第一篇：鋁合金輪轂鑄造技術(shù)工藝研究論文

摘要：鋁合金輪轂本身不僅美觀大方，而且非常的輕便、實用，再加上其時尚的外觀，得到人們的喜歡。針對常見的鋁合金輪轂制造工藝，一般會選擇使用鑄造技術(shù)，不過一旦出現(xiàn)鑄造不當(dāng)?shù)膯栴}，就可能會引發(fā)質(zhì)量問題。本文針對汽車鋁合金輪轂鑄造的重要性進(jìn)行分析，進(jìn)而闡述常見的鑄造技術(shù)，最終通過工藝的分析，希望可以掌握不同鑄造工藝的實際特點，最終保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：鋁合金；輪轂；鑄造

隨著制造業(yè)的不斷發(fā)展，鋁合金部件在飛機制造、汽車制造之中得到廣泛的發(fā)展與應(yīng)用。隨著汽車工業(yè)輕量化的發(fā)展，汽車的鋁合金輪轂研究成為當(dāng)前汽車工業(yè)的核心內(nèi)容。但是考慮到其部件結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜、尺寸的多樣性，所以鋁合金輪轂在進(jìn)行澆注的時候很難去控制其大尺寸部件的精度以及熱量分布。針對鋁合金發(fā)展，鑄件內(nèi)部質(zhì)量以及表面精度就成為發(fā)展的難題。

1鋁合金輪轂鑄造的重要性

在汽車的生產(chǎn)制造中，汽車的鋁合金輪轂鑄造工藝對于生產(chǎn)具有重要的意義。通過鋁合金的應(yīng)用，可以達(dá)到簡單輕便、節(jié)能減排的要求。鋁合金本身帶有輕質(zhì)的特性，所以對于車輛的制動能量有著直接的影響，并且其有效的運用還會幫助汽車提升其加速功能，從而降低汽車的油耗，實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)。另外，汽車的鋁合金輪轂本身具有減震性強、散熱快等特點，當(dāng)鋁合金材料與輪胎實現(xiàn)相互分離之后，就可以降低其震動性，這樣在幫助用戶提升駕駛舒適度的同時也能夠幫助汽車延長使用壽命。鋁合金輪轂鑄坯本身的強度較低，這樣可以滿足紋路的繪制與加工，并且還能夠推動汽車的輪轂朝著多樣化的形態(tài)發(fā)展，幫助用戶增強其視覺效果，這樣在滿足工藝優(yōu)化、增強機械性能的同時也能夠提升輪轂本身的制造利用率，最終滿足輪轂新型工藝的發(fā)展需求[1]。

2汽車鋁合金輪轂常用的鑄造技術(shù)

目前，在汽車制造工藝之中，鋁合金輪轂憑借其本身的優(yōu)良性能得到廣泛的應(yīng)用。對于鋁合金輪轂而言，其常用的鑄造技術(shù)包含了下述三種，通過具體的探討，就能了解三種鑄造技術(shù)的實際問題。

2.1壓力鑄造

壓力鑄造主要是在高壓的作用之下實現(xiàn)鋁合金液體高速度的型腔充填，再配合上一定的壓力，這樣就可以讓鋁合金的液體達(dá)到凝固的狀態(tài)，最終獲取需要的鑄件。利用壓力鑄造生產(chǎn)工藝所生產(chǎn)出來的鋁合金輪轂，其機械性能非常良好，同時還具有較高的致密性，其表面的強度和硬度偏高，可以滿足鑄件尺寸的保障，最終達(dá)到表面光潔的需求。但是這一種鑄造技術(shù)本身存在的不足之處在于，無法利用熱處理工藝來滿足輪轂性能的提升，主要是因為在充填成型的過程中，鋁合金液體的成型速度較快，這樣就無法完全的排除型腔之中的氣體，對于無法正常排除的氣體，會通過氣孔的形式存在于鑄件之中，這樣就會影響到鑄件的質(zhì)量。為了能夠解決這一問題，通過相應(yīng)的研究，開發(fā)出一種無氣孔的壓力鑄造工藝，其中的充氧壓力鋳造法就是最具有代表性的方法之一。這一種方法的出現(xiàn)，其本身不但具備傳統(tǒng)壓力鋳造法的優(yōu)點，同時也克服氣孔本身的問題，通過這一種方法生產(chǎn)出來的鋁合金輪轂，不僅擁有較高的機械性能，同時其質(zhì)量更加的輕巧，能夠滿足高級車輛的使用[2]。

2.2低壓鑄造

低壓鑄造方法的基本原理在于：在具有良好密閉性的坩堝之中直接裝入鑄造鋁合金液體，然后讓液體始終能夠保持在澆注所需要的溫度層次，之后讓壓縮空氣直接通過液體的表面，通過坩堝與型腔之間形成的壓力差，這樣就可以在低壓的作用之下，讓坩堝之中的液體從升液管逐漸上升，在經(jīng)過輸液通道、鑄型澆口之后，就會直接壓入連接到坩堝的模具之中，進(jìn)而獲取想要的鋁合金鑄件。其本身具有成型效果良好、平穩(wěn)性較強、純凈度較高、生產(chǎn)效率高、收的率高等特點。由于低壓鑄造技術(shù)本身具有這一部分的特點，所以在日本的豐田汽車公司和美國福特汽車公司之中都選擇使用這一種技術(shù)工藝。低壓鑄造技術(shù)雖然優(yōu)點較多，但是在實際的應(yīng)用環(huán)節(jié)依舊會有諸多不足之處產(chǎn)生，如鑄造的時間較長、生產(chǎn)設(shè)備投資成本較大、升液管容易損壞等。只要可以將上述的問題逐一的克服和解決，那么對于大范圍的推廣與應(yīng)用這一鑄造技術(shù)，也能夠起到積極的推動作用。

2.3重力加壓鑄造

重力加壓鑄造技術(shù)是將傳統(tǒng)的重力鑄造技術(shù)結(jié)合壓力鑄造技術(shù)，在進(jìn)行充型的時候，需要在重力作用下完成，其金屬液體凝固的過程也需要在壓力的作用之下完成。這一種鑄造技術(shù)本身兼顧了傳統(tǒng)重力鑄造以及壓力鑄造的優(yōu)點，進(jìn)而彌補鑄造之中的缺陷問題，在鋁合金輪轂的鑄造之中能夠取得良好的應(yīng)用前景。這一種鑄造技術(shù)，其本身的特點在于：澆注系統(tǒng)本身的體積較小，所以能夠大幅度的提升鋁合金液體的利用率；澆注系統(tǒng)本身的結(jié)構(gòu)非常的簡單，通過大量的實踐證明，這一種鑄造技術(shù)工藝的應(yīng)用大幅度降低鑄件夾渣導(dǎo)致的報廢幾率，并且還能夠提升鑄件本身的成品率[3]。

3汽車鋁合金輪轂鑄造工藝關(guān)鍵技術(shù)分析

對于汽車鋁合金輪轂鑄造工藝而言，其關(guān)鍵技術(shù)主要包含了鑄件與澆鑄的關(guān)鍵技術(shù)、合理的選擇關(guān)鍵材料以及鋁合金參數(shù)、明確澆筑的實際尺寸、控制加熱處理鑄造工藝參數(shù)這幾個方面。通過關(guān)鍵技術(shù)的分析與研究，對于后續(xù)的鋁合金輪轂制造工藝的探討也有積極的推動作用。

