1、鑄造生產的工藝流程鑄造生產是一個復雜的多工序組合的工藝過程，它包括以下主要工序：1）生產工藝準備，根據要生產的零件圖、生產批量和交貨期限，制定生產工藝方案和工藝文件，繪制 HYPERLINK 鑄造工藝圖；2）生產準備，包括準備熔化用材料、造型制芯用材料和模樣、芯盒、砂箱等工藝裝備；3）造型與制芯；4）熔化與澆注；5）落砂清理與鑄件檢驗等主要工序。成形原理鑄造生產是將金屬加熱熔化，使其具有流動性，然后澆入到具有一定形狀的鑄型型腔中，在重力或外力（壓力、離心力、電磁力等）的作用下充滿型腔，冷卻并凝固成鑄件（或零件）的一種金屬成形方法。圖1 鑄造成形過程鑄件一般作為毛坯經切削加工成為零件。但也有許多

2、鑄件無需切削加工就能滿足零件的設計精度和表面粗糙度要求，直接作為零件使用。型砂的性能及組成1、 型砂的性能 型砂（含芯砂）的主要性能要求有強度、透氣性、耐火度、退讓性、流動性、緊實率和潰散性等。2、 型砂的組成 型砂由原砂、粘接劑和附加物組成。鑄造用原砂要求含泥量少、顆粒均勻、形狀為圓形和多角形的海砂、河砂或山砂等。鑄造用粘接劑有粘土（普通粘土和膨潤土）、水玻璃砂、樹脂、合脂油和植物油等，分別稱為粘土砂，水玻璃砂、樹脂砂、合脂油砂和植物油砂等。為了進一步提高型（芯）砂的某些性能，往往要在型（芯）砂中加入一些附加物，如煤份、鋸末、紙漿等。型砂結構，如圖2所示。圖2 型砂結構示意圖工藝特點鑄造是生

3、產零件毛坯的主要方法之一，尤其對于有些脆性金屬或合金材料（如各種鑄鐵件、有色合金 HYPERLINK 鑄件等）的零件毛坯，鑄造幾乎是唯一的加工方法。與其它加工方法相比，鑄造工藝具有以下特點： 1）鑄件可以不受金屬材料、尺寸大小和重量的限制。鑄件材料可以是各種鑄鐵、鑄鋼、鋁合金、銅合金、鎂合金、鈦合金、鋅合金和各種特殊合金材料；鑄件可以小至幾克，大到數百噸；鑄件壁厚可以從05毫米到1米左右；鑄件長度可以從幾毫米到十幾米。 2）鑄造可以生產各種形狀復雜的毛坯，特別適用于生產具有復雜內腔的零件毛坯，如各種箱體、缸體、葉片、葉輪等。 3）鑄件的形狀和大小可以與零件很接近，既節約金屬材料，又省切削加工工

4、時。 4）鑄件一般使用的原材料來源廣、鑄件成本低。 5）鑄造工藝靈活，生產率高，既可以手工生產，也可以機械化生產。鑄件的手工造型手工造型的主要方法砂型鑄造分為手工造型（制芯）和機器造型（制芯）。手工造型是指造型和制芯的主要工作均由手工完成；機器造型是指主要的造型工作，包括填砂、緊實、起模、合箱等由造型機完成。 HYPERLINK 泊頭鑄造工量具友介紹手工造型的主要方法：手工造型因其操作靈活、適應性強，工藝裝備簡單，無需造型設備等特點，被廣泛應用于單件小批量生產。但手工造型生產率低，勞動強度較大。手工造型的方法很多，常用的有以下幾種：1 整模造型對于形狀簡單，端部為平面且又是最大截面的鑄件應采用

5、整模造型。整模造型操作簡便，造型時整個模樣全部置于一個砂箱內，不會出現錯箱缺陷。整模造型適用于形狀簡單、最大截面在端部的鑄件，如齒輪坯、軸承座、罩、殼等（圖2）。圖 整模造型2分模造型當 HYPERLINK 鑄件的最大截面不在鑄件的端部時，為了便于造型和起模，模樣要分成兩半或幾部分，這種造型稱為分模造型。當鑄件的最大截面在鑄件的中間時，應采用兩箱分模造型（圖3），模樣從最大截面處分為兩半部分（用銷釘定位）。造型時模樣分別置于上、下砂箱中，分模面（模樣與模樣間的接合面）與分型面（砂型與砂型間的接合面）位置相重合。兩箱分模造型廣泛用于形狀比較復雜的鑄件生產，如水管、軸套、閥體等有孔鑄件。圖3 套管

