2022中國大學生機械工程創(chuàng)新創(chuàng)意大賽專業(yè)賽項：第十三屆鑄造工藝設計賽參賽作品編寫指南（砂型鑄造）1目的為使作品編寫格式和內(nèi)容統(tǒng)一，特制定本指南。2總體要求賽項執(zhí)委會提供零件圖紙，參賽學生（個人或團隊）應根據(jù)所學習的專業(yè)理論知識、工廠實踐所掌握的經(jīng)驗和個人對零件圖紙和技術條件的解讀程度，充分展現(xiàn)學生的自主設計能力，在專業(yè)教師的指導下，獨立完成作品。參賽學生應將參賽作品的重點放在鑄造工藝過程的分析和描述上，并繪出一份完整的工藝圖，對于上下道工序的主要技術要求也應做出必要的交待，如造型、熔煉、澆鑄、熱處理等，還應對鑄件的質(zhì)量控制（缺陷的預防措施）進行說明和要求，以使作品趨于完整。參賽作品所展示的鑄造工藝方案，應盡可能地匯集零件鑄造的全過程，需具有一定的可使用性和可操作性，并基本能用于生產(chǎn)實踐中指導生產(chǎn)，使操作者按照這份工藝基本能夠做出一個完整的鑄件。參賽作品應體現(xiàn)出“清晰、正確、完整、統(tǒng)一”，并具有一定的經(jīng)濟性。3參賽作品應包含的基本內(nèi)容3.1零件圖紙參賽作品中必須含有執(zhí)委會公布的完整賽題零件圖紙（或其重制版）一份。3.2工藝設計圖紙參賽作品中必須有一份工藝設計的完整版平面投影圖。如果能在零件圖紙中充分完整地反映出工藝設計內(nèi)容，則可不另提供零件圖紙。3.3工藝卡設計工藝卡的主要目的是將工藝設計的方案、各項參數(shù)、技術要求和操作注意事項等集中并且直觀地展示給操作者，以使其在現(xiàn)場（不需要翻閱大量的書籍和相關資料）僅憑借鑄造工藝圖紙和工藝卡，以及個人的經(jīng)驗進行作業(yè)，完成所分擔的工序。3.4工藝分析與參賽方案選擇為展現(xiàn)出學生對給定的零件鑄造過程的理解程度，學生必須在作品中對工藝的設計方案做出必要的分析，此分析思路便于評委了解學生對工藝的認知歷程。可對同一個零件初步設計2個或3個鑄造工藝方案，并對其作對比分析和描述，注意方案分析不要過于繁索，要抓住重點。再根據(jù)分析結(jié)果，從中選定1個自認為優(yōu)者作為參賽作品的唯一方案，對其進行詳細的工藝設計。3.5工藝設計輔助手段的應用采用鑄造工藝模擬軟件，對溫度場或充型過程做適當?shù)姆治觥?注意事項4.1零件圖紙可用賽項執(zhí)委會下發(fā)的原圖或原圖的復印件（不得超過A3幅面）。如果是經(jīng)參賽學生轉(zhuǎn)化的圖紙，須采用A3幅面，但其內(nèi)容不得有變更，避免尺寸遺漏和結(jié)構變化。零件圖紙上的線條、文字和數(shù)字要清晰、易讀，線條粗細和線型要分明。4.2工藝設計圖紙繪制工藝圖紙時，其常用的工藝符號及表示方法要按JB/T2435—2013《鑄造工藝符號及表示方法》標準執(zhí)行，所繪制的工藝符號、線條的粗細和顏色及其表示方法要符合該標準要求。工藝符號和線條采用紅、藍兩種顏色加以區(qū)分，零件線條宜采用黑色。示例：繪制的工藝圖紙最好用A3幅面（不得超過A3幅面），圖面要干凈，文字、數(shù)字、線條要清晰，線條的粗細、線型、顏色要分明。4.3工藝卡工藝卡應以表格或圖表的形式表述，其具體內(nèi)容由工藝設計者自行設計，它主要是工藝參數(shù)的濃縮和技術要求的集中展示。所用的技術術語要符合GB/T5611—2017《鑄造術語》標準要求。示例：（僅供參考）=1\*GB3①鑄鐵工藝卡（適用于單件小批量生產(chǎn)手工造型）廠名鑄造工藝卡工藝卡編號號產(chǎn)品代號零件編號合金牌號產(chǎn)品名稱零件名稱鑄件重量kg每臺件數(shù)鐵液總重kg砂箱內(nèi)部尺寸/mm砂箱重量/kg造型摸樣長寬高型砂類別模樣類別砂型類別活動塊數(shù)涂料類別拖板塊數(shù)烘干規(guī)范輪廓尺寸造芯芯盒數(shù)量芯盒材料芯骨數(shù)量砂芯編號砂芯類別芯骨材料芯板數(shù)量涂料類別冷鐵數(shù)量樣板數(shù)量烘干規(guī)范冷鐵材料合箱和澆注樣板數(shù)量出爐溫度℃澆注時間s壓箱方法澆注溫度℃冷卻時間h澆冒口系統(tǒng)尺寸/mm