3.1鑄件與澆鑄的關(guān)鍵技術(shù)

在汽車輪轂生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)增強的過程中，還需要確保鑄件本身的指標(biāo)，能夠正確的選擇澆鑄的方式。在滿足鑄件本身的指標(biāo)中，還需要做好技術(shù)指標(biāo)的科學(xué)合理選擇，在鑄造16寸的鋁合金輪轂的時候，需要按照零件制造的標(biāo)準(zhǔn)，通過HB963之中的III類型來進(jìn)行合理的選擇，然后針對指定的零件，則考慮使用II類型標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行驗收，對于汽車輪轂材料的化學(xué)成分，其本身主要是由ZL205A類型的鋁合金組成，針對鑄件，需要對其尺寸進(jìn)行逐一的檢查，并且按照CT12的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行輪轂尺寸的合理驗收。鋁合金輪轂的澆注方法，主要是根據(jù)不同的鑄造工藝來進(jìn)行集中式的比較，由于鑄造本身的率用率較高，再加上成本的浪費較少，所以其鑄件本身的成功率偏高，并且制造者的熟練程度帶來的影響較小，所以在國內(nèi)逐漸成為重要的輪轂生產(chǎn)鑄造手段。

3.2合理的選擇關(guān)鍵材料以及鋁合金參數(shù)

針對鋁合金輪轂鑄造，需要合理的選擇關(guān)鍵材料以及鋁合金配比使用參數(shù)，在鑄造方式確定之后，就需要對其技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行及時的確定，并且按照相對應(yīng)的流程來實現(xiàn)對鋁合金的輪轂鑄造。另外，鋁合金輪轂鑄造所使用的材料以及輔助的材料都需要做好正確的配比和選擇，同時制定合理的、科學(xué)的材料清單，一般會考慮到堅硬的鋁合金屬，如Mg，AI和Cu，但是未能將輪轂本身高度可塑性的特征實現(xiàn)，另外還包含了超硬鋁材料AI，Zn和Mg系組成zi。按照不同的金屬優(yōu)勢分析，在進(jìn)行輪轂鑄造的時候，就需要通過鋁合金化學(xué)成分來進(jìn)行檢驗，并且針對不同的元素形態(tài)都需要做好針對性的檢驗，然后做好配合的合理優(yōu)化，這樣就可以提升鋁合金輪轂本身的強度、力學(xué)性能以及可塑性，這樣就能夠進(jìn)一步增強鋁合金輪轂本身的使用率。

3.3明確澆筑的實際尺寸

在汽車輪轂澆筑尺寸確定的過程中，其實際的鑄造標(biāo)準(zhǔn)就是基本的金屬從開始接到到形成毛坯的一個過程：第一，針對汽車輪轂鑄造之前的模型尺寸，就需要做好實際的確定，明確其加工制作主要是包含了澆注、成型、冷卻、鑄型排氣以及頂出幾個部分。第二，在具體的模具鑄造之中，還需要實現(xiàn)上下模板的相互組合，能夠?qū)⑺闹艿哪０逯黧w直接構(gòu)成分型的面狀，然后通過金屬液體，就能夠科學(xué)的設(shè)計其排氣系統(tǒng)的計算公式，進(jìn)而將低壓方式的鑄造工作效率提高，最終滿足實際運行環(huán)節(jié)汽車輪轂速度的全面提升。第三，在冷卻輪轂的時候，還需要考慮到冷卻順序的合理選擇，在不同的部位上，需要分別的設(shè)置好水冷卻和保溫棉[4]。

3.4控制加熱處理鑄造工藝參數(shù)

在對輪轂鑄造工藝控制參數(shù)進(jìn)行加熱處理的時候，還需要有效的控制固溶溫度以及固溶時效。如在合理控制固溶溫度的手，還需要在汽車鋁合金輪轂的鑄造過程之中選擇鋼制輪轂生產(chǎn)工藝，從而對其溫度進(jìn)行合理的控制，防范出現(xiàn)溫度過低或者是溫度過高的情況，防范元素被改變，一般來說，其溫度需要控制在533-539℃之間。在有效控制輪轂固溶的時候，應(yīng)該將淬火水溫控制在60℃，并且逐漸的延長其時間，確保其能夠小于15s，讓其時效的處理控制在161-169℃，而保溫的時間則需要控制在3-4h內(nèi)。

4結(jié)語

總而言之，隨著時代的不斷發(fā)展，汽車鋁合金輪轂逐漸朝著美觀化、大直徑、高強度的方向發(fā)展，其生產(chǎn)制造研究中，也逐漸的出現(xiàn)了新的工藝和要求。所以通過鋁合金輪轂鑄造技術(shù)的研究，就能夠推動其更好更快的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張宏亮.關(guān)于鋁合金輪轂成形工藝的應(yīng)用與研究進(jìn)展[J].技術(shù)與市場，2017（10）：141.[2]李曉強.鋁合金輪轂，汽車輪胎材料建設(shè)的新方向——針對汽車鋁合金輪轂的鑄造工藝研究[J].黑龍江科技信息，2016（27）：124.[3]胡孟達(dá).鋁合金輪轂強力鑄造工藝研究[D].燕山大學(xué)，2017.[4]侯佳新.汽車輪轂用鋁錠優(yōu)化及輪轂缺陷分析[D].燕山大學(xué)，2017.

第二篇：輪轂電機技術(shù)

輪轂電機自動離合器科技成果鑒定

材料

禹城市乾力電動乘用車有限公司

年

月

目錄

一、車用輪轂電機自動離合器鑒定大綱----------------------------1

二、車用輪轂電機自動離合器工作總結(jié)報告------------------------1

三、車用輪轂電機自動離合器技術(shù)研究報告------------------------1

四、車用輪轂電機自動離合器效益分析報告------------------------1

五、車用輪轂電機自動離合器用戶意見----------------------------1

六、車用輪轂電機自動離合器實驗數(shù)據(jù)------------------------------1

七、車用輪轂電機自動離合器發(fā)明專利證書-----------------------1

八、車用輪轂電機自動離合器說明書及相關(guān)圖紙----------------1

九、車用輪轂電機自動離合器查新報告----------------------------1

鑒定大綱

一、項目名稱

車用輪轂電機自動離合器

二、任務(wù)來源

自選項目

三、鑒定依據(jù)

實驗報告、企業(yè)報告、查新報告等

四、鑒定形式

會議鑒定

五、鑒定內(nèi)容

1、審查所提供技術(shù)文件的正確性、科學(xué)性、可行性

2、審查該技術(shù)的各項指標(biāo)是否達(dá)標(biāo)，并與國內(nèi)外同類技術(shù)相比較對該技術(shù)的研究水平給與評價；

3、對該技術(shù)的經(jīng)濟效益和社會效益給予評價；

4、提出建議和改進(jìn)意見。

六、鑒定程序

1、鑒定部門成立鑒定委員會，成立資料審查組、產(chǎn)品技術(shù)檢測組和意見起草組。

2、項目單位組工作總結(jié)、技術(shù)報告、效益分析

3、專家提問項目單位答疑

七、向鑒定材料部門提供的

1、車用輪轂電機自動離合器鑒定大綱

2、車用輪轂電機自動離合器工作總結(jié)報告

3、車用輪轂電機自動離合器技術(shù)研究報告

4、車用輪轂電機自動離合器效益分析報告

5、車用輪轂電機自動離合器用戶意見

6、車用輪轂電機自動離合器實驗現(xiàn)場數(shù)據(jù)