6、的分模兩箱造型過程鑄件形狀為兩端截面大、中間截面小，如帶輪、槽輪、車床四方刀架等，為保證順利起模，應采用三箱分模造型（圖4）。此時分模面應選在模樣的最小截面處，而分型面仍選在鑄件兩端的最大截面處，由于三箱造型有兩個分型面，降低了鑄件高度方向的尺寸精度，增加了分型面處飛邊毛刺的清整工作量，操作較復雜，生產率較低，不適用于機器造型，因此，三箱造型僅用于形狀復雜、不能用兩箱造型的鑄件生產。 圖4 三箱分模造型舉例3活塊模造型鑄件上妨礙起模的部分（如凸臺、筋條等）做成活塊，用銷子或燕尾結構使活塊與模樣主體形成可拆連接。起模時先取出模樣主體，活塊模仍留在鑄型中，起模后再從側面取出活塊的造型方法稱為活塊模

7、造型（圖5）。活塊模造型主要用于帶有突出部分而妨礙起模的鑄件、單件小批量、手工造型的場合。如果這類鑄件批量大，需要機器造型時，可以用砂芯形成妨礙起模的那部分輪廓。 圖5 角鐵的活塊模造型工藝過程4挖砂造型當鑄件的外部輪廓為曲面（如手輪等）其最大截面不在端部，且模樣又不宜分成兩半時，應將模樣做成整體，造型時挖掉妨礙取出模樣的那部分型砂，這種造型方法稱為挖砂造型。挖砂造型的分型面為曲面，造型時為了保證順利起模，必須把砂挖到模樣最大截面處（圖6）。由于是手工挖砂，操作技術要求高，生產效率低，只適用于單件、小批量生產。圖6 手輪的挖砂造型的工藝過程手工制芯型芯用來形成鑄件內部空腔或局部外形。由于型芯的

8、表面被高溫金屬液包圍，長時間受到浮力作用和高溫金屬液的烘烤作用；鑄件冷卻凝固時，砂芯往往會阻礙鑄件自由收縮；砂芯清理也比較困難。因此造芯用的芯砂要比型砂具有更高的強度、透氣性、耐高溫性、退讓性和潰散性。手工制芯由于無需制芯設備，工藝裝備簡單，應用得很普遍。根據砂芯的大小和復雜程度，手工制芯用芯盒有整體式芯盒、對開式芯盒和可拆式芯盒，如圖7所示。圖7 芯盒制芯示意圖零件、模樣、芯盒與鑄件的關系模樣用來形成鑄件的外部輪廓，芯盒用來制作砂芯，形成鑄件的內部輪廓。造型時分別用模樣和芯盒制作鑄型和型芯。圖1 分別表示零件、模樣、芯盒和鑄件的關系。制造模樣和芯盒所選用的材料，與鑄件大小、生產規模和造型方法

9、有關。單件小批量生產、手工造型時常用木材制作模樣和芯盒，大批量生產、機器造型時常用金屬材料（如鋁合金、鑄鐵等）或硬塑料制作模樣和芯盒。圖 零件、模樣、芯盒與鑄件的關系鑄造鑄件常見缺陷分析鑄造工藝過程復雜，影響鑄件質量的因素很多，往往由于原材料控制不嚴，工藝方案不合理，生產操作不當，管理制度不完善等原因，會使鑄件產生各種鑄造缺陷。常見的鑄件缺陷名稱、特征和產生的原因，見表。常見鑄件缺陷及產生原因缺陷名稱特征產生的主要原因氣孔在 HYPERLINK 鑄件內部或表面有大小不等的光滑孔洞爐料不干或含氧化物、雜質多；澆注工具或爐前添加劑未烘干；型砂含水過多或起模和修型時刷水過多；型芯烘干不充分或型芯通氣

10、孔被堵塞；春砂過緊，型砂透氣性差；澆注溫度過低或澆注速度太快等縮孔與縮松縮孔多分布在鑄件厚斷面處，形狀不規則，孔內粗糙鑄件結構設計不合理，如壁厚相差過大，厚壁處未放冒口或冷鐵；澆注系統和冒口的位置不對；澆注溫度太高；合金化學成分不合格，收縮率過大，冒口太小或太少砂眼在鑄件內部或表面有型砂充塞的孔眼型砂強度太低或砂型和型芯的緊實度不夠，故型砂被金屬液沖入型腔；合箱時砂型局部損壞；澆注系統不合理，內澆口方向不對，金屬液沖壞了砂型；合箱時型腔或澆口內散砂未清理干凈粘砂鑄件表面粗糙，粘有一層砂粒原砂耐火度低或顆粒度太大；型砂含泥量過高，耐火度下降；澆注溫度太高；濕型鑄造時型砂中煤粉含量太少；干型鑄造時

