蜗轮箱盖的数值模拟及铸造工艺优化

对铸铁件涡轮箱盖进行了铸造工艺设计.根据铸件形状的特点,设计了顶注式浇注系统和3个内浇道同时对铸件浇注.利用CAD软件建立铸件的三维模型,并用View Cast铸造模拟软件对铸件的凝固过程进行了数值模拟.模拟显示,在涡轮箱盖壁与壁的连接处会产生缩孔、缩松缺陷.根据数值模拟结果并结合理论分析,对铸造工艺方案进行工艺改进.通过去除胃口和增设冷铁的方法,增加圆形区域的冷却速度.结果表明,优化后的工艺有效地消除了缩松、缩孔缺陷,从而获得了合理的铸造工艺方案.     

门框底衬铸钢件的铸造工艺设计及数值模拟

运用传统方法设计了门框底衬铸钢件的铸造工艺:包括分型面、浇注位置的选择、铸造工艺参数的确定以及浇注系统、冒口、冷铁的设计.根据铸件形状较复杂的特点,设计了两个内浇道;将铸件划分为4个补缩区域进行补缩,并配合冷铁来实现铸件的顺序凝固.用Pro/E软件建立了铸件的三维模型,采用ViewCast铸造模拟软件对铸件的凝固过程进行了模拟计算.模拟结果显示,在门框底衬凸台处会产生缩孔、缩松缺陷.根据数值模拟结果并结合理论分析,对铸造工艺方案进行了优化.通过改进工艺,最大程度地消除了铸造缺陷,从而获得了合理的铸造工艺方案.     

托瓦体铸钢件的铸造工艺设计及数值模拟

设计了托瓦体的铸造工艺,利用ViewCast软件对其进行了数值模拟.结果显示,铸件周围边凝固较快,型腔的四个圆角处没有得到很好的补缩,会产生缩孔、缩松等缺陷.把浇注系统放在更加合理的地方,在中间厚大处设置冒口后,获得了比较合理的铸造工艺方案.     

阶梯轴铸钢件的铸造工艺设计及数值模拟

对阶梯轴铸钢件进行铸造工艺方案设计,包括分型面和浇注位置的选择,各项铸造工艺参数的确定以及浇注系统、冒口、冷铁的设计.根据铸件形状与结构特点,采用中注式浇注系统,内浇道放置在轴后的端面,并用一个内浇道对铸件进行浇注.将铸件划分为4个补缩区域进行冒口设计,并配合冷铁使用来实现铸件的顺序凝固建立铸件的三维模型,并运用ViewCast铸造模拟软件对铸件的凝固过程进行了模拟计算.初次模拟显示,在阶梯轴的凸台处与其临近连接的阶梯轴段会产生缩孔、缩松缺陷.根据数值模拟结果并结合理论分析,对铸造工艺方案进行了优化设计.通过增大冒口尺寸和高度、增设冷铁的方法,有效地消除了铸造缺陷,从而获得了合理的铸造工艺方案.     

十字头铸钢件的铸造模拟及工艺优化

运用传统方法完成了十字头铸钢件的铸造工艺设计,根据铸件的结构特征和相关技术要求,采取底注式系统进行浇注。利用Pro/Engineer软件对铸件进行三维建模,并用ViewCast软件对其凝固过程进行数值模拟。通过凝固模拟结果的分析,逐步改进冒口和冷铁系统,优化原有的工艺设计方案,从而获得了相对合理的铸造工艺,达到了减少铸件缺陷和提高铸件工艺出品率的目的。     

旋流器铸钢件的数值模拟和铸造工艺优化

根据旋流器铸钢件的结构特点,对旋流器进行铸造工艺设计。在铸件一侧设计浇注系统,在铸件顶部设计了冒口来实现对壳体进行补缩。用CAD软件建立了铸件的三维模型,运用ViewCast模拟软件对旋流器进行凝固过程模拟,发现在铸件顶部及热节处存在缩孔、缩松等缺陷。根据数值模拟结果并结合理论分析,通过改用保温冒口、增加冷铁的方法修改铸造工艺方案。结果表明,只在热节处出现少量的缩松,铸件的缺陷已经完全消失,从而获得了优化的工艺。     

支承座铸钢件的凝固缺陷模拟及铸造工艺优化

对支承座铸钢件设计了两种初始铸造工艺方案,分别采用中注式和底注式两种浇注系统。通过UG软件对铸造工艺方案进行三维造型,并运用HZCAE软件对铸件进行凝固缺陷模拟。模拟表明,该铸钢件的中下部位产生了严重的缩孔缺陷。通过对冒口和冷铁等工艺方案进行改进后,铸件本体上的缩孔缺陷显著减少。     