7、車用輪轂電機自動離合器:發(fā)明專利證書

8、車用輪轂電機自動離合器說明書及相關(guān)圖紙

9、車用輪轂電機自動離合器查新報告

工作總結(jié)報告

車用輪轂電機自動離合器是禹城市乾力電動乘用車公司研制的，是一種解決乘用車電動輪在起步時沖擊發(fā)抖問題的裝置。自2011年初至2012年底歷經(jīng)兩年的時間，一百多次試驗最終研制成功，并取得了顯著的起步平穩(wěn)省電節(jié)能效果。此技術(shù)為電動輪驅(qū)動式電動乘用車領(lǐng)域解決了技術(shù)難題，為我國躋身世界一流水平電動汽車制造企業(yè)提供了可能。

一、企業(yè)概況

乾力電動乘用車公司是禹城市重點民營高科技企業(yè)，位于山東省禹城市高新工業(yè)園區(qū)，以生產(chǎn)制造、研發(fā)、銷售電動乘用車為主要產(chǎn)業(yè)。現(xiàn)有員工300余人，其中高技術(shù)人員達(dá)90余人。擁有10萬平方的機加工和裝配車間，具備較高的乘用車加工裝配和制造水平。公司應(yīng)用了ERP管理系統(tǒng)，通過了ISO9001質(zhì)量體系認(rèn)證，曾獲得山東省AAA重合同守信用企業(yè)，中國新能原汽車行業(yè)協(xié)會會員企業(yè)、質(zhì)量優(yōu)質(zhì)企業(yè)等榮譽稱號。

乾力電動乘用車公司總經(jīng)理張正泉同志，獲得國家級發(fā)明6項，實用新型專利21項，其中其波浪發(fā)電技術(shù)被中國科學(xué)院院士稱為沿海區(qū)域具有劃時代的意義。

二、項目的目的及進(jìn)展情況

大家知道電動汽車是當(dāng)今

21世紀(jì)最具環(huán)保綠色的交通工具，但若采用傳統(tǒng)的齒輪箱傳動軸，有限的蓄電池能源將得不到充分的發(fā)揮和利用。而世界公認(rèn)的電機輪轂驅(qū)動技術(shù)因汽車在起步時所需速度太低，扭矩太大而無法達(dá)到實用化程度。我公司總經(jīng)理張正泉同志所發(fā)明的這項技術(shù)正好彌補了這項世界空白。

從國內(nèi)外發(fā)展趨勢看21世紀(jì)，乘用車能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型問題成為解決環(huán)境污染的重大課題。目前主要的解決模式有天然氣能源、氫能源、電能等三種模式，其中以電能為最有發(fā)展前景模式。目前的電動乘用車在使用中仍沿用傳統(tǒng)的老模式——采變速齒輪機構(gòu)、傳動軸進(jìn)行動力傳遞后再驅(qū)動車輪，從而浪費了部分能量，使電動乘用車的能量利用效率偏低。

輪轂電機自動離合器正是針對上述問題而發(fā)明出來的，本項發(fā)明將會在我省大力發(fā)展電動乘用車領(lǐng)域起到示范性的作用，將會帶來良好的經(jīng)濟效應(yīng)和社會效應(yīng)。

三、輪轂電機技術(shù)

又稱車輪內(nèi)裝電機技術(shù)，它的最大特點是將動力、傳動、制動裝置都整合到輪轂電機內(nèi)，因此將電動車輛的機械部分大大簡化。

優(yōu)點；1 省略大量傳動部件，讓車輛結(jié)構(gòu)更簡單 可實現(xiàn)多種復(fù)雜的驅(qū)動方式 3 便于采用多種復(fù)雜的新能源車技術(shù)

優(yōu)勢；輪轂電機在電動汽車上的應(yīng)用，不僅可以提高電機驅(qū)動效率，還大大簡化了機械傳動機構(gòu)，減輕整車自重，減小其傳動損耗。即降低成本、節(jié)能減噪全面提高節(jié)能環(huán)保型電動汽車的各項性能指標(biāo)和性價比，使其達(dá)到普及型、商品化的要求，對推動電動汽車的節(jié)能減排起到極好的效果。

技術(shù)研究報告

一、車用輪轂電機自動離合器簡介

該發(fā)明的電機旋轉(zhuǎn)體的自動離合裝置，包括外圈體和旋轉(zhuǎn)體，外圈體與旋轉(zhuǎn)體之間形成環(huán)形空腔；特征在于：環(huán)形空腔內(nèi)設(shè)置有多個摩擦片組；每個摩擦片組包括兩個弧形摩擦片和一個回位拉簧，兩弧形摩擦片的首部轉(zhuǎn)動地固定在旋轉(zhuǎn)體上，兩弧形摩擦片的尾部通過回位拉簧相連接；在旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動的情況下，摩擦片組中的弧形摩擦片產(chǎn)生離心而與外圈體的內(nèi)壁緊密貼合。本發(fā)明的自動離合裝置，實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)體在低速轉(zhuǎn)動時，旋轉(zhuǎn)體與外圈體之間沒有動力傳遞；當(dāng)旋轉(zhuǎn)體達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時，弧形摩擦片在離心力的作用下與外圈體摩擦接觸，實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)體到外圈體之間的動力傳遞功能。具有結(jié)構(gòu)簡潔合理、有益效果顯著以及便于應(yīng)用推廣的優(yōu)點。技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電機或旋轉(zhuǎn)體的自動離合裝置，更具體的說，尤其涉及一種依據(jù)轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)自動離合的離合裝置。背景技術(shù)

將電機或旋轉(zhuǎn)體的高速旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為可利用的動力，是一種有效的能量利用方式。例如，對于電機來說，無論交流或直流電機，要想利用高速的旋轉(zhuǎn)運動來驅(qū)使電車運動，并在啟動時刻對電機進(jìn)行有效的保護(hù)，需要增加相應(yīng)的減速器和離合設(shè)備。

現(xiàn)有電機的輸出與驅(qū)動設(shè)備之間，均通過剛性傳動結(jié)構(gòu)相連接；要想在電機啟動的過程中實現(xiàn)對電機的保護(hù)，一般通過電路控制流經(jīng)電機線圈電流的大小來實現(xiàn)。采用控制電路，不僅會使成本提高，而且還會帶來諸多不安全因數(shù)；現(xiàn)在還沒有一種簡潔的機械結(jié)構(gòu)形式的自動離合裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)電機的軟啟動。

二、車用輪轂電機自動離合器技術(shù)評價

本發(fā)明為了克服上述技術(shù)問題的缺點，提供了一種依據(jù)轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)自動離合的離合裝置。