11、鑄型未刷涂斜或涂料太薄夾砂鑄件表面產生的金屬片狀突起物，在金屬片狀突起物與鑄件之間夾有一層型砂型砂熱濕拉強度低，型腔表面受熱烘烤而膨脹開裂；砂型局部緊實度過高，水分過多，水分烘干后型腔表面開裂；澆注位置選擇不當，型腔表面長時間受高溫鐵水烘烤而膨脹開裂；澆注溫度過高，澆注速度太慢錯型鑄件沿分型面有相對位置錯移模樣的上半模和下半模未對準；合箱時，上下砂箱錯位；上下砂箱未夾緊或上箱未加足夠壓鐵，澆注時產生錯箱冷隔鑄件上有未完全融合的縫隙或洼坑，其交接處是圓滑的澆注溫度太低，合金流動性差；澆注速度太慢或澆注中有斷流；澆注系統位置開設不當或內澆道橫截面積太小；鑄件壁太薄；直澆道（含澆口杯）高度不夠；澆注

12、時金屬量不夠，型腔未充滿澆不足鑄件未被澆滿裂紋鑄件開裂，開裂處金屬表面有氧化膜鑄件結構設計不合理，壁厚相差太大，冷卻不均勻；砂型和型芯的退讓性差，或春砂過緊；落砂過早；澆口位置不當，致使鑄件各部分收縮不均勻常見鑄件缺陷及其預防措施 序缺陷名稱缺陷特征預防措施1氣孔在 HYPERLINK 鑄件內部、表面或近于表面處，有大小不等的光滑孔眼，形狀有圓的、長的及不規則的，有單個的，也有聚集成片的。顏色有白色的或帶一層暗色，有時覆有一層氧化皮。降低熔煉時流言蜚語金屬的吸氣量。減少砂型在澆注過程中的發氣量，改進鑄件結構，提高砂型和型芯的透氣性，使型內氣體能順利排出。2縮孔在鑄件厚斷面內部、兩交界面的內部及

13、厚斷面和薄斷面交接處的內部或表面，形狀不規則，孔內粗糙不平，晶粒粗大。壁厚小且均勻的鑄件要采用同時凝固，壁厚大且不均勻的鑄件采用由薄向厚的順序凝固，合理放置冒口的冷鐵。3縮松在鑄件內部微小而不連貫的縮孔，聚集在一處或多處，晶粒粗大，各晶粒間存在很小的孔眼，水壓試驗時滲水。壁間連接處盡量減小熱節，盡量降低澆注溫度和澆注速度。4渣氣孔在鑄件內部或表面形狀不規則的孔眼。孔眼不光滑，里面全部或部分充塞著熔渣。提高鐵液溫度。降低熔渣粘性。提高澆注系統的擋渣能力。增大鑄件內圓角。5砂 眼在鑄件內部或表面有充塞著型砂的孔眼。嚴格控制型砂性能 和造型操作，合型前注意打掃型腔。6熱 裂在鑄件上有穿透或不穿透的裂

14、紋（注要是彎曲形的），開裂處金屬表皮氧化。嚴格控制鐵液中的 S、P含量。鑄件壁厚盡量均勻。提高型砂和型芯的退讓性。澆冒口不應阻礙鑄件收縮。避免壁厚的突然改變。開型不能過早。不能激冷鑄件。7冷 裂在鑄件上有穿透或不穿透的裂紋（主要是直的），開裂處金屬表皮氧化。8粘 砂在鑄件表面上，全部或部分覆蓋著一層金屬（或金屬氧化物）與砂（或涂料）的混（化）合物或一層燒結構的型砂，致使鑄件表面粗糙。減少砂粒間隙。適當降低金屬的澆注溫度。提高型砂、芯砂的耐火度。9夾 砂在鑄件表面上，有一層金屬瘤狀物或片狀物，在金屬瘤片和鑄件之間夾有一層型砂。嚴格控制型砂、芯砂性能。改善澆注系統，使金屬液流動平穩。大平面鑄件要傾

15、斜澆注。10冷 隔在鑄件上有一種未完全融合的縫隙或洼坑，其交界邊緣是圓滑的。提高澆注溫度和澆注速度。改善澆注系統。澆注時不斷流。11澆不到由于金屬液未完全充滿型腔而產生的鑄件缺肉。提高澆注溫度和澆注速度。不要斷流和防止跑火。鑄造鑄件金屬液的澆注生產中，澆注時應遵循高溫出爐，低溫澆注的原則。因為提高金屬液的出爐溫度有利于夾雜物的徹底熔化、熔渣上浮，便于清渣和除氣，減少鑄件的夾渣和氣孔缺陷；采用較低的澆注溫度，則有利于降低金屬液中的氣體溶解度、液態收縮量和高溫金屬液對型腔表面的烘烤，避免產生氣孔、粘砂和縮孔等缺陷。因此，在保證充滿鑄型型腔的前提下，盡量采用較低的澆注溫度。把金屬液從澆包注入鑄型的操

