【摘要】：回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置以其高度集成化優(yōu)點(diǎn)而被應(yīng)用于航空航天、軍事和光伏發(fā)電等領(lǐng)域,并作為重要設(shè)備而廣泛使用。QT450-10殼體結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ)部件,要求具有較高的承載能力和抗沖擊、緩震等作用,但是球墨鑄鐵鑄件成型過程中易出現(xiàn)碳缺陷、縮松縮孔和皺皮等缺陷。因此,基于材料特性和消失模鑄造優(yōu)勢(shì),結(jié)合消失模鑄造工藝及其特有的成型條件,利用鑄造仿真軟件ProCAST對(duì)球鐵殼體鑄件進(jìn)行模擬生產(chǎn)澆注工藝。旨在減少球鐵鑄造缺陷,改善鑄件質(zhì)量,提升性能。根據(jù)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)殼體鑄件工藝結(jié)構(gòu)要求,利用Pro/E建立三維幾何模型。研究消失模鑄造工藝要求與方法,運(yùn)用鑄造仿真軟件ProCAST進(jìn)行模擬生產(chǎn)澆注,對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果獲得合理工藝方案。主要工作如下:消失模鑄造工藝準(zhǔn)備,包括模樣制作分析,涂料要求及浸涂工藝,造型材料和干砂負(fù)壓系統(tǒng)組成等。試制結(jié)果表明:消失模鑄造用涂料從發(fā)氣量、環(huán)保、涂覆等角度考慮多用水基涂料;在相同負(fù)壓條件下,鑄型剛度對(duì)凝固過程中發(fā)生膨脹的合金鑄件縮松縮孔狀況有重要影響。結(jié)合消失模鑄造理論確定澆注工藝方案、參數(shù),設(shè)計(jì)計(jì)算澆冒口系統(tǒng)和澆注操作等。模擬結(jié)果表明:消失模鑄造冒口設(shè)計(jì)自由度較高,底注式和中注式澆注方案均能順利完成充型凝固過程。同時(shí),底注式澆注工藝采用無冒口工藝無法滿足補(bǔ)縮要求,需要調(diào)整工藝結(jié)構(gòu)以優(yōu)化仿真模擬結(jié)果。在Visual Environment集成環(huán)境中進(jìn)行計(jì)算參數(shù)設(shè)置,并用ProCAST求解計(jì)算,對(duì)比底注式和中注式模擬計(jì)算結(jié)果,確立回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)殼體模擬成型動(dòng)態(tài)過程及熱物理模型。結(jié)果表明:底注式和中注式澆注方案試制產(chǎn)品質(zhì)量無法滿足要求,碳缺陷、縮松縮孔等問題嚴(yán)重。針對(duì)縮孔縮松問題嚴(yán)重、中注式結(jié)構(gòu)復(fù)雜等問題,結(jié)合消失模鑄造理論,改進(jìn)工藝方案,采用“以澆代冒”的形式可以很大程度上解決鑄件縮孔縮松和碳缺陷等問題。并對(duì)鑄件進(jìn)行清理、熱處理和檢驗(yàn)等工作。結(jié)果表明:所獲鑄件符合工藝要求,滿足產(chǎn)品質(zhì)量要求。
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TG249.6
【圖文】：

第一章 緒論第一章 緒論題背景及意義回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置是以回轉(zhuǎn)支承為基礎(chǔ)的新型回轉(zhuǎn)類產(chǎn)品，主要由回轉(zhuǎn)支承、輪、殼體、動(dòng)力源等部件組成�；剞D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)集安全、簡單主機(jī)設(shè)計(jì)、模塊化身。根據(jù)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置的變速傳動(dòng)形式，分為齒式和蝸輪蝸桿式，兩者不傳動(dòng)和蝸輪蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)，而且可以根據(jù)具體的需求組合使用。在工作輪蝸桿式在承載能力方面的表現(xiàn)優(yōu)于齒輪式，并且其承載能力、抗變形動(dòng)剛性等均有進(jìn)一步的提升。相反，在傳動(dòng)效率方面齒輪式回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)表現(xiàn)蝸桿式。兩種裝置均被廣泛應(yīng)用。圖 1-1 為兩種典型回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖

圖 1-2 回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用領(lǐng)域結(jié)構(gòu)作為回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的基礎(chǔ)部件，其工藝成型質(zhì)量直接影響著整個(gè)裝。殼體鑄件材質(zhì)是 QT450-10，金相組織以鐵素體為主，具有較高的抗沖擊、緩震作用，并且擁有較好的鑄造性能。球墨鑄鐵件在生，例如進(jìn)行球化處理，干擾因素很多，因此生產(chǎn)過程眾多工藝參數(shù)求。球墨鑄鐵中含碳量較之灰鑄鐵要高，成型過程中易產(chǎn)生皺皮縮松和致密性等問題，影響鑄件性能。是采用消失模鑄造工藝模擬生產(chǎn)回轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)殼體球鐵鑄件，并用鑄造 進(jìn)行模擬澆注，旨在減少球鐵鑄件鑄造缺陷，改善鑄件質(zhì)量，提升能。鑄造國內(nèi)外發(fā)展概述模鑄造 LFC（LostFoamCasting）或 EPC（ExpandablePatternCas度高、表面光潔和少污染等優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為“綠色鑄造技術(shù)”。發(fā)展概況

圖 2-3 原始珠粒、發(fā)泡珠粒以及發(fā)泡成型裝置的關(guān)鍵在于模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，性能優(yōu)良的模具可以提高模樣質(zhì)量。模具可簡單分為蒸缸模具和壓機(jī)氣室模具。前者屬于手動(dòng)操產(chǎn)周期長，小批量生產(chǎn)多選用該方法。壓機(jī)氣室模具采用對(duì)稱架固定于氣室兩端，加入預(yù)發(fā)泡珠粒使之填充型腔成型。圖 2。 2 外框 3 螺栓 4 下底板 1 模芯 2 上蓋板 3 �？� 4 進(jìn)料口 圖 2-4 蒸缸模具和壓機(jī)氣室模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制造多采用鋁合金材質(zhì)，應(yīng)其具有良好的耐蝕性和可加工

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2775716