本發(fā)明的電機或旋轉(zhuǎn)體的自動離合裝置，包括內(nèi)部為空腔的外圈體和設(shè)置于外圈體空腔中的旋轉(zhuǎn)體，所述外圈體與旋轉(zhuǎn)體之間形成環(huán)形空腔；其特別之處在于：所述環(huán)形空腔內(nèi)設(shè)置有多個摩擦片組；每個摩擦片組包括兩個弧形摩擦片和一個回位拉簧，兩弧形摩擦片的首部轉(zhuǎn)動地固定在旋轉(zhuǎn)體上，兩弧形摩擦片的尾部通過回位拉簧相連接；在旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動的情況下，摩擦片組中的弧形摩擦片產(chǎn)生離心而與外圈體的內(nèi)壁緊密貼合。

旋轉(zhuǎn)體用于提供動力，外圈體實現(xiàn)動力輸出或與傳動機構(gòu)相連接。弧形摩擦片轉(zhuǎn)動地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體上，以便旋轉(zhuǎn)體在高速轉(zhuǎn)動時，弧形摩擦片在離心力的作用下可與外圈體的內(nèi)表面摩擦接觸，以便旋轉(zhuǎn)體帶動外圈體進(jìn)行轉(zhuǎn)同。兩弧形摩擦片通過回位拉簧相連接，以便在旋轉(zhuǎn)體停止轉(zhuǎn)動或速度降低時，弧形摩擦片可與外圈體的內(nèi)表面相分離，結(jié)束旋轉(zhuǎn)體到外圈體的動力傳遞。這種離合裝置的結(jié)構(gòu)，只有旋轉(zhuǎn)體達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時才可驅(qū)使外圈體進(jìn)行工作，有效地實現(xiàn)了對電機啟動時刻的保護(hù)作用。

本發(fā)明的電機或旋轉(zhuǎn)體的自動離合裝置，所述每個弧形摩擦片的首部和尾部分別設(shè)置有首部外擴機構(gòu)和尾部外擴機構(gòu)，首部外擴機構(gòu)包括首部飛錘、首部偏心軸和永磁體，首部飛錘與弧形摩擦片通過首部偏心軸轉(zhuǎn)動地固定在旋轉(zhuǎn)體的外邊緣，永磁體與首部飛錘的自由端相配合；尾部外擴機構(gòu)包括尾部飛錘、尾部偏心軸和永磁體，尾部飛錘通過尾部偏心軸轉(zhuǎn)動固定于旋轉(zhuǎn)體的外邊緣，尾部偏心軸與弧形摩擦片相接觸，永磁體與尾部飛錘的自由端相配合。

在旋轉(zhuǎn)體靜止?fàn)顟B(tài)下，首部飛錘和尾部飛錘均吸附在永磁體上；首部飛錘轉(zhuǎn)動的過程中，可帶動首部偏心軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動，而首部偏心軸的轉(zhuǎn)動又會驅(qū)使弧形摩擦片的首部向外運動；尾部飛錘轉(zhuǎn)動時，會通過尾部偏心軸驅(qū)使弧形摩擦片的尾部向外運動，這樣，在首部和尾部偏心軸的共同作用下，整個弧形摩擦片就會向外運動，以使其緊緊地擠壓在外圈體的內(nèi)壁上，以便帶動外圈體進(jìn)行轉(zhuǎn)動。

本發(fā)明的電機或旋轉(zhuǎn)體的自動離合裝置，所述旋轉(zhuǎn)體的外表面上設(shè)置有環(huán)形的左側(cè)板和右側(cè)板，左側(cè)板與右側(cè)板之間形成容納弧形摩擦片的環(huán)形槽；所述首部偏心軸和尾部偏心軸均轉(zhuǎn)動地固定于左側(cè)板和右側(cè)板上，尾部飛錘、首部飛錘位于左側(cè)板和右側(cè)板的兩側(cè)。

本發(fā)明的電機或旋轉(zhuǎn)體的自動離合裝置，所述旋轉(zhuǎn)體為輪轂電機或與電機輸出軸相連接的旋轉(zhuǎn)體。在旋轉(zhuǎn)體為輪轂電機的情況下，弧形摩擦片就轉(zhuǎn)動設(shè)置在輪轂電機的殼體上；旋轉(zhuǎn)體為與電機輸出軸相連接的旋轉(zhuǎn)體亦可，例如為與電機輸出軸相固定的圓盤。

本發(fā)明的電機或旋轉(zhuǎn)體的自動離合裝置，所述外圈體的內(nèi)表面以及弧形摩擦片的外表面均為剎車片材料。可以通過在外圈體的內(nèi)表面、弧形摩擦片的外表面固定一層剎車片材料組成的耐磨層來實現(xiàn)，以便增大摩擦系數(shù)和提高耐磨性能。

本發(fā)明的電機或旋轉(zhuǎn)體的自動離合裝置，所述摩擦片組的數(shù)量為兩個。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的自動離合裝置，通過在外圈體與旋轉(zhuǎn)體之間的環(huán)形空腔中設(shè)置多個弧形摩擦片，實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)體在低速轉(zhuǎn)動時，旋轉(zhuǎn)體與外圈體之間沒有動力傳遞；當(dāng)旋轉(zhuǎn)體達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時，弧形摩擦片在離心力的作用下與外圈體摩擦接觸，實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)體到外圈體之間的動力傳遞功能。通過設(shè)置首部外擴機構(gòu)和尾部外擴機構(gòu)，有效地保證了弧形摩擦片的外擴，可使其有效地緊緊地擠壓在外圈體的內(nèi)壁上，保證了在旋轉(zhuǎn)體達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時外圈體與旋轉(zhuǎn)體的同步轉(zhuǎn)動。本發(fā)明的自動離合裝置，只有旋轉(zhuǎn)體達(dá)到轉(zhuǎn)速一定轉(zhuǎn)速時，才可進(jìn)行動力輸出，有效避免了電機在啟動時刻即輸出動力，避免了電機線圈中出現(xiàn)過大電流，有效地保護(hù)了電機。本發(fā)明的電機或旋轉(zhuǎn)體的自動離合裝置，具有結(jié)構(gòu)簡潔合理、有益效果顯著以及便于應(yīng)用推廣的優(yōu)點。附圖說明

圖1為本發(fā)明的自動離合裝置的主視圖的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的自動離合裝置的后視圖的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為圖1中A-A截面的局部剖視圖；

圖4為旋轉(zhuǎn)體達(dá)到一定轉(zhuǎn)速而使弧形摩擦片帶動外圈體轉(zhuǎn)動時的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1外圈體，2旋轉(zhuǎn)體，3弧形摩擦片，4永磁體，5回位拉簧，6環(huán)形空腔，7首部飛錘，8尾部飛錘，9首部偏心軸，10尾部偏心軸，11左側(cè)板，12右側(cè)板，13環(huán)形槽。具體實施方式

下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖

1、圖

2、圖

3、圖4所示，分別給出了本發(fā)明的自動離合裝置的主視圖和后視圖的結(jié)構(gòu)示意圖，其包括外圈體

1、旋轉(zhuǎn)體

2、弧形摩擦片

3、永磁體

4、回位拉簧

5、首部飛錘

7、尾部飛錘

8、首部偏心軸

9、尾部偏心軸

10、左側(cè)板

11、右側(cè)板12以及環(huán)形槽13；所示外圈體1的內(nèi)部為空腔，其可以為圓盤、圓圈或鼓狀體，外圈體1可為直接的動力輸出部件，也可與其他的動力輸出機構(gòu)相連接。旋轉(zhuǎn)體2為動力源部件，其可為輪轂電機或與電機輸出軸相連接的圓盤。旋轉(zhuǎn)體2位于外圈體1的內(nèi)部空腔中，旋轉(zhuǎn)體2與外圈體1之間形成環(huán)形空腔6，以便用于設(shè)置摩擦片組。每組摩擦片組包括兩個弧形摩擦片3和一個回位拉簧5。弧形摩擦片