16、作過程稱為澆注。澆注操作不當會引起澆不足、冷隔、氣孔、縮孔和夾渣等鑄造缺陷，和造成人身傷害。為確保 HYPERLINK 鑄件質量、提高生產率以及做到安全生產，澆注時應嚴格遵守下列操作要領：（1）澆包、澆注工具、爐前處理用的孕育劑、球化劑等使用前必須充分烘干，烘干后才能使用。（2）澆注人員必須按要求穿好工作服，并配戴防護眼鏡，工作場地應通暢無阻。澆包內的金屬液不宜過滿，以免在輸送和澆注時溢出傷人。（3）正確選擇澆注速度，即開始時應緩慢澆注，便于對準澆口，減少熔融金屬對砂型的沖擊和利于氣體排出；隨后快速澆注，以防止冷隔；快要澆滿前又應緩慢澆注，即遵循慢、快、慢的原則。（4）對于液態收縮和凝固收縮比

17、較大的鑄件，如中、大型鑄鋼件，澆注后要及時從澆口或冒口補澆。（5）澆注時應及時將鑄型中冒出的氣體點燃順氣，以免由于鑄型憋氣而產生氣孔，以及由于氣體的不完全燃燒而損害人體健康和污染空氣。鑄造的坩堝爐熔化常用的 HYPERLINK 鑄造有色金屬有鑄造鋁合金、鑄造銅合金、鑄造鎂合金和鑄造鋅合金等。 有色金屬的熔點低，其常用的熔化用爐有坩堝爐和反射爐兩類，用電、油、煤氣或焦碳等作為燃料。中、小工廠普遍采用坩堝爐熔化，如電阻坩堝爐、焦碳坩堝爐等，生產大型鑄件時一般使用反射爐熔化，如重油反射爐、煤氣反射爐等。如圖 是坩堝爐的示意圖。圖 坩堝爐的示意圖熔模鑄造熔模 HYPERLINK 鑄造又稱失蠟鑄造或精密

18、鑄造。它是用易熔材料（如蠟料）制成模樣并組裝成蠟模組，然后在模樣表面上反復涂覆多層耐火涂料制成模殼，待模殼硬化和干燥后將蠟模熔去，模殼再經高溫焙燒后澆注獲得鑄件的一種鑄造方法。熔模鑄造工藝過程。可用熔模鑄造法生產的合金種類有碳素鋼、合金鋼、耐熱合金、不銹鋼、精密合金、永磁合金、軸承合金、銅合金、鋁合金、鈦合金和球墨鑄鐵等。熔模鑄件的形狀一般都比較復雜，鑄件上可鑄出孔的最小直徑可達0.5mm，鑄件的最小壁厚為 0.3mm。在生產中可將一些原來由幾個零件組合而成的部件，通過改變零件的結構，設計成為整體零件而直接由熔模鑄造鑄出，以節省加工工時和金屬材料的消耗，使零件結構更為合理。熔模鑄件的重量大多為

19、零點幾十牛（即幾十克到幾公斤），太重的鑄件用熔模鑄造法生產較為麻煩，但目前生產大的熔模鑄件的重量已達800牛左右。熔模鑄造工藝過程較復雜，且不易控制，使用和消耗的材料較貴，故它適用于生產形狀復雜、精度要求高、或很難進行其它加工的小型零件，如渦輪發動機的葉片等。金屬型鑄造,硬模鑄造將液態金屬澆入用金屬材料制成的鑄型而獲得鑄件的方法，稱為金屬型鑄造。金屬鑄型可反復使用，又稱為永久型鑄造或硬模鑄造。金屬型一般用耐熱鑄鐵或耐熱鋼做成。金屬型鑄造又稱硬模鑄造，它是將液體金屬澆入金屬鑄型，以獲得鑄件的一種鑄造方法。鑄型是用金屬制成，可以反復使用多次（幾百次到幾千次）。金屬到鑄造與砂型鑄造比較：在技術上與經

20、濟上有許多優點。（1）金屬型生產的鑄件，其機械性能比砂型鑄件高。同樣合金，其抗拉強度平均可提高約25，屈服強度平均提高約20，其抗蝕性能和硬度亦顯著提高；（2）鑄件的精度和表面光潔度比砂型鑄件高，而且質量和尺寸穩定;（3）鑄件的工藝收得率高，液體金屬耗量減少，一般可節約1530；（4）不用砂或者少用砂，一般可節約造型材料80100；此外，金屬型鑄造的生產效率高；使鑄件產生缺陷的原因減少；工序簡單，易實現機械化和自動化。金屬型鑄造雖有很多優點，但也有不足之處。如：(1) 金屬型制造成本高；(2) 金屬型不透氣，而且無退讓性，易造成鑄件洗不足、開裂或鑄鐵件白日等缺陷;(3) 金屬型鑄造時，鑄型的工