編號澆口杯直澆道橫澆道內(nèi)澆道冒口數(shù)量技術要求工藝簡圖操作注意事項：批準審核編制日期=2\*GB3②鑄鋼件工藝卡文件編號：工藝卡名稱圖號材料牌號凈重數(shù)量爐號/編號鑄造工藝設計重量澆注系統(tǒng)型砂工藝及制作選擇模型設計及制作方式與方法設計毛重（kg）形狀尺寸數(shù)量外模面砂模型種類澆冒口重量(kg)包孔背砂數(shù)量補貼鑄筋等重量(kg)直澆口坭芯面砂芯盒種類澆注總重(kg)橫澆口背砂數(shù)量收得率（%）內(nèi)澆口砂箱尺寸造型方法（機器、手工、3D打印等）鑄件縮尺出鋼溫度冷鐵（數(shù)量）外冷鐵鑄筋（數(shù)量）外模熔煉工藝澆注溫度內(nèi)冷鐵坭芯熔煉設備其他涂料應用其他保溫時間（澆注后至打箱）模型制作要求（簡要對模型質(zhì)量、材料、制造注意事項等提出要求）熔煉工藝操作要求（簡要對原輔材料、合金、爐料配比及工藝技術和安全操作提出要求）造型工藝操作要求（對造型操作過程、質(zhì)量、材料、安全、注意事項等。如：型砂緊實度、型砂水分及主要強度性能要求、干燥度、引其、出氣、尺寸控制要求、下芯精度控制、冷鐵、芯撐、鑄筋及涂料次數(shù)的要求等描述）清理技術工藝及操作要求（對清理操作過程、質(zhì)量、溫度控制、安全、注意事項等描述）性能熱處理要求（對鑄件的性能熱處理工藝、過程、注意事項等描述）鑄件粗加工（對鑄件的粗加工工藝、過程、注意事項等描述）七、精整技術要求（對鑄件精整過程的無損檢測、缺陷清除、溫度、焊補工藝、焊條與焊絲及最終除應力熱處理工藝和注意事項等描述）。=3\*GB3③鋁合金鑄件工藝卡＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿工藝卡零件名稱零件號版次材質(zhì)配料單號凈重(kg)澆注系統(tǒng)型砂種類收縮率(%)毛重(kg)形狀尺寸數(shù)量砂型面砂模型種類澆冒口重(kg)澆口杯背砂數(shù)量熔化總重(kg)直澆口砂芯面砂芯盒種類工藝出品率(%)橫澆口背砂數(shù)量精煉溫度內(nèi)澆口砂箱尺寸造型方法澆注溫度(℃)精煉時間熔化總時間保溫時間(h)（澆注后到打箱）其他模型要求：（簡要對模型質(zhì)量、材料、制造注意事項等提出的要求）造型制芯操作要求：（對造型操作過程、質(zhì)量、材料、安全、注意事項等，如砂型緊實度、干燥、出氣、尺寸控制、下芯精度控制、冷鐵、芯撐、涂料等等描述）組合、澆注方案：（對澆注操作過程、溫度、安全、注意事項等描述）后處理（落砂、清理、焊接、熱處理）技術要求：（對清理操作過程、質(zhì)量、溫度、安全、注意事項等描述）4.4零件的理解和分析鑄造工藝要有科學性、嚴謹性、合理性以及工藝中是否考慮節(jié)能減排，要能夠反映及實現(xiàn)鑄件的技術要求，展現(xiàn)出作者是否掌握鑄造工藝設計基本原理。所選擇的工藝方案要與零件圖紙上的技術要求、相關標準互相吻合與銜接，以便使生產(chǎn)出來的鑄件與圖紙要求形成一個完整的統(tǒng)一。如：根據(jù)產(chǎn)品批量，選擇出造型方法、模型種類、數(shù)量；根據(jù)鑄件材質(zhì)和輔助材料，選擇相關的工藝參數(shù)；根據(jù)尺寸及尺寸精度，確定控制參數(shù)和手段等等。首先，要對工藝參數(shù)的確定及其選擇依據(jù)、造型操作過程要作重點描述，其次，對清理過程的要求作一些適當描述，對相臨工序要求作簡要描述，如熔煉、澆鑄、熱處理等。4.5輔助手段的選擇與使用使用計算機應用軟件進行工藝分析是十分必要的，但要注意限度，不是使用的應用軟件做的圖樣越多就越好，適當?shù)剡x出幾幅能夠?qū)に囋O計方案進行分析與驗證的過程和結(jié)果的圖片放在作品中，并加以分析即可。計算機應用軟件一般有CAD繪圖、三維造型軟件、數(shù)值模擬等可選擇。4.6其他注意事項4.6.1要注重工藝文件編寫質(zhì)量，語言通順、內(nèi)容連貫、格式要統(tǒng)一，提供的文件要齊全，裝訂要整齊并盡可能統(tǒng)一。4.6.2作為鑄造工藝設計賽，題目要求的工藝方法主要是砂型鑄造，要把作品的重點放在對零件的分析與理解、工藝設計圖紙、工藝卡等篇幅上，而對