《哈尔滨理工大学》2006年硕士论文

发布时间：2016-08-08 05:18

  本文关键词：金属型重力铸造条件下的铝合金铸件生产技术，由笔耕文化传播整理发布。

《哈尔滨理工大学》 2006年

新型铸造合金线收缩—应力—热裂特性多功能测定仪的研制

孙谦  

【摘要】： 精确测定不同铸造合金的凝固特性对于优化铸造工艺、获得满足性能和尺寸要求的铸件具有十分重要的意义。已有的测定铸造合金热裂、应力、线收缩参数的仪器不仅操作不便,而且功能单一。 本文研制一种新型铸造合金线收缩-应力-热裂特性多功能测定仪,它可以方便准确的测定金属热裂、应力、线收缩特性。该装置主要由定位单元、卸载单元、传感器组、造型单元和数据采集与处理单元五大部分构成。定位单元用于实现测试定位和测试功能变换;卸载单元采用丝杠传动,可方便省力的完成卸载操作;小车结构的传感器组不但可实现测试功能三位一体的设计要求,而且还提高了仪器的测试精度;造型单元的砂箱为水平分型的上下两箱结构,利用同一型板、同一砂箱,通过更换不同模型可完成不同性能参数测试;信号采集与处理部分的核心是亚当模块,上位机中央管理程序应用VB设计。由于革新了传统仪器的机械结构和采用工控机采集与处理数据,因而使其操作更方便、工作更可靠。 本文详细介绍了各单元的设计方法,同时给出了新型仪器用于评定典型铸造合金的热裂、线收缩、应力特性的试实验结果。结果表明该仪器可为研究液态合金凝固特性提供大量有用信息,而且具有较好的后续功能可扩展性,经适当开发,可构成小型铸造工艺设计专家系统。

【关键词】：
【学位授予单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH87
【目录】：

摘要5-6

ABSTRACT6-10

第1章 绪论10-25

1.1 课题来源及意义10

1.2 热裂、热应力和线收缩产生的原因10-12

1.2.1 热裂产生的原因及对铸件的影响10-11

1.2.2 热应力产生的原因及对铸件的影响11-12

1.2.3 线收缩产生的原因及对铸件的影响12

1.3 铸造合金特性检测的研究现状12-24

1.3.1 铸造合金线收缩检测12-17

1.3.2 铸造合金内应力检测17-20

1.3.3 铸造合金热裂检测20-24

1.4 课题主要研究内容24-25

第2章 仪器总体构成与机械结构设计25-34

2.1 仪器总体构成25-26

2.2 造型单元设计26-30

2.2.1 线收缩及热裂模具的结构设计26-27

2.2.2 内应力模具的设计27-28

2.2.3 型板的设计28-30

2.2.4 砂箱的设计30

2.3 定位单元设计30-32

2.4 卸载单元设计32-33

2.5 本章小结33-34

第3章 信号采集与预处理单元设计34-47

3.1 线收缩信号检测34-36

3.2 热裂与应力信号检测36-39

3.3 温度信号检测39-43

3.3.1 热电偶信号检测电路设计39-40

3.3.2 室温测试电路设计40-43

3.4 A/D 转换模块及其控制指令43-45

3.5 本章小结45-47

第4章 上位机管理程序设计47-57

4.1 人机交互界面设计47-52

4.2 时序控制程序52-53

4.3 数据接收程序53

4.4 测试功能选择程序53-54

4.5 数据调用程序54-55

4.6 坐标查询程序55-56

4.7 本章小结56-57

第5章 系统调试及运行结果分析57-65

5.1 测试仪器系统调试57-59

5.1.1 各组成元件的标定57

5.1.2 硬件电路的调试57-58

5.1.3 软件的编制与调试58-59

5.2 测试结果及分析59-63

5.3 本章小结63-65

结论65-66

参考文献66-69

攻读硕士期间发表的学术论文69-70

致谢70

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