21、作溫度、合金的澆注溫度和澆注速度，鑄件在鑄型中停留的時間，以及所用的涂料等，對鑄件的質量的影響甚為敏感，需要嚴格控制。金屬型鑄造目前所能生產的鑄件，在重量和形狀方面還有一定的限制，如對黑色金屬只能是形狀簡單的鑄件；鑄件的重量不可太大；壁厚也有限制，較小的鑄件壁厚無法鑄出。因此，在決定采用金屬型鑄造時，必須綜合考慮下列各因素：鑄件形狀和重量大小必須合適；要有足夠的批量；完成生產任務的期限許可。金屬型鑄件形成過程的特點金屬型和砂型，在性能上有顯著的區別，如砂型有透氣性，而金屬型則沒有；砂型的導熱性差，金屬型的導熱性很好，砂型有退讓性，而金屬型沒有等。金屬型的這些特點決定了它在鑄件形成過程中有自己的

22、規律。型腔內氣體狀態變化對鑄件成型的影響：金屬在充填時，型腔內的氣體必須迅速排出，但金屬又無透氣性，只要對工藝稍加疏忽，就會給鑄件的質量帶來不良影響。鑄件凝固過程中熱交換的特點：金屬液一旦進入型腔，就把熱量傳給金屬型壁。液體金屬通過型壁散失熱量，進行凝固并產生收縮，而型壁在獲得熱量，升高溫度的同時產生膨脹，結果在鑄件與型壁之間形成了“間隙”。在“鑄件一間隙一金屬型”系統未到達同一溫度之前，可以把鑄件視為在“間隙”中冷卻，而金屬型壁則通過“間隙”被加熱。金屬型阻礙收縮對鑄件的影響：金屬型或金屬型芯，在鑄件凝固過磋甲無退讓性，阻礙鑄件收縮，這是它的又一特點。金屬型鑄造工藝1金屬到的預熱未預熱的金屬

23、型不能進行澆注。這是因為金屬型導熱性好液體金屬冷卻決，流動性劇烈降低，容易使鑄件出現冷隔、澆不足夾雜、氣孔等缺陷。未預熱的金屬型在澆注時，鑄型，將受到強烈的熱擊，應力倍增，使其極易破壞。因此，金屬型在開始工作前，應該先預熱，適宜的預熱溫度（即工作溫度），隨合金的種類、鑄件結構和大小而定，一般通過試驗確定。一般情況下，金屬型的預熱溫度不低于1500C。金屬型的預熱方法有：（1）用噴燈或煤氣火焰預熱；（2）采用電阻加熱器；（3）采用烘箱加熱，其優點是溫度均勻，但只適用于小件的金屬型；（4）先將金屬型放在爐上烘烤，然后澆注液體金屬將金屬型燙熱。這種方法，只適用于小型鑄型，因它要浪費一些金屬液，也會降

24、低鑄型壽命。2金屬型的澆注金屬型的澆注溫度，一般比砂型鑄造時高。可根據合金種類、如化學成分、鑄件大小和壁厚，通過試驗確定。下表中數據可供參考。各種合金的澆注溫度合金種類 澆注溫度 合金種類 澆注溫度鋁錫合金 350450 黃銅 900950鋅合金 450480 錫青銅 11001150鋁合金 680740 鋁青銅 11501300鎂合金 715740 鑄鐵 13001370由于金屬型的激冷和不透氣，澆注速度應做到先慢，后快，再慢。在澆注過程中應盡量保證液流平穩。3鑄件的出型和抽芯時間如果金屬型芯在鑄件中停留的時間愈長，由于鑄件收縮產生的抱緊型芯的力就愈大，因此需要的抽芯力也愈大。金屬型芯在鏡件

25、中最適宜的停留時間，是當鑄件冷卻到塑性變形溫度范圍，并有足夠的強度時，這時是抽芯最好的時機。鑄件在金屬型中停留的時間過長，型壁溫度升高，需要更多的冷卻時間，也會降低金屬型的生產率。最合適的拔芯與鑄件出型時間，一般用試驗方法確定。4金屬型工作溫度的調節要保證金屬型鑄件的質量穩定，生產正常，首先要使金屬型在生產過程中溫度變化恒定。所以每澆一次，就需要將金屬型打開，停放一段時間，待冷至規定溫度時再澆。如靠自然冷卻，需要時間較長，會降低生產率，因此常用強制冷卻的方法。冷卻的方式一般有以下幾種：（1）風冷：即在金屬型外圍吹風冷卻，強化對流散熱。風冷方式的金屬型，雖然結構簡單，容易制造，成本低，但冷卻效果

