汽车轴承盖铸造工艺优化设计.docx

汽车轴承盖铸造工艺优化设计 汽车轴承盖铸造工艺优化设计 魏然1苏勇1易三洲1张允继1万彬1 （1 合肥工业大学材料科学与工程学院，安徽合肥，230009） 摘 要：本文根据汽车轴承盖的外形特点，结合铸造工艺的基本原理，对轴承盖的分型面、浇注位置、浇注系统等进行设计，并用造型软件UG对浇注系统造型文中采用ProCAST铸造工艺仿真软件对设计方案进行模拟经过模拟，有针对性的对浇注系统设计进行改善，增设冒口和冒口颈，并改进冒口与冒口颈形状及尺寸，增强补缩效果，以减少铸件内缺陷，以此指导实际轴承盖的生产 关键词：铸造工艺设计 模拟仿真 冒口 补缩 1 引言 作为计算机辅助设计和生产的一部分，铸造过程数值模拟技术已成熟并进入实用化阶段，根据对铸造过程的数值模拟，给出铸件充型、凝固及冷却过程中的各种物理场以及相关铸造缺陷的种类、大小、位置和形貌等重要结果[1]在制造铸造工艺装备及试铸铸件之前，综合评估各种工艺方案的优劣，工艺参数的合理性，以及所采取技术措施的有效性，并根据存在的问题及时对工艺方案、工艺参数和技术措施进行修改。

这样只需一两次试铸便获得合格铸件对于彻底改变铸造新产品开发过程中的盲目性、缩短开发周期，确保铸件质量，乃至推动铸造技术进步与铸造行业节能减排具有举足轻重的作用[2，3] 球墨铸铁有良好的机械性能，特别是在汽车工业领域中，所占比例不断上升，由于其价格低廉，机械和加工性能好，在很多方面已经取代铸钢件[4]但是，由于球墨铸铁在组织形成时存在石墨球化—二次膨胀这一特殊过程，在铸造过程中，容易产生缩松、缩孔等组织缺陷这就很有必要对其铸造过程进行模拟，优化改进设计方案 2 汽车轴承盖铸造工艺优化设计 2.1 生产任务 优化设计实例选用图1的汽车轴承盖材质为QT450-10，尺寸为244×107.5×73mm，其模数为0.976cm，质量为5.2kg，壁厚是15-55mm 图1 三维造型图 汽车轴承盖铸造工艺优化设计 魏然1苏勇1易三洲1张允继1万彬1 （1 合肥工业大学材料科学与工程学院，安徽合肥，230009） 摘 要：本文根据汽车轴承盖的外形特点，结合铸造工艺的基本原理，对轴承盖的分型面、浇注位置、浇注系统等进行设计，并用造型软件UG对浇注系统造型。

文中采用ProCAST铸造工艺仿真软件对设计方案进行模拟经过模拟，有针对性的对浇注系统设计进行改善，增设冒口和冒口颈，并改进冒口与冒口颈形状及尺寸，增强补缩效果，以减少铸件内缺陷，以此指导实际轴承盖的生产 关键词：铸造工艺设计 模拟仿真 冒口 补缩 1 引言 作为计算机辅助设计和生产的一部分，铸造过程数值模拟技术已成熟并进入实用化阶段，根据对铸造过程的数值模拟，给出铸件充型、凝固及冷却过程中的各种物理场以及相关铸造缺陷的种类、大小、位置和形貌等重要结果[1]在制造铸造工艺装备及试铸铸件之前，综合评估各种工艺方案的优劣，工艺参数的合理性，以及所采取技术措施的有效性，并根据存在的问题及时对工艺方案、工艺参数和技术措施进行修改这样只需一两次试铸便获得合格铸件对于彻底改变铸造新产品开发过程中的盲目性、缩短开发周期，确保铸件质量，乃至推动铸造技术进步与铸造行业节能减排具有举足轻重的作用[2，3] 球墨铸铁有良好的机械性能，特别是在汽车工业领域中，所占比例不断上升，由于其价格低廉，机械和加工性能好，在很多方面已经取代铸钢件[4]但是，由于球墨铸铁在组织形成时存在石墨球化—二次膨胀这一特殊过程，在铸造过程中，容易产生缩松、缩孔等组织缺陷。

这就很有必要对其铸造过程进行模拟，优化改进设计方案 2 汽车轴承盖铸造工艺优化设计 2.1 生产任务 优化设计实例选用图1的汽车轴承盖材质为QT450-10，尺寸为244×107.5×73mm，其模数为0.976cm，质量为5.2kg，壁厚是15-55mm 图1 三维造型图 。