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机械制造基础铸造习题解答docx

  

机械制造基础铸造习题解答docx

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  ①铸造能生产外形简单,特别是内腔简单的毛坯。例如机床床身、内燃机缸体和缸盖、涡轮叫叶片、阀体等。

  ②铸造的适应性广。铸造既可用于单件生产,也可用于成批或大量生产;铸件的轮廓尺寸可从几毫米至几十米,重量可从几克到几百吨;工业中常用的金属材料都可用铸造方法成形。

  ③铸造本钱低。铸造所用的原材料来源广泛,价格低,还可利用废旧的金属材料,一般不需要价格昂贵的设备。

  型砂由哪一些材料组成?试述型砂的主要性能及其对铸件质量的影响。答:型砂由原砂、粘结剂和附加物组成。

  ⑤退让性。退让性不好,易使铸件收缩时受阻而产生内应力,引起铸件变形和开裂。

  试列表分析比较整模造型、分模造型、挖砂造型、活块造型和刮板造型的特点和应用状况。

  模样为一整体,放在一个砂箱内,能避开铸件消灭错型缺陷,造型操作简洁,铸件的尺寸精度高。

  模样沿最大截面处分开。由于造出的铸型型腔不在同一砂箱中,假设上下铸型错移会造成铸件错型。操作简单便捷,对各种铸件的适应性好。

  节约了模样材料和模样加工时间, 适用于单件小批量生但操作费时,生产率较低。 产,尤其是尺寸较大的旋

  试结合一个实际零件用示意图说明其手工造型方法和过程。答:以双联齿轮毛坯手工造型为例,手工造型过程如下:

  ④起出模样——⑤合型——⑥浇注铁水——⑦带浇口铸件。10-5 典型浇注系统由哪几个局部组成?各局部有何作用?答:典型浇注系统由浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道组成。

  道为一圆锥形垂直通道,其高度使金属液产生肯定的静压力,以掌握金属液流入铸型的速度和提高充型力量。横浇道安排金属液进入内浇道,并起挡渣的作用,它的断面一般为梯形,并设在内浇道之上,使得上浮的熔渣不致流入型腔。内浇道是引导金属液进入型腔的局部,其作用是掌握金属液的流速和流向,调整铸件各局部的温度分布。

  铸铁通常是在什么炉中熔炼的?所用炉料包括哪些?答:铸铁通常在冲天炉中熔炼。

  冲天炉的炉料分为金属料、燃料和熔剂三大类。金属料包括生铁、回炉铁、废钢与铁合金等。燃料一般为铸造焦炭。熔剂通常是石灰石 (CaCO3)或氟石(CaF2)。

  答:合金的铸造性能是指合金在铸造生产中反映出来工艺性能,主要是流淌性性、收缩性、吸气性和偏析倾向等性能。

  铸钢的熔点高,钢液过热度比铸铁小,浇注时金属液流淌时间短,所以流淌性差。浇注薄壁简单铸件简洁消灭冷隔和浇缺乏。同时,由于铸钢从浇注到冷却至室温降温幅度大,且无石墨化的膨胀,所以体积收缩和线收缩均较大,简洁发生变形、裂纹。

  铸钢的熔点高,简洁使铸件产生粘砂,要求型砂的耐火性高。铸钢的熔炼设备、熔炼工艺简单。

  答:流淌性是指液态合金的流淌力量。合金的流淌性越好,充型力量越强,越便于浇注出轮廓清楚、壁薄而简单的铸件。

  答:液态合金布满铸型,因铸型的快速冷却,铸件外外表很快凝固而形成外壳,而内部仍为液态随着冷却和凝固,内部液体因液态收缩和凝固收缩,体积减小,液面下降,铸件内消灭了空隙,铸件内最终凝固的局部形成了缩孔。缩松其实就是分散在铸件上的小缩孔。铸件首先从外层开头凝固,凝固前沿外表凹凸不平。当两侧凹凸不平的凝固前沿在中心会聚时,剩余液体被分隔成很多小熔池。最终,这些众多的小熔池在凝固收缩时,因得不到金属液的补充而形成缩松。

  防止方法:承受冒口、冷铁等,实现铸件定向凝固,补充金属液体体积的收缩。

  答:1、铸件凝固后,在连续冷却的过程中,将开头固态收缩,假设收缩受到阻碍,则会在铸件内部产生应力,称为铸造应力。

  3、通过调整内浇道的位置、安放冷铁等措施,使铸件各局部温度趋于均匀,实现铸件各局部同时凝固,可使热应力大为减小。

  答:制造铸型时,为便利取出模样,将铸型做成几局部,其结合面就是分型面。

  答:模样是考虑铸件收缩率后将零件尺寸按肯定比例放大后所做的;然后用模样做成铸型,做好后将模样取出,进展浇注;铸件相当于零件的毛坯,由于考虑到加工因素,因此铸件的尺寸要比零件大,去掉浇冒口后按零件图样进展加工后就是零件。所以它们的尺寸关系是:模样收缩率=铸件;铸件-加工余量=零件。

  2、以下各题解答中,为使各指标参数、构造清楚和便利区分,本部份习题承受以下图所示的画法图例

  图a)轴承盖由于是批量生产,所以造型时承受“一箱两做”方式,分两种状况:

  1、当轴承盖尺寸较大时,考虑顶部孔可以铸出,此时承受挑担式型芯,一次造两个毛坯,能大大的提升工效,使本钱降低。其铸造工艺图如以下图所示:

  2、当轴承盖尺寸较小时,不考虑顶部孔铸出,分型面和分模面选择不变,仍旧承受挑担式型芯,一次造两个毛坯,提高了造型工效,使本钱较低。其铸造工艺图如以下图所示:

  图c)零件承受“一箱两做”、对称卧铸方式,型芯为挑担式整体构造,其定位及安放便利,造型效率提高、本钱较低,如以下图所示:

  图d)所示轴承座,俯视图上80尺寸的下端面相对重要,因此将其置于型腔下部,可以削减铸造缺陷。铸造工艺图如以下图所示:

  图e)所示端盖零件,大批量生产时承受以下图所示分型面,可以削减机械加工量,至于应错箱而引起的Φ74和Φ126的毛坯同轴度误差,在切削加工中可以用互为基准的方式消退。铸造工艺图如以下图所示:

  错箱产生的Φ260和Φ210的同轴度误差能承受互为基准方式在机械切削加工中消退。铸造工艺图如以下图所示:

  图g)所示轮型零件,由于是批量生产,为简化造型工艺,承受两箱造型,且用环状型芯造出绳轮槽口。铸件工艺图如以下图所示:

  图h)所示支撑台零件,批量生产时承受图示的对称分型面和分模面,使造型工艺大为简化,降低了生产本钱,其铸件工艺图如以下图所示:

  答:1、在肯定的工艺条件下,由于受合金流淌性的限制,铸造合金能浇注出的铸件壁厚存在一个最小值,所以要规定铸件的最小壁厚。

  2、铸件的壁过薄假设过小,易消灭冷隔、浇缺乏等缺陷;铸件壁厚过大将导致晶粒粗大、缩孔和缩松等缺陷,铸件构造的强度也不会因其厚度的增加而成正比地增加。

  答:铸件壁间的连接承受铸造圆角和逐步过渡,可以避开连接处引起的热节和应力集中,削减缩孔和裂纹。

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