1、一、造型材料選擇1二、澆注位置及分型面的確定1三、鑄造工藝參數設計11.加工余量的選擇22.鑄件孔是否鑄出的確定2 3.起模斜度的確定24.鑄造圓角的確定3 5. 鑄造收縮率的確定46.考慮加工余量后的尺寸4 四、造型方法的設計4五、木模的設計51.木模的外形設計62.木模的設計尺寸6六、澆注系統和冒口設計71.澆注系統選擇7.2冒口的選擇7七、鑄型裝配圖設計8八、設計體會10參考文獻11一、鑄造合金和造型材料的選擇 1. 鑄造合金的選用因為此次制造的直角形支架使用時負載比較大，要求具有比較高的強度，故采用鑄鋼ZG270-5002. 造型和造芯材料由于本次課程設計的鑄件是中等批量生產，所以造型

2、和造芯的方法應采用靈活多樣，適應性強的手工造型。但它有生產率低，勞動強度大，鑄件質量不易穩定的缺點。造型方法可選用砂箱造型，其操作方便，無論是大、中、小型鑄件，還是大量、成批和單件生產均可采用。型砂選擇：鑄鋼用的型砂和泥心砂，其主要的組成部分是石英砂和耐火粘土。作為造型材料的沙子性質，由砂粒形狀和大小，氧化硅的含量，以及沙子中存在的各種混合物來確定。該鑄件型砂選用瘦沙（粘土含量210%）來代替石英砂。在濕模造型時，小型和中小型鋼鑄件泥心砂可以采用小顆粒的半肥沙（粘土含量1020%）作為附加物加入石英砂中。加入的耐火粘土，其工藝試樣的抗壓強度應為0.50.6kg/mm2。耐火粘土應該是白色或者淡

3、灰色的，不應有可被肉眼看出的混雜物，如砂子、礦石、石灰等。碎粘土所含水分不應超過2%。（鑄件材料是鑄鐵時，制造濕砂型的粘土砂所用粘土為膨潤土，濕抗壓強度一般為80-120kpa。含水量為4.5-5.5，透氣性為60-100，型砂配比70/140目占33，100/200目占17%， 紅砂占50%。芯砂選擇油砂或水玻璃砂。二、澆注位置及分型面的確定 零件尺寸如下圖所示，零件分型面盡可能選擇在鑄件的最大截面處，并盡量使鑄件的大部分或全部置于同一砂箱內，則取零件330x260的面為分型面，采用兩箱造型，330x260的平面下部分全部在下箱，330x260平面上部分的4個凸臺在上箱。零件的澆注口應該選擇

4、在零件的壁厚處，并且盡量減少流動的距離，綜合考慮澆筑位置選擇在支架兩個大平面相交的的中心位置，在另一面設置冒口。三、鑄造工藝參數設計 確定鑄造工藝參數必須以零件尺寸為依據，零件的詳細尺寸如上圖所示。1.加工余量的選擇該直角形支架為成批、大量生產，采用手工造型，由材料成型工藝基礎P54表1.11和表1.12查得尺寸公差等級CT應為1114，選12級，加工余量RMA應選GK,選G。由課程設計題目知基本尺寸330mm，查材料成型工藝基礎P56表1.13查得，頂面加工余量取3.5mm，側面加工余量取2.8mm，加強筋面加工余量取3.5mm，結果如下圖所示，2.鑄件孔是否鑄出的確定因為該鑄件材料是ZG4

5、5鋼，成批生產，孔徑17mm，由材料成型工藝基礎第三版P69 表4-4查得鑄件的最小鑄出孔直徑是30mm50mm，則該孔不用鑄出。結論：該孔徑為17mm的孔不用鑄出，鑄造完成后采用機械加工鉆出該孔。3.起模斜度的確定根據標準鑄件模樣起模斜度中的規定，該鑄件選用增加鑄件厚度的起模斜度形式如圖2.3：圖 2.3 起模斜度用手工方法加工模具時用寬度標注，該鑄件模具是木模，高度230mm，由材料成型工藝基礎第三版 P57表1.14砂型鑄造時模樣外表面及內表面的起模斜度查得起模斜度2.53.5mm，取3mm。結論：起模斜度為3mm4. 鑄造圓角的確定根據鑄件的圓角確定鑄造圓角，壁的連接和拐角處要做成圓弧

