大型铝合金前罩铸造工艺模拟

发布日期:[11-03-12 13:17:05] 浏览人次:[]

大型铝合金前罩铸造工艺模拟

中国北方发动机研究所(037036) 陈日军

北京北方恒利科技发展有限公司(100089) 宋彬

摘要:利用北京北方恒利科技发展有限公司开发的铸造模拟软件CAStsoft对大型铝合金综合传动箱铸件的凝固过程和充型过程进行模拟。通过对凝固过程的温度场和铸造缺陷的分析,依据分析结果对工艺进行改进,最后设计出合理的铸造工艺。铸造过程计算机模拟可以减少或取消新产品的工艺实验,能够有效地避免可能出现的铸造缺陷,保证工艺的可靠性,缩短新产品的试制周期。

关键词:铸造模拟    凝固过程   温度场   铝合金传动箱铸件

Simulation of Casting  Technology on  langer  alnico Wheel Box

North China Engine Research Institute  (037036) chengrijun

Beijing North Hengli Science and Technology Co., Ltd.(100089) songbin

Abstract:By using Beijing North Hengli Science and Technology Co., Ltd.  cast simulation software CAStsoft  simulates langer alnico Wheel Box in this text .Mainly including solidiy course and injection course. It analyzed temperature field and defect might produce. Using analysis result improved the technology and design reasonable technology. Casting computer simulation can be reduced or canceled new products on the technology ,It can effectively avoid the possible casting error process to ensure the reliability of the new products developed to shorten the cycle.

Keywords: Simulation of Casting  solidiy course temperature field  alnico Wheel Box

中图分类号:            文献标识码:A

传统的铸造工艺设计方法往往依赖于直觉经验,在铸件结构较为简单和铸造类似铸件时,经验可能起到一定的作用;在浇铸大型、复杂铸件且无相关经验时,只能通过反复工艺实验来确定工艺;当工艺存在重大失误时,可能使得工艺方案被彻底推翻。通过工艺反复实验来确定工艺的方法,可能导致先前制作的模具报废,对于大型铸件来说模具费用会相当高,这会造成重大经济损失,同时严重影响新产品的试制,延长新产品的试制周期。近年来铸造过程计算机模拟技术得到飞速发展,使得通过铸造模拟来确定铸造工艺成为可能,铸造过程计算机模拟可以减少或取消新产品的工艺实验,能够有效地避免可能出现的铸造缺陷,保证工艺的可靠性,缩短新产品的试制周期。本次分析采用的软件是北京北方恒利科技发展有限公司的CASTSOFT软件。通过模拟分析发现工艺存在的问题,采取工艺改进措施后再次进行模拟,直到铸造工艺趋向合理。

铸造工艺方案设计

1.1铸造工艺方法的选择:

由于综合传动箱属于大型复杂薄壁铝合金铸件,铸件最薄的地方为6mm,最厚大的地方为80×110×120,外轮廓尺寸为860×920×510,且最后机械加工出4个Ø12的高压油道,油管要进行压力试验,试验的压力为2.2~2.5 Mpa ,5分钟不允许渗漏。用砂型重力铸造难以保证顺利充满和厚大部位不产生疏松,特别是高压油管处质量。低压铸造工艺具有金属液充型平稳、铸件在压力下结晶,生产的铸件缩松、气孔、夹杂少的优点,因此选用砂型低压铸造的工艺方案。在砂型、砂芯铸件相应厚大的地方放置冷铁调节铸件厚大部位的冷却速度。

1.2浇注系统位置的选择:

因传动箱的轴瓦处壁厚度为45mm,且轴瓦处是传动箱受力最大的部位,所以对此处的组织要求高,不允许有缩松、气孔等铸造缺陷,为了使得铸件实现顺序凝固且保证轴瓦处的力学性能,

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