26、不十分理想。（2）間接水冷：在金屬型背面或某一局部，鑲鑄水套，其冷卻效果比風冷好，適于澆注銅件或可鍛鑄鐵件。但對澆注薄壁灰鐵鑄件或球鐵鑄件，激烈冷卻，會增加鑄件的缺陷。熔模鑄造鑄件的特點熔模鑄造方法的另一優點是，它可以鑄造各種合金的復雜的鑄件，特別可以鑄造高溫合金鑄件。如噴氣式發動機的葉片，其流線型外廓與冷卻用內腔，用機械加工工藝幾乎無法形成。用熔模鑄造工藝生產不僅可以做到批量生產，保證了鑄件的一致性，而且避免了機械加工后殘留刀紋的應力集中。熔模鑄件尺寸精度較高，一般可達CT4-6（砂型鑄造為CT1013，壓鑄為CT57）,當然由于熔模鑄造的工藝過程復雜，影響鑄件尺寸精度的因素較多，例如模料的

27、收縮、熔模的變形、型殼在加熱和冷卻過程中的線量變化、合金的收縮率以及在凝固過程中鑄件的變形等，所以普通熔模鑄件的尺寸精度雖然較高，但其一致性仍需提高（采用中、高溫蠟料的鑄件尺寸一致性要提高很多）。壓制熔模時，采用型腔表面光潔度高的壓型，因此，熔模的表面光潔度也比較高。此外，型殼由耐高溫的特殊粘結劑和耐火材料配制成的耐火涂料涂掛在熔模上而制成，與熔融金屬直接接觸的型腔內表面光潔度高。所以，熔模鑄件的表面光潔度比一般鑄造件的高，一般可達Ra.1.63.2m。熔模 HYPERLINK 鑄造最大的優點就是由于熔模鑄件有著很高的尺寸精度和表面光潔度，所以可減少機械加工工作，只是在零件上要求較高的部位留少

28、許加工余量即可，甚至某些鑄件只留打磨、拋光余量，不必機械加工即可使用。由此可見，采用熔模鑄造方法可大量節省機床設備和加工工時，大幅度節約金屬原材料。附錄資料：不需要的可以自行刪除 機械原理總復習第二章一基本概念：1機構的組成;2運動副的概念;3機構自由度的計算,注意復合鉸鏈、局部自由度和虛約束的處理;4機構具有確定運動的條件 5何謂機構運動簡圖；它與實際機構有何異同。二填空題：1 根據機構的組成原理，任何機構都可以看作是由（機架）、（主動件）和（從動件）組成的。2 兩構件之間線接觸所組成的平面運動副，稱為（高） 副，它產生（1個）約束，而保留（2個）自由度。3機構具有確定運動的條件（原動件數目

29、等于自由度數目）。三計算分析題：1 計算如圖所示機構的自由度，并指出復合鉸鏈、局部自由度和虛約束。2計算如圖所示機構的自由度，并指出復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，如果以凸輪為原動件，該機構是否具有確定的運動？為什么?3如圖所示為齒輪連桿機構，試分析： 1） 該機構自由度為多少？（要計算過程） 2） 試用瞬心法求齒輪1與3的傳動比1/3 第三章一 基本概念：1連桿機構的傳動特點；2平面四桿機構的類型；3有曲柄存在的條件，急回特性，傳動角與壓力角，死點及死點與自鎖的區別等概念；4矢量方程圖解法，瞬心法，三心定理，怎樣求瞬心，絕對瞬心與相對瞬心的區別。二 填空題：1 對心曲柄滑塊機構以曲柄為原動件時

30、，其最大傳動角為（90）。2 3個彼此作平面平行運動的構件間共有( 3 )個速度瞬心,這幾個瞬心必定位于(同一直線上 );3 含有6個構件的平面機構,其速度瞬心共有( 15)個,其中有( 5)個是絕對瞬心,有( 10)個是相對瞬心;4 一對心曲柄滑塊機構中，若改為以曲柄為機架，則將演化為（回轉導桿）機構。 5 在平面四桿機構中，能實現急回運動的機構有（曲柄搖桿機構）、（雙曲柄機構）等。 6相對瞬心與絕對瞬心的相同點是（兩構件上的同速點），不同點是（絕對速度為零及不為零），在有六個構件組成的機構中，有（15）個瞬心。7圖1三種四桿機構分別是：1）(曲柄搖桿) 、2）(雙曲柄 )、3）(雙搖桿)

31、三 簡答題：1 鉸鏈四桿機構在死點位置時，驅動力任意增加也不能使機構產生運動，這與機構的自鎖現象是否相同？試加以說明。 答：不同。死點位置驅動力在驅動方向的分力為0；自鎖是驅動力克服不了摩擦阻力所做的功。2 平面鉸鏈四桿機構存在曲柄的條件是什么？ 答：最長桿最短桿之和小于等于其余兩桿之和，機架或連架桿為最短桿。3 在對機構進行速度分析時，速度瞬心法一般適用于什么場合？能否利用速度瞬心法對機構進行加速度分析? 答：構件比較簡單的場合，且各構件間的速度瞬心容易確定，且直觀，不能對機構進行加速度分析。4四桿機構中壓力角與傳動角有什么關系？它們對傳動性能有何影響？ 答：壓力角與傳動角互余。壓力角越大，