3、回位拉簧5設(shè)置于環(huán)形空腔6之中。同一摩擦片組中，兩個弧形摩擦片3的首部轉(zhuǎn)動地設(shè)置在旋轉(zhuǎn)體2上，兩個弧形摩擦片3的尾部通過回位拉簧5相連接。回位拉簧5實現(xiàn)弧形摩擦片3的回位作用。為了保證弧形摩擦片3與外圈體1具有較強的耐磨性，可在外圈體1的外表面以及弧形摩擦片3的外表面上設(shè)置一層由剎車片材料構(gòu)成的耐磨層，以保證動力傳遞過程中的耐磨性，以及具有較大的摩擦系數(shù)。

首部飛錘

7、首部偏心軸9和永磁體4組成了首部外擴機構(gòu)，首部飛錘7通過轉(zhuǎn)動首部偏心軸9轉(zhuǎn)動，并能轉(zhuǎn)動地固定于旋轉(zhuǎn)體的外邊緣，弧形摩擦片3的首部可轉(zhuǎn)動的固定在首部偏心軸9上。首部飛錘7的自由端與永磁體4相配合。在旋轉(zhuǎn)體靜止或轉(zhuǎn)速較低的情況下，首部飛錘7的自由端吸附在永磁體4上，首部偏心軸9不驅(qū)使弧形摩擦片3進(jìn)行運動。當(dāng)旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時，首部飛錘7會擺脫永磁體4的吸附，在離心力的作用下進(jìn)行轉(zhuǎn)動，進(jìn)而通過首部偏心軸9驅(qū)使弧形摩擦片3向外運動，以使其緊緊壓持在外圈體1的內(nèi)壁上。

同樣地，尾部飛錘

8、尾部偏心軸10和永磁體4構(gòu)成了尾部外擴機構(gòu)，尾部飛錘8通過尾部偏心軸10轉(zhuǎn)動地可轉(zhuǎn)動的固定于旋轉(zhuǎn)體2的外邊緣，弧形摩擦片3的尾部也放在尾部偏心軸10上。尾部飛錘8的自由端與永磁體4相配合。在旋轉(zhuǎn)體靜止或轉(zhuǎn)速較低的情況下，尾部飛錘8的自由端吸附在永磁體4上，尾部偏心軸10不驅(qū)使弧形摩擦片3進(jìn)行運動。當(dāng)旋轉(zhuǎn)體的轉(zhuǎn)速達(dá)到一定值時，尾部飛錘8會擺脫永磁體4的吸附，在離心力的作用下進(jìn)行轉(zhuǎn)動，進(jìn)而通過尾部偏心軸10驅(qū)使弧形摩擦片3向外運動，以使其緊緊壓持在外圈體1的內(nèi)壁上。

如圖3所示，給出了圖1中A-A截面的局部剖視圖；所示旋轉(zhuǎn)體2外表面的兩側(cè)為左側(cè)板11和右側(cè)板12，左側(cè)板11和右側(cè)板12之間形成了容納弧形摩擦片3的弧形槽13。首部偏心軸9和尾部偏心軸10均轉(zhuǎn)動地固定于左側(cè)板11和右側(cè)板12上，尾部飛錘

8、首部飛錘7位于左側(cè)板和右側(cè)板的兩側(cè)。工作的過程中，在旋轉(zhuǎn)體2轉(zhuǎn)速比較低，例如電機剛啟動時，弧形摩擦片3產(chǎn)生的離心力比較下，不足以拉伸回位拉簧5而與外圈體1相接觸；同時，由于首部飛錘7和尾部飛錘8產(chǎn)生的離心力較小，不足以擺脫永磁體4的吸附，兩飛錘均不產(chǎn)生運動。這樣，在電機剛啟動或轉(zhuǎn)速較小時，不會有動力輸出，避免了電機啟動時刻電流過大現(xiàn)象的發(fā)生。當(dāng)旋轉(zhuǎn)體2達(dá)到一定的轉(zhuǎn)速時，首部飛錘7和尾部飛錘8產(chǎn)生的離心力足以擺脫永磁體4的吸附，進(jìn)而通過首部偏心軸9和尾部偏心軸10的驅(qū)使弧形摩擦片3向外側(cè)運動，使得弧形摩擦片3緊緊地擠壓在外圈體1的內(nèi)表面上，此狀體的示意圖如圖4所示。此時，旋轉(zhuǎn)體2的就會通過弧形摩擦片3帶動外圈體1進(jìn)行轉(zhuǎn)動，而弧形摩擦片3與外圈體1之間處于相對靜止?fàn)顟B(tài)。在旋轉(zhuǎn)體2的轉(zhuǎn)速不斷降低時，離心力減少到一定程度，拉簧拉回位，飛錘被磁力吸住，弧形摩擦片3會由與外圈體1相接觸變?yōu)橄嗝撾x狀態(tài)，結(jié)束動力傳遞。

還有固定摩擦片的偏心軸在飛錘的作用下向外張、頂，并在旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)的過程中對摩擦片有一定向推力，進(jìn)而在旋轉(zhuǎn)體與外圈體相向滑行，使之更加張、頂，形成加塞狀態(tài)，后隨著作用力的加大達(dá)到同步的狀態(tài)。

設(shè)與旋轉(zhuǎn)體2相連接的電機的額定轉(zhuǎn)速為n轉(zhuǎn)/s，所有弧形摩擦片

3、首部飛錘7和尾部飛錘8的總質(zhì)量為m，弧形摩擦片3所在圓的半徑為r，弧形摩擦片3的角速度為ω；弧形摩擦片3與外圈體1之間的摩擦系數(shù)為μ。則所有弧形摩擦片3產(chǎn)生的離心力F的大小為：

F=4mrω2=mr(2nπ)2

弧形摩擦片3與外圈體1之間的摩擦力大小為：

f=μF=μmr(2nπ)2

在m=2kg、r=0.2m、n=800、μ=0.45的情形下，通過計算，f=3.0×106N，摩擦力f足以驅(qū)使動力裝置進(jìn)行做功，例如驅(qū)使電動汽車進(jìn)行運動。

效益分析報告

一、經(jīng)濟效益分析

省成本 變速器、傳動軸 省電

二、社會效益分析

1、符合我國建設(shè)節(jié)約型社會的方針2、3、4、5、符合我國建設(shè)創(chuàng)新型國家的要求 在生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面起到示范性作用 開拓新的經(jīng)濟增長領(lǐng)域

提高我國電動乘用車領(lǐng)域的世界競爭水平

企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

科技查新報告

用戶意見

證明

實驗數(shù)據(jù)

2011年試驗參數(shù)