汽车转向节的铸造工艺设计及数值模拟

本文根据转向节的结构特点,对转向节进行铸造工艺设计,在铸件的上耳和法兰盘处设置两个保温冒口,以确保对铸件的补缩和顺序凝固.运用Pro/E对铸件进行三维造型,然后使用ViewCast铸造模拟软件对铸件的凝固过程进行模拟计算,模拟结果表明:在铸件下耳处出现缩孔和缩松缺陷.根据模拟结果并结合理论分析,在下耳处设置一个暗保温冒口对铸件进行补缩,再次模拟结果表明:只在冒口内产生了少量的缩孔和缩松,铸件的缺陷已经完全消失.     

轴承瓦体的铸造工艺设计及数值模拟

制订了轴承瓦体的传统铸造工艺方案,然后利用Viewcast软件对该方案数值模拟.结果显示:铸件两侧及其环形部分较薄区域最先凝固,内腔上下部和筋贯穿部位最后凝固,导致产生缩松、缩孔等缺陷;为此,在铸件相应位置设置两个压边冒口和一个侧冒口,但仍难以消除缩松、缩孔等缺陷,之后增设冷铁,获得了合格铸件.     

球墨铸铁台车车体的铸造工艺设计及数值模拟

对球墨铸铁台车车体进行初步的铸造工艺设计,主要为浇注系统和冒口的设计;运用铸造数值模拟软件ViewCast对其凝固过程进行模拟,预测可能产生的缩孔、缩松等铸造缺陷及部位,从而改进不合理工艺.经过多次ViewCast模拟优化而获得最优工艺,最终消除了铸造缺陷.     

铸钢球体座的铸造工艺设计及数值模拟

运用Z-cast模拟软件对铸钢球体座铸件的充型和凝固过程分别进行了数值模拟,分析了其缺陷产生的部位和原因.根据模拟结果并结合理论分析,利用该软件优化出了合适的冒口尺寸及其分布.结果表明,该优化工艺实现了铸件的顺序凝固,消除了缩孔、缩松.生产实践表明,采用该铸造工艺,生产的铸件组织致密,符合生产技术要求.     

大型铸钢支架铸造工艺数值模拟与优化设计

利用ProCAST软件对大型铸钢支架进行充型和凝固模拟,分析冒口与冷铁的数量和位置对铸件缩松缩孔分布的影响。通过模拟结果优化底注式铸造工艺,逐步使缩松缩孔缺陷从铸件转移到冒口内部,将缩松率降到最低,保证铸件的致密性,得到高质量的铸件。     

链轮铸造工艺优化与计算机模拟

对链轮铸钢件生产中存在的工艺问题进行了分析.根据铸件特点及技术要求,设计了链轮铸钢件的铸造工艺.利用View-Cast模拟软件对其进行了模拟并优化.数值模拟结果表明:通过改变浇冒口及铸造方法,缩孔、缩松缺陷能大大减少;使用优化工艺生产的铸件,质量能满足要求.     

铸钢后桥V法铸造数值模拟及工艺优化

运用ViewCast模拟软件对某铸钢汽车后桥V法铸造的凝固过程进行了数值模拟,预测了原工艺方案所产生缩孔、缩松缺陷的位置和大小。根据模拟结果,对原工艺方案进行了改进,增设横浇道和冷铁,铸件实现了顺序凝固,消除了缩孔、缩松缺陷,从而获得了合理的铸造工艺方案并通过工厂的生产验证。     

铸钢齿轮重力铸造数值模拟及工艺优化

利用View Cast数值模拟软件对齿轮重力铸造凝固过程进行分析,对齿轮在凝固过程中可能出现的缩松、缩孔等缺陷进行预测,从而制定出工艺优化方案。研究结果表明,在齿轮的轮缘处加冒口,同时在轮缘侧面及幅板上加冷铁,可以达到消除和控制缺陷的目的,最终确定合理的铸造工艺方案。     

数值模拟技术在大型铸钢件生产中的应用

大型铸钢件在实际生产中易产生缩孔缩松、应力变形等缺陷。本文采用清华大学机械工程系开发的FDM／FEM集成分析系统，对马钢双板轧机机架及5000t油压机横梁凝固过程中的温度场、应力场进行了模拟分析，并根据模拟结果对工艺进行了改进。按照制定的工艺进行实际生产，均一次浇注成功。