32、傳動越不利；傳動角越大，傳動越有利。5在曲柄滑塊機構中，當以曲柄為原動件時，是否有死點位置？為什么？ 答：沒有因為在曲柄滑桿機構的最小傳動角始終大于0四 分析計算題：1 如圖3所示鉸鏈四桿機構中，各桿的長度為桿1為28mm，桿2為52mm,桿3為50mm，桿4為73mm，當取桿4為機架時，求機構的極為夾角，桿3的最大擺角max，機構的最小傳動角min(結果可以作圖量取)。2圖示鉸鏈四桿機構中，已知BC=50mm, DC =35mm, AD =30mm,試問： 若此機構為曲柄搖桿機構，且AB桿為曲柄，AB的最大值為多少？ 若此機構為雙曲柄機構，AB的最大值為多少？若此機構為雙搖桿機構，AB應為多

33、少？3 用圖解法設計擺動導桿機構，已知行程速比系數K=1.5，曲柄長。求機架長。4 設計一鉸鏈四桿機構，如圖已知其搖桿CD的長度為75mm，極位夾角等于36，機架AD的長度為100mm，搖桿的一個極限位置與機架間的夾角=45。求曲柄AB 的長度，連桿BC的長度，及該機構的最小傳動角min（不必求具體值，只需畫出出現最小傳動角min時的機構位置圖并在圖上標出min即可） T4 T5 5 圖示機構運動簡圖中，l=1(mm/mm),AB桿的角速度為1，方向如圖6所示，試用瞬心法求CD桿的角速度3的大小及方向。第四章一基本概念：1 凸輪機構的分類;2常用的名詞術語（如基圓、推程、推程壓力角、回程、回程

34、壓力角等）；3推桿常用的運動規律及其特點;4凸輪機構的壓力角有何要求；減小推程壓力角可采用哪些措施？二 填空題：1在凸輪機構推桿的四種常用運動規律中(一次多項式) 運動規律有剛性沖擊, (二次多項式) 運動規律有柔性沖擊; (正弦) 運動規律無沖擊;2 偏心直動凸輪機構的壓力角過大時，可通過 （增大基圓半徑）和 （增大凸輪遠程運動角）來減小壓力角。 3凸輪的基圓半徑是從（凸輪回轉軸心）到（凸輪）的最短距離。 三 分析題：1一對心直動尖頂推桿偏心圓凸輪機構，O為凸輪幾何中心，O1為凸輪轉動中心，O1O=0.5OA，圓盤半徑R=60mm。1)根據圖a 及上述條件確定基圓半徑r0、行程h，C點壓力角

35、c和D點接觸時的位移SD及壓力角D.2)若偏心圓凸輪幾何尺寸不變，僅將推桿由尖頂改為滾子，見圖b，滾子半徑rT=15mm。試問上述參數r0、h、c和SD、D有否改變？如認為沒有改變需說明理由，可不必計算數值；如有改變也需說明理由，并計算其數值。在圖示的凸輪機構中，凸輪為原動件，其形狀為一偏心輪，（1）畫出基圓，并在圖上指出其基圓半徑rb; 畫出機構在圖示位置時推桿位移和壓力角; 畫出凸輪由圖示位置沿逆時針方向轉90后推桿位移和壓力角.第五章一基本概念：1 齒廓嚙合基本定律;2漸開線的特性;3漸開線齒廓的嚙合特點;4漸開線齒輪的基本參數和幾何尺寸;5一對齒輪的正確嚙合條件;6斜齒輪當量齒輪的含義

36、；7什么叫齒輪傳動的重合度？其意義何在？8漸開線齒輪變位修正的目的。二填空題：1內嚙合斜齒圓柱齒輪傳動的正確嚙合條件是( 模數和壓力角應分別相等且螺旋角相同 )，蝸輪蝸桿的正確嚙合條件是（ 蝸桿的軸面模數和壓力角分別等于渦輪的端面模數和壓力角mx1=mt2，ax1=at2=a ） ; 2一對斜齒圓柱齒輪傳動的重合度由( 端面重合度，軸向重合度 )兩部分組成,斜齒輪的當量齒輪是指( 以法向壓力角為壓力角，以法向模數為模數作的 )的直齒輪;3漸開線齒輪的齒廓形狀取決于（ 基圓 ）半徑的大小，其值越大齒廓形狀越 （ 接近直線 ）。4采用（ 范成法 ）切制漸開線齒廓時發生根切的原因是（ 刀具的頂部會過

