横浇道几何特征对镁合金挤压铸造流态影响的数值模拟

在内浇道速度为0.1m/s,金属液和模具的温度分别为680℃、200℃的挤压铸造工艺条件下,用数值模拟方法获取金属液填充分别位于横浇道中间和切向浇道末端的阶梯平板的流场,来分析横浇道几何特征对充填流态的影响。结果表明,铸件位于中心时充填形态最好,不同流动距离下各向速度变化平缓;当向末端平移时,随横浇道当量半径减小,流动距离增加,X、Z方向速度变化剧烈,且充型方向上速度幅值增大,填充形态变得难以控制。     

大批量生产条件下冲天炉与电炉熔炼成本比较

以年产10万t灰铸铁缸体、缸盖铸件的车间为对象,针对铸造生产是采用冲天炉+保温电炉的双联熔炼方式还是采用中频感应电炉的单一熔炼方式问题,从熔炉自身特点、对原料要求、余热利用可行性、操作维护难度、投资及运行成本等方面进行了综合对比;认为,虽然冲天炉的初期投资较高,但其熔化运行成本低、对炉料要求低、供液连续、铁液冶金性能好、余热和固体排放物可回收利用、能源消耗少,建议采用冲天炉+保温电炉双联熔炼方式.     

机载设备振动夹具优化设计方法

针对机载振动夹具设计过程中存在的经验依赖性高、设计周期长、试制成本高、缺乏综合分析等问题,在传统设计方法的基础上,提出了一种基于拓扑优化方法的振动夹具优化设计策略。阐述了传统振动夹具的设计原则和方法,基于传统设计规范开展了振动试验夹具的初步设计。采用模态动力学仿真对基于初始设计的振动夹具进行了分析。根据模态分析结果确定了振动夹具拓扑优化设计的优化位置,优化初始空间、优化目标和约束条件,开展了基于固体各向同性材料惩罚方法 （SIMP）的拓扑优化分析。基于拓扑优化分析结果,综合考虑可制造性、后期维护和安装便捷性等因素,进行了模型重构,同时针对装夹结构的薄弱位置进行了刚度优化设计。优化后的振动夹具模态分析结果验证了所提设计方法的有效性,为振动夹具的优化设计提供了一种新的思路。     

垂直分型挤压造型线及其配套设备的选型

介绍了垂直分型挤压造型线的原理及特点,以造型线生产汽车刹车盘铸件为例,利用数值模拟软件分析了铸造工艺,并在相对合理的铸造工艺设计基础上,分析计算了这种造型线的生产率、冷却段长度和打箱温度等参数,最终得出,铸件冷却设备需满足在20 min内将铸件从460℃冷却到室温,要处理的铸件和浇冒口的量约为6 t/h。冷却设备的冷却能力至少为2.49×1010kJ/h,整个砂处理的处理能力要大于58.4 t/h。铸件打箱前造型线需提供至少97.4 m的冷却段供铸件型内冷却,这样才能确保砂处理工部能提供合格的型砂,获得高出品率和成品率。