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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 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所示铸件的铸造工艺方案，要求如下:(1)按单件小批生产条件分
2、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 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
3、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
4、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，
5、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,