第三篇：鑄造工藝計算機輔助設(shè)計技術(shù)的特點

鑄造工藝CAD

在鑄造工藝設(shè)計過程中，有許多繁瑣的數(shù)學(xué)計算和大量的查表選擇等工作，僅憑工藝設(shè)計人員的個人經(jīng)驗和手工操作，不但要花費很多時間，而且設(shè)計結(jié)果往往因人而異，很難保證鑄件質(zhì)量，60年代以來，特別是進(jìn)入80年代后，隨著電子計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展，計算機輔助設(shè)計技術(shù)在工業(yè)中得到愈來愈廣泛的應(yīng)用，也為鑄造工藝設(shè)計的科學(xué)化、精確化提供了良好的工具，成為鑄造技術(shù)開發(fā)和生產(chǎn)發(fā)展的重要內(nèi)容之一。

典型的鑄造工藝CAD系統(tǒng)工作過程是：

1）接收用戶送給的鑄件圖紙，在以工程圖方式接收時可自行進(jìn)行三維造型；

2）工藝分析和報價；

按需要從任一角度或?qū)﹁T件任一部分結(jié)構(gòu)加以觀察，根據(jù)三維實體計算鑄件重量和不同部位的模數(shù)，計算澆冒口等工藝數(shù)據(jù)，進(jìn)行鑄件的初步設(shè)計，估算成本并提出報價。

3）進(jìn)行鑄件的詳細(xì)設(shè)計；

從建立的鑄件三維實體抽取數(shù)據(jù)進(jìn)行三維凝固模擬并修改鑄件設(shè)計，然后自動生成相應(yīng)的鑄型、芯盒或模具圖。

4）鑄型、芯盒和模具經(jīng)數(shù)控加工成形，進(jìn)行澆鑄和檢驗，收集生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)供質(zhì)量跟蹤和知道以后的鑄件設(shè)計。

目前鑄造工藝CAD的軟件功能一般是單一的，分為鑄件設(shè)計、凝固模擬和模樣加工等相對獨立的系統(tǒng)。鑄造工藝CAD的特點

首先將零件圖通過數(shù)字化儀或其他圖形輸入設(shè)備輸入計算機內(nèi)，然后根據(jù)要求標(biāo)出澆注位置和分型面的位置，進(jìn)一步繪出加工余量及不鑄孔、槽的符號，以及撥模斜度，并標(biāo)出尺寸，形成鑄件圖；以此為依據(jù)進(jìn)行鑄件模數(shù)和重量計算、進(jìn)行補縮系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)設(shè)計；將設(shè)計計算的結(jié)果以圖形方式加到鑄件圖上，再繪出砂芯形狀，算出芯頭間隙、芯頭壓緊環(huán)、防壓環(huán)、積砂槽和芯頭分塊線及尺寸等，從而形成一個完整的工藝圖；最后繪制出鑄造工藝卡片。將圖形由繪圖儀輸出，完全取代了手工繪制工藝圖和描圖、曬圖等繁瑣工序，而且修改、存檔方便，大大提高了設(shè)計效率。

與傳統(tǒng)的鑄造工藝設(shè)計方法相比，用計算機設(shè)計鑄造工藝有如下特點：

1）計算準(zhǔn)確、迅速、消除了人為的計算誤差。

2）可同時對幾個不同的方案進(jìn)行工藝設(shè)計和比較，從而找出較好的方案。

第四篇：金屬鑄造工藝論文

金屬鑄造工藝論文

摘要：

鑄造是將通過熔煉的金屬液體澆注入鑄型內(nèi)，經(jīng)冷卻凝固獲得所需形狀和性能的零件的制作過程。鑄造是常用的制造方法，鑄造是一種古老的制造方法，在我國可以追溯到6000年前。隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，鑄大型鑄件的質(zhì)量直接影響著產(chǎn)品的質(zhì)量，因此，鑄造在機械制造業(yè)中占有重要的地位。由零件的結(jié)構(gòu)特點，提出多種澆注和分型方案，綜合對比分析，選擇最為理想的澆注位置及分型面。制定出詳細(xì)的鑄造工藝方案。關(guān)鍵字：

鑄造工藝性；鑄造工藝方案；鑄造工藝參數(shù)；補縮系統(tǒng)；澆注系統(tǒng)

鑄造工藝種類：

鑄造工藝可分為重力鑄造、壓力鑄造、砂型鑄造、壓鑄、熔模鑄造和消失模鑄造。鑄造方法常用的是砂型鑄造，其次是特種鑄造方法，如：金屬型鑄造、熔模鑄造、石膏型鑄造等。各種特種鑄造方法均有其突出的特點和一定的局限性，對鑄件結(jié)構(gòu)也各有各自的特殊要求。

重力鑄造

重力鑄造是指金屬液在地球重力作用下注入鑄型的工藝，也稱澆的重力鑄造包括砂型澆鑄、金屬型澆鑄、熔模鑄造，泥模鑄造等；窄義的重力鑄造專指金屬型澆鑄。壓力鑄造

壓力鑄造是指金屬液在其他外力（不含重力）的作用下注入鑄型的工藝。廣義的壓力鑄造包括壓鑄機的壓力鑄造和真空鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等；窄義的壓力鑄造專指壓鑄機的金屬型壓力鑄造，簡稱壓鑄。這幾種鑄造工藝是目前有色金屬鑄造中最常用的、也是相對價格最低的。

砂型鑄造

砂型鑄造是一種以砂作為主要造型材料，制作鑄型的傳統(tǒng)鑄造工藝。砂型一般采用重力鑄造，有特殊要求時也可采用低壓鑄造、離心鑄造等工藝。砂型鑄造的適應(yīng)性很廣，小件、大件，簡單件、復(fù)雜件，單件、大批量都可采用。砂型鑄造用的模具，以前多用木材制作，通稱木模。木模缺點是易變形、易損壞；除單件生產(chǎn)的砂型鑄件外，可以使用尺寸精度較高，并且使用壽命較長的鋁合金模具或樹脂模具。雖然價格有所提高，但仍比金屬型鑄造用的模具便宜得多，在小批量及大件生產(chǎn)中，價格優(yōu)勢尤為突出。此外，砂型比金屬型耐火度更高，因而如銅合金和黑色金屬等熔點較高的材料也多采用這種工藝。但是，砂型鑄造也有一些不足之處：因為每個砂質(zhì)鑄型只能澆注一次，獲得鑄件后鑄型即損壞，必須重新造型，所以砂型鑄造的生產(chǎn)效率較低；又因為砂的整體性質(zhì)軟而多孔，所以砂型鑄造的鑄件尺寸精度較低，表面也較粗糙。

壓鑄

壓鑄是在壓鑄機上進(jìn)行的金屬型壓力鑄造，是目前生產(chǎn)效率最高的鑄造工藝。壓鑄機分為熱室壓鑄機和冷室壓鑄機兩類。熱室壓鑄機自動化程度高，材料損耗少，生產(chǎn)效率比冷室壓鑄機更高，但受機件耐熱能力的制約，目前還只能用于鋅合金、鎂合金等低熔點材料的鑄件生產(chǎn)。當(dāng)今廣泛使用的鋁合金壓鑄件，由于熔點較高，只能在冷室壓鑄機上生產(chǎn)。壓鑄的主要特點是金屬液在高壓、高速下充填型腔，并在高壓下成形、凝固，壓鑄件的不足之處是：因為金屬液在高壓、高速下充填型腔的過程中，不可避免地把型腔中的空氣夾裹在鑄件內(nèi)部，形成皮下氣孔，所以鋁合金壓鑄件不宜熱處理，鋅合金壓鑄件不宜表面噴塑（但可噴漆）。否則，鑄件內(nèi)部氣孔在作上述處理加熱時，將遇熱膨脹而致使鑄件變形或鼓泡。此外，壓鑄件的機械切削加工余量也應(yīng)取得小一些，一般在0.5mm左右，既可減輕鑄件重量、減少切削加工量以降低成本，又可避免穿透表面致密層，露出皮下氣孔，造成工件報廢。

