1、作业及其参考答案,第二次作业 综 合 题,第一次作业1.1.5、 1.2.2 、1.4.2,1.1.5 某厂自行设计了一批如图1-12所示的铸铁槽型梁。 铸后立即进行了机械加工,使用一段时间后,在梁的长度 方向上发生了弯曲变形。 该梁壁厚均匀,为什么还会变形?判断梁的变形方向。 有何铸造工艺措施能减少变形? 为防止铸件变形,请改进槽型梁的结构。,(1) 铸件不同部分凝固顺序不一致(热节23.2最后凝固),产生铸造热应力;铸造后立即机加工,残余应力导致变形。,(2):在梁上方放置外冷铁(推荐);反变形法(增加上部分梁的长度等,不推荐)。,(3):如图所示。,或,1.2.2 确定图1-31所示铸件
2、的铸造工艺方案,要求如下:(1)按单件小批生产条件分析最佳方案;(2)按所选方案绘制浇注位置、分型面、分模面。,方案(2)比方案(1)好,方案(4)比方案(3)好;,方案(4)和方案(3)比方案(1)和方案(2)好。,1.4.2 在方便铸造和易于获得合格铸件的条件下,图1-62所示铸件结构有何值得改进之处?怎样改进?,(a) 轴托架,改进 省去型芯,造型简便; 成本降低。,问题 中空结构, 需造芯; 芯为悬臂芯,难固定,下芯费工。,(b) 角架,问 孔结构不便拔模; 立壁太长,不便拔模; 题 存在大的水平面。,改进 便于拔模,问 中空结构, 需造芯; 题 芯为吊芯,难固定。,(c) 圆盖,改
3、吊芯改为自带型芯,造型简便; 进 成本降低。,(d) 空心球,问 须用芯撑固定型芯,难固定牢靠; 题 型芯不能排气。,(e) 支座,问 壁厚不均,产生缩孔等; 题 截面厚大,浪费合金。,(f) 压缩机缸盖,问 不便拔模; 型芯排气不便; 题 型芯不易固定。,改 拔模方便; 自带型芯易于排气; 进 自带型芯形成内腔。,综合题:下图为承压液压缸, 要求选用40# 钢制造, 一共200件。液压缸的工作压力为1.5MPa, 要求水压试验压力为3MPa; 两端法兰接合面及内孔要求切削加工, 加工表面不允许有缺陷, 其余外圆等不加工。就此液压缸毛坯的制造方法进行分析比较(从工艺难易程度、合格率、经济性等方
4、面), 找出最佳方案。,返回 继续,方案2: 砂型铸造毛坯 (点击进入),返回前一部分 继续,方案1: 圆钢毛坯 (点击进入),方案5: 焊接结构毛坯 (点击进入),方案4: 胎模锻毛坯 (点击进入),方案3: 模锻毛坯 (点击进入),总 结 (点击进入),方案1: 圆钢毛坯 直接选用150mm圆钢(40# ),经切削加工成形,能全部通过水压试验。但材料利用率低,切削加工工作量大,生产成本高。,返回前一部分 继续,方案2: 铸造毛坯用ZG270-500铸钢砂型铸造, 可水平浇注或垂直浇注。,1. 水平浇注水平浇注时在法兰顶部安置冒口。该工艺简便、节省材料、切削加工工作量小,但内孔质量较差,水压
5、试验的合格率低。,返回前一部分 继续,2. 垂直浇注垂直浇注时在上部法兰处安置冒口,下部法兰安置冷铁,使之定向凝固。该方案提高了内孔的质量,但工艺比较复杂,也不能全部通过水压试验。,返回前一部分 继续,方案3: 模 锻 毛 坯,1. 立 放锻件立放时能锻出孔(有连皮), 但不能锻出法兰,外圆的切削加工工作量大。,返回前一部分 继续,选用40钢模锻成形,锻件在模膛内有立放和卧放两种。,模锻件的内在质量好,全部能通过水压试验。,2. 卧放锻件卧放时, 能锻出法兰, 但不能锻出孔, 内孔的切削加工工作量大。,返回前一部分 继续,方案4:胎 模 锻,选用40钢坯料加热镦粗、冲孔、带心轴拔长,然后在胎模内带心轴锻出法兰。其锻件如图所示。胎模锻件毛坯能全部通过水压试验。,与模锻相比,胎模锻既能锻出孔,又能锻出法兰,但生产率较低。,返回前一部分 继续,选用40钢无缝钢管,在其两端按承压液压缸尺寸焊接上40钢法兰,如右图所示。,方案5: 焊 接 毛 坯,返回前一部分 继续,焊接结构件毛坯能全部通过水压试验, 最省材料, 工艺准备简单, 但难以获得合适的无缝钢管。,纵上所述, 采用胎膜锻件毛坯是最理想的方案。但如有合适的无缝钢管,则采用焊接结构毛坯更理想。,返回 单击结束,