑄造工藝 縮孔
【學位授予單位】：沈陽工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TG24
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-19
• 1.1 選題的背景及意義8
• 1.2 ProCAST 仿真模擬軟件的應(yīng)用8-12
• 1.2.1 仿真模擬技術(shù)的發(fā)展8-9
• 1.2.2 有限元方法9-10
• 1.2.3 ProCAST 簡介10-12
• 1.2.4 ProCAST 模擬流程12
• 1.3 鑄造工藝優(yōu)化方法的分類12-15
• 1.4 特大型旋回破碎機簡介及中、下架體結(jié)構(gòu)15-18
• 1.4.1 特大型旋回破碎機簡介15-17
• 1.4.2 中、下架體結(jié)構(gòu)分析17-18
• 1.5 研究內(nèi)容18-19
• 第2章 中、下架體原鑄造工藝計算19-25
• 2.1 中架體鑄造工藝計算19-22
• 2.1.1 中架體澆注系統(tǒng)設(shè)計19-20
• 2.1.2 中架體冒口設(shè)計20-21
• 2.1.3 中架體冷鐵設(shè)計21
• 2.1.4 中架體補貼設(shè)計21
• 2.1.5 中架體原鑄造工藝三維圖21-22
• 2.2 下架體原鑄造工藝計算22-25
• 2.2.1 下架體澆注系統(tǒng)設(shè)計22
• 2.2.2 下架體冒口設(shè)計22-24
• 2.2.3 下架體冷鐵設(shè)計24
• 2.2.4 下架體原鑄造工藝三維圖24-25
• 第3章 中、下架體原鑄造工藝的模擬25-37
• 3.1 中架體原鑄造工藝模擬前處理25-28
• 3.1.1 幾何模型導入及裝配25
• 3.1.2 網(wǎng)格剖分25-26
• 3.1.3 仿真模擬前處理26-28
• 3.1.4 仿真模擬運算28
• 3.2 中架體模擬結(jié)果和分析28-32
• 3.2.1 中架體模擬結(jié)果28-30
• 3.2.2 Niyama 判據(jù)驗證中架體鑄造工藝30-32
• 3.2.3 中架體鑄件的澆注32
• 3.2.4 中架體原工藝總結(jié)32
• 3.3 下架體原鑄造工藝模擬前處理32-33
• 3.4 下架體模擬結(jié)果和分析33-37
• 3.4.1 下架體模擬結(jié)果33-35
• 3.4.2 Niyama 判據(jù)驗證下架體鑄造工藝35-36
• 3.4.3 下架體原工藝總結(jié)36-37
• 第4章 下架體鑄造工藝的 DOE 優(yōu)化技術(shù)37-45
• 4.1 DOE 正交試驗方案的確定37-39
• 4.1.1 試驗指標37
• 4.1.2 確定試驗因子37-38
• 4.1.3 DOE 正交試驗設(shè)計38-39
• 4.2 DOE 正交試驗方案的模擬39
• 4.3 正交試驗?zāi)M結(jié)果分析39-41
• 4.4 最優(yōu)鑄造工藝的模擬及分析41-44
• 4.5 最優(yōu)鑄造工藝的澆注44-45
• 第5章 結(jié)論45-46
• 參考文獻46-49
• 在學研究成果49-50
• 致謝50

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條

1 賈斐霖;李林;史慶藩;;穩(wěn)態(tài)法測算導熱系數(shù)的原理[J];材料科學與工程學報;2011年04期

2 劉一兵;劉國華;;ANSYS的關(guān)鍵技術(shù)及熱分析研究[J];重慶科技學院學報(自然科學版);2008年06期

3 趙恒濤;米國發(fā);王狂飛;;鑄造充型及凝固過程模擬研究概況[J];航天制造技術(shù);2007年01期

4 趙昱東;破碎機械在金屬礦山的使用與發(fā)展[J];礦業(yè)快報;2004年05期

5 邱靜雯;郭文哲;付曉蓉;;國內(nèi)外大型液壓旋回破碎機的發(fā)展現(xiàn)狀[J];金屬礦山;2013年07期

本文編號：961567