熔模鑄造

所謂熔模鑄造工藝，簡單說就是用易熔材料（例如蠟料或塑料）制成可熔性模型（簡稱熔模或模型），在其上涂覆若干層特制的耐火涂料，經(jīng)過干燥和硬化形成一個整體型殼后，再用蒸汽或熱水從型殼中熔掉模型，然后把型殼置于砂箱中，在其四周填充干砂造型，最后將鑄型放入焙燒爐中經(jīng)過高溫焙燒（如采用高強度型殼時，可不必造型而將脫模后的型殼直接焙燒），鑄型或型殼經(jīng)焙燒后，于其中澆注熔融金屬而得到鑄件。

失蠟法鑄造現(xiàn)稱熔模精密鑄造，是一種少切削或無切削的鑄造工藝，是鑄造行業(yè)中的一項優(yōu)異的工藝技術(shù)，其應(yīng)用非常廣泛。它不僅適用于各種類型、各種合金的鑄造，而且生產(chǎn)出的鑄件尺寸精度、表面質(zhì)量比其它鑄造方法要高，甚至其它鑄造方法難于鑄得的復(fù)雜、耐高溫、不易于加工的鑄件，均可采用熔模精密鑄造鑄得。

消失模鑄造

消失模鑄造技術(shù)（EPC或LFC）是用泡沫塑料制作成與零件結(jié)構(gòu)和尺寸完全一樣的實型模具，經(jīng)浸涂耐火粘結(jié)涂料，烘干后進(jìn)行干砂造型，振動緊實，然后澆入金屬液使模樣受熱氣化消失，而得到與模樣形狀一致的金屬零件的鑄造方法。消失模鑄造是一種近無余量、精確成形的新技術(shù)，它不需要合箱取模，使用無粘結(jié)劑的干砂造型，減少了污染，被認(rèn)為是21世紀(jì)最可能實現(xiàn)綠色鑄造的工藝技術(shù)。

鑄造生產(chǎn)的工藝流程：

鑄造主要工藝過程包括：金屬熔煉、模型制造、澆注凝固和脫模清理等。鑄造用的主要材料是鑄鋼、鑄鐵、鑄造有色合金(銅、鋁、鋅、鉛等)等。

鑄造生產(chǎn)是一個復(fù)雜的多工序組合的工藝過程，它包括以下主要工序：

1）生產(chǎn)工藝準(zhǔn)備，根據(jù)要生產(chǎn)的零件圖、生產(chǎn)批量和交貨期限，制定生產(chǎn)工藝方案和工藝文件，繪制鑄造工藝圖；

2）生產(chǎn)準(zhǔn)備，包括準(zhǔn)備熔化用材料、造型制芯用材料和模樣、芯盒、砂箱等工藝裝備； 3）造型與制芯； 4）熔化與澆注；

5）落砂清理與鑄件檢驗等主要工序。成形原理

鑄造生產(chǎn)是將金屬加熱熔化，使其具有流動性，然后澆入到具有一定形狀的鑄型型腔中，在重力或外力（壓力、離心力、電磁力等）的作用下充滿型腔，冷卻并凝固成鑄件（或零件）的一種金屬成形方法。鑄件一般作為毛坯經(jīng)切削加工成為零件。也有許多鑄件無需切削加工就能滿足零件的設(shè)計精度和表面粗糙度要求直接作為零件使用。型砂的性能及組成：

1、型砂的性能

型砂（含芯砂）的主要性能要求有強度、透氣性、耐火度、退讓性、流動性、緊實率和潰散性等。

2、型砂的組成型砂由原砂、粘接劑和附加物組成。鑄造用原砂要求含泥量少、顆粒均勻、形狀為圓形和多角形的海砂、河砂或山砂等。鑄造用粘接劑有粘土（普通粘土和膨潤土）、水玻璃砂、樹脂、合脂油和植物油等，分別稱為粘土砂，水玻璃砂、樹脂砂、合脂油砂和植物油砂等。為了進(jìn)一步提高型（芯）砂的某些性能，往往要在型（芯）砂中加入一些附加物，如煤份、鋸末、紙漿等。工藝特點鑄造是生產(chǎn)零件毛坯的主要方法之一，尤其對于有些脆性金屬或合金材料（各種鑄鐵件、有色合金鑄件等）的零件毛坯，鑄造幾乎是唯一的加工方法。與其它加工方法相比，鑄造工藝具有以下特點： 1）鑄件可以不受金屬材料、尺寸大小和重量的限制。鑄件材料可以是各種鑄

鐵、鑄鋼、鋁合金、銅合金、鎂合金、鈦合金、鋅合金和各種特殊合金材料；鑄件可以小至幾克，大到百噸；鑄件壁厚可以從0．5毫米到1米左右；鑄件長度可以從幾毫米到十幾米。

2）鑄造可以生產(chǎn)各種形狀復(fù)雜的毛坯，特別適用于生產(chǎn)具有復(fù)雜內(nèi)腔的零件毛坯，如各種箱體、缸體、葉片、葉輪等。

3）鑄件的形狀和大小可以與零件很接近，既節(jié)約金屬材料，又省切削加工工時。

4）鑄件一般使用的原材料來源廣、鑄件成本低。

5）鑄造工藝靈活，生產(chǎn)率高，既可以手工生產(chǎn)，也可以機械化生產(chǎn)。鑄件的手工造型手工造型的主要方法砂型鑄造分為手工造型（制芯）和機器造型（制芯）。手工造型是指造型和制芯的主要工作均由手工完成；機器造型是指主要的造型工作，包括填砂、緊實、起模、合箱等由造型機完成。泊頭鑄造工量具友介紹手工造型的主要方法：手工造型因其操作靈活、適應(yīng)性強，工裝備簡單，無需造型設(shè)備等特點，被廣泛應(yīng)用于單件小批量生產(chǎn)。但手工造型生產(chǎn)率低，勞動強度較大。手工造型的方法很多，常用的有以下幾種：