37、多的切入輪齒根部，因而將齒根的漸開線切去一部分 ）。5斜齒輪的當量齒數ZV = （ z/cos3B ），圓錐齒輪的當量齒數ZV = （ z/cosa ）。6一個采取負變位修正的直齒圓柱齒輪與同樣基本參數的標準齒輪相比較，其（ 齒頂 ）圓及（ 齒根 ）圓變小了；而（ 基 ）圓及（ 分度 ）圓有大小則沒有變。三簡答題：1簡述漸開線的主要特性，并寫出參數方程。 答：（1）發生線上BK線段長度等于基圓上被滾過的弧長AB，即BK=AB（2）發生線BK即為漸開線在K點的法線，又因發生線恒切于基圓，故知漸開線上任意點的法線恒與其基圓相切（3）發生線與基圓的切點B也是漸開線在K點處的曲率中心，線段BK就是漸開

38、線在K點處的曲率半徑。（4）漸開線的形狀取決于基圓的大小（5）基圓以內無漸開線，漸開線極坐標方程： Rk=Rb/cosk2對齒輪進行變位修正的目的是什么？ 答：由于標準齒輪可能會產生根切；可能無法安裝；可能產生過大的尺側間隙，影響傳動的平穩性，重合度降低；一對相互嚙合的標準齒輪中，由于小齒輪齒廓漸開線的曲率半徑較小，齒根厚度也較薄，參與嚙合的次數又較多，強度較低，影響到整個齒輪傳動的承載能力。為了改善上述不足，故采用變位修正的方法進行修正。3一對標準齒輪傳動的實際中心距 大于標準中心距 時，其傳動比有無變化？它們還能正確嚙合嗎？其重合度有無改變？ 答：無變化;能;減小4簡述漸開線標準斜齒圓柱齒

39、輪當量齒數Zv 的用途。 答：可求得漸開線標斜齒圓柱齒輪不發生根切的最少齒數，并根據換算的結果選擇加工的標準齒輪刀具。5漸開線齒輪的基本參數有哪幾個？其中哪些是有標準的？為什么說這些參數是齒輪的基本參數？ 答：齒數z,模數m,壓力角 ，齒頂高系數ha*，頂隙系數c*壓力角、齒頂高系數和頂隙系數是標準的，因為這些參數能夠決定了齒輪的大小及齒輪齒廓的形狀。 6 簡述漸開線齒廓的嚙合特點。 答：（1）能保證定傳動比傳動且具有可分性（2）漸開線齒廓之間的正壓力方向不變7什么叫齒輪傳動的重合度？其意義何在？ 答：在一對輪齒的嚙合傳動過程中，實際嚙合線段B1B2與法向齒距Pb的比值稱為齒輪傳動的重合度重合

40、度的大小表示同時參與嚙合的齒輪對數的平均值。重合度大，以為著同時參與嚙合的齒輪對數多，對提高齒輪傳動的平穩性和承載能力都有重要意義第六章一基本概念：1輪系傳動比的計算，及各輪轉向的判定;2輪系的功用.一填空題：1周轉輪系中的基本構件( 中心輪，行星輪，行星架 );2周轉輪系中，若自由度為2，則稱其為（差動輪系），若自由度為1，則稱其為（行星輪系）。二簡答題:1什么叫周轉輪系？ 答：傳動時,輪系中至少有一個齒輪的幾何軸線位置不固定，而是繞另一個齒輪的固定軸線回轉,這種輪系被稱為周轉輪系。2簡述輪系的功用。 答：1 實現兩軸間遠距離的運動和動力的傳動、2 實現變速傳動、3 實現換向傳動、4 實現差

41、速作用。三計算題：1如圖所示輪系中，已知各輪齒數為Z1Z225，Z2Z3=20，ZH=100，Z420。試求傳動比i14。2如圖2所示已知齒輪1的轉速n1=200r/min，而Z1=40，Z2=20，Z3=80。求1)nH的大小及方向T2 3如圖所示輪系中，已知各輪齒數為Z160，Z220，Z220，Z320，Z4=20，Z5=100，試求傳動比i41。 第十一章一基本概念：1力的分類，驅動力與阻抗力的區別；2慣性力的確定方法；3運動副中摩擦力的確定；4總反力的概念及其判定方法。二分析題：1如圖所示定滑輪2的直徑為D，虛線圓為轉動副A中的摩擦圓，其半徑為，F為驅動力，垂直向下。若不及繩與輪間的摩擦力，試求：1）在圖上標出轉動副A中的總反力FR12的位置和方向；2）使重物Q等速上升的驅動力F（用Q表示）；3）該滑輪的機械效率 在如圖2所示機構中，已知各構件的尺寸及1為常數（逆時鐘方向）。試確定：圖示位置的瞬心P