6、過度，如圖兩大平面內圓角半徑為20mm，則鑄造圓角設為半徑為20mm，外圓角半徑取416mm。則外圓角1處取5mm圖 2.4 尖角所在位置5. 鑄造收縮率的確定該鑄件材料為鑄鋼，由材料成型工藝基礎第三版P58知鑄鋼的有阻礙收縮1.3%1.7%，自由收縮1.6%2.0%，該鑄件選1.5%，則制造尺寸放大一個線收縮率。 結論：鑄造收縮率1.5%。綜上所述考慮到鑄件的加工余量、收縮量、拔模斜度、鑄造圓角、工藝補正量及芯頭間隙后的鑄件尺寸如圖2.5： 圖2.5 最后的鑄件尺寸四、造型方法設計要確定造型方法必須根據鑄件的外形來選擇分型面和型芯形狀。鑄件的外形如圖3.1所示 圖 3.1 鑄件的外形由上圖可

7、看出，該鑄件結構簡單，成左右對稱分布，根據澆注位置確定選擇大平面作為分型面，澆筑位置選擇在整個大平面的相交處的中部澆筑時最大平面在對上端水平放置，另一大平面垂直放置。模樣有兩部分組成，一部分是下模有兩個大平面一個加強筋四個小凸臺加側面的兩個活塊，一部分是上模由定位好的四個活塊組成，完整摸樣如下圖3.2所示，圖3.2模樣3D圖五、木模的設計根據鑄件工藝參數中鑄件的收縮量、加工余量、拔模斜度、鑄造圓角、工藝補正量及芯頭間隙，設計木模。木模每處的尺寸=鑄件實際尺寸+加工余量+收縮量。則木模的形狀如圖4.1： 圖 4.1 木模的形狀經設計：木模的上下模分層圖如圖4.2所示：圖 4.2 木模上下模經計算

8、：木模的尺寸如圖4.3：圖 4.3 木模尺寸六、澆注系統和冒口設計1. 澆注系統選擇 因該鑄件質量不大和形狀簡單，則選用直澆口式的澆注系統。采用開放式澆注系統，在位置上選用頂部注入，由于鑄件類型是鑄鋼件，采用開放式澆注系統，所以澆注系統各組元截面比例為F內：F橫：F直=12：12：1 2. 冒口的選擇 該直角形支架需要放置頂部與大氣想通的明冒口。冒口與澆注系統的位置如圖所示：圖 5.1 澆注系統和冒口七、鑄型裝配圖設計裝配圖如圖6.1所示，裝配圖三維圖如圖6.2所示，下模三維圖如圖6.3所示，上模三維圖如圖6.4所示。圖6.圖6.2 裝配圖三維圖圖6.3下型三維圖圖6.4 上型三維圖八、設計體

9、會兩周的課程設計結束了，在這次的課程設計中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。在設計過程中，與同學分工設計，和同學們相互探討，相互學習，相互監督。學會了合作，學會了運籌帷幄，學會了寬容，學會了理解，也學會了做人與處世。 課程設計是我們專業課程知識綜合應用的實踐訓練，著是我們邁向社會，從事職業工作前一個必不少的過程.”千里之行始于足下”，通過這次課程設計，我深深體會到這句千古名言的真正含義.我今天認真的進行課程設計，學會腳踏實地邁開這一步，就是為明天能穩健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎. 在這次設計過程中，體現出自己單獨設計鑄造工藝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。參考文獻1材料成型工藝基礎沈其文主編 3版 華中科技大學出版社 2003