1．整模造型對于形狀簡單，端部為平面且又是最大截面的鑄件應(yīng)采用整模造型。整模造型操作簡便，造型時整個模樣全部置于一個砂箱內(nèi)，不會出現(xiàn)錯箱缺陷。整模造型適用于形狀簡單、最大截面在端部的鑄件，如齒輪坯、軸承座、罩、殼等。2.分模造型當(dāng)鑄件的最大截面不在鑄件的端部時，為了便于造型和起模，模樣要分成兩半或幾部分，這種造型稱為分模造型。當(dāng)鑄件的最大截面在鑄件的中間時，應(yīng)采用兩箱分模造型，模樣從最大截面處分為兩半部分（用銷釘定位）。造型時模樣分別置于上、下砂箱中，分模面（模樣與模樣間的接合面）與分型面（砂型與砂型間的接合面）位置相重合。兩箱分模造型廣泛用于形狀比較復(fù)雜的鑄件生產(chǎn)，如水管、軸套、閥體等有孔鑄件。鑄件形狀為兩端截面大、中間截面小，如帶輪、槽輪、車床四方刀架等，為保證順利起模，應(yīng)采用三箱分模造型。此時分模面應(yīng)選在模樣的最小截面處，而分型面仍選在鑄件兩端的最大截面處，由于三箱造型有兩個分型面，降低了鑄件高度方向的尺寸精度，增加了分型面飛邊毛刺的清整工作量，操作較復(fù)雜，生產(chǎn)率較低，不適用于機器造型，因此，三箱造型僅用于形狀復(fù)雜、不能用兩箱造型的鑄件生產(chǎn)。鑄件高度方向的尺寸精度，增加了分型面處飛邊毛刺的清整工作量，操作較復(fù)雜，生產(chǎn)率較低，不適用于機器造型，因此，三箱造型僅用于形狀復(fù)雜、不能用兩箱造型的鑄件生產(chǎn)。3．活塊模造型

鑄件上妨礙起模的部分（如凸臺、筋條等）做成活塊，用銷子或燕尾結(jié)構(gòu)使活塊與模樣主體形成可拆連接。起模時先取出模樣主體，活塊模仍留在鑄型中，起模后再從側(cè)面取出活塊的造型方法稱為活塊模造型。活塊模造型主要用于帶有突出部分而妨礙起模的鑄件、單件小批量、手工造型的場合。如果這類鑄件批量大，需要機器造型時，可以用砂芯形成妨礙起模的那部分輪廓。4．挖砂造型

當(dāng)鑄件的外部輪廓為曲面（如手輪等）其最大截面不在端部，且模樣又不宜分成兩半時，應(yīng)將模樣做成整體，造型時挖掉妨礙取出模樣的那部分型砂，這種造型方法稱為挖砂造型。挖砂造型的分型面為曲面，造型時為了保證順利起模，必須把砂挖到模樣最大截面處。由于是手工挖砂，操作技術(shù)要求高，生產(chǎn)效率低，只適用于單件、小批量生產(chǎn)。鑄造鑄件金屬液的澆注生產(chǎn)中，澆注時應(yīng)遵循高溫出爐，低溫澆注的原則。因為提高金屬液的出爐溫度有利于夾雜物的徹底熔化、熔渣上浮，便于清渣和除氣，減少鑄件的夾渣和氣孔缺陷；采用較低的澆注溫度，則有利于降低金屬液中的氣體溶解度、液態(tài)收縮量和高溫金屬液對型腔表面的烘烤避免產(chǎn)生氣孔、粘砂和縮孔等缺陷。因此，在保證充滿鑄型型腔的前提下，盡量采用較低的澆注溫度。把金屬液從澆包注入鑄型的操作過程稱為澆注。澆注操作不當(dāng)會引起澆不足、冷隔、氣孔、縮孔和夾渣等鑄造缺陷，和造成人身傷害。為確保鑄件質(zhì)量、提高生產(chǎn)率以及做到安全生產(chǎn)，澆注時應(yīng)嚴(yán)格遵守下列操作要領(lǐng)：

（1）澆包、澆注工具、爐前處理用的孕育劑、球化劑等使用前必須充分烘干，烘干后才能使用。

（2）澆注人員必須按要求穿好工作服，并配戴防護(hù)眼鏡，工作場地應(yīng)通暢無阻。澆包內(nèi)的金屬液不宜過滿，以免在輸送和澆注時溢出傷人。

（3）正確選擇澆注速度，即開始時應(yīng)緩慢澆注，便于對準(zhǔn)澆口，減少熔融金屬對砂型的沖擊和利于氣體排出；隨后快速澆注，以防止冷隔；快要澆滿前又應(yīng)緩慢澆注，即遵循慢、快、慢的原則。（4）對于液態(tài)收縮和凝固收縮比較大的鑄件，如中、大型鑄鋼件，澆注后要及時從澆口或冒口補澆。

（5）澆注時應(yīng)及時將鑄型中冒出的氣體點燃順氣，以免由于鑄型憋氣而產(chǎn)生氣孔，以及由于氣體的不完全燃燒而損害人體健康和污染空氣。鑄造的坩堝爐熔化常用的鑄造有色金屬有鑄造鋁合金、鑄造銅合金、鑄造鎂合金和鑄造鋅合金等。有色金屬的熔點低，其常用的熔化用爐有坩堝爐和反射爐兩類，用電、油、煤氣或焦碳等作為燃料。中、小工廠普遍采用坩堝爐熔化，如電阻坩堝爐、焦碳坩堝爐等，生產(chǎn)大型鑄件時一般使用反射爐熔化，如重油反射爐、煤氣反射爐等。

第五篇：鑄造工藝方案

鑄造工藝管理

工藝工作做為機械制造業(yè)的基礎(chǔ)工作，貫穿于企業(yè)生產(chǎn)的全過程。工藝工作的完成不僅是工藝部門的任務(wù)，還需要公司各個職能部門的配合與輔助。這也使得工藝管理變成一項綜合管理，各職能部門都有相應(yīng)的工藝職能。

鑄造生產(chǎn)是一個復(fù)雜的多工序組合的工藝過程,它包括以下主要工序：生產(chǎn)工藝準(zhǔn)備,根據(jù)要生產(chǎn)的零件圖、生產(chǎn)批量和交貨期限,制定生產(chǎn)工藝方案和工藝文件；繪制鑄造工藝圖;新工藝的驗證及整頓；最后生產(chǎn)現(xiàn)場的工藝管理等。本公司鑄造分廠鑄造工藝管理規(guī)程主要包括以下幾方面：

1.鑄造工藝方案制定原則是保證鑄件的質(zhì)量。根據(jù)砂型鑄造工藝的過程及聯(lián)系本廠實際情況，鑄造工藝方案的確定應(yīng)首先保證鑄件形成，并最大限度的減少鑄造缺陷，保證鑄件質(zhì)量。

2.在本廠鑄造工藝工作中，工藝規(guī)程文件主要包括：工藝守則、砂型鑄造工藝卡片、毛胚圖、工藝附圖、木型工藝卡片等。

3.鑄造工藝圖的設(shè)計，主要根據(jù)用戶使用要求以及結(jié)合本廠實際情況設(shè)計或改進(jìn)的零件尺寸、形狀，確定鑄造方式。

4.工藝驗證主要方法就是通過小批試制來考核工藝工藝方案的合理性，并通過不斷的整頓，力求完善該方案，并在驗證之后做出總結(jié)。

5.生產(chǎn)現(xiàn)場的工藝管理除了確保產(chǎn)品質(zhì)量以外，還要求能夠提高生產(chǎn)效率、節(jié)約資源和降低能耗，并盡可能的改善勞動條件。

6.為了加強工藝管理，還應(yīng)該收集工藝情報，其內(nèi)容主要包括：國內(nèi)外的新技術(shù)、新工藝，相關(guān)的新工藝標(biāo)準(zhǔn)、手冊，相關(guān)先進(jìn)工藝規(guī)程等。對收集的工藝情報還要進(jìn)行加工，科學(xué)管理。最后是工藝的標(biāo)準(zhǔn)化。