气动元件阀体系列铸造工艺设计与优化

发布时间：2022-08-10 12:01

　　本文主要对气动元件阀体系列铸件的铸造工艺方案和低压铸造充型工艺参数进行了研究。低压铸造技术在精密铸造领域得到了广泛的应用,所生产的铸件比普通的重力铸造具有更加优良的综合力学性能、组织致密,适合生产一些结构和形状较为复杂,质量优良的铸件。本课题选择了气动元件阀体系列铸件中的三个形状和结构类似,但尺寸不同的铸件分别命名为FT-1号铸件、FT-2号铸件和FT-3号铸件,然后对它们的结构进行分析,确定该系列铸件可以采用铸造方法进行生产。气动元件阀体系列铸件要求铸件的尺寸精度较高,表面光洁度高,内部的组织致密。因此,根据气动元件阀体铸件的质量要求和结构特点,采用金属型低压铸造方法生产。根据FT-1号铸件、FT-2号铸件和FT-3号铸件的结构特点,设计合理的铸造工艺方案,结合低压铸造技术的原理设计出铸件低压铸造充型工艺。同时,采用铸造数值模拟技术,对FT-1号铸件、FT-2号铸件和FT-3号铸件的铸造工艺进行模拟计算,为了提高数值模拟的准确度,采用逆热传导法计算铝硅合金铸件与铸型界面的界面传热系数,得到的铝硅合金与金属模具之间的界面传热系数为16247.2-2603.14W/m~2K,铝硅合金与水... 

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 低压铸造铝合金研究现状
        1.2.2 数值模拟技术研究现状
    1.3 研究内容与意义
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 研究的意义与目的
    1.4 本章小结
第2章 气动元件阀体低压铸造工艺方案
    2.1 阀体的基本结构和铸造方法
        2.1.1 铸件基本结构
        2.1.2 铸造方法确定
    2.2 铸件低压铸造工艺
        2.2.1 铸造工艺方案分析
        2.2.2 基本铸造工艺参数
        2.2.3 低压铸造充型工艺参数
    2.3 浇注系统及排气系统设计
        2.3.1 浇注系统设计
        2.3.2 排气系统设计
    2.4 本章小结
第3章 铸件/铸型界面传热系数的估算
    3.1 逆热传导法基本原理
    3.2 温度测量实验
        3.2.1 实验设计
        3.2.2 温度测量结果
    3.3 IHTC计算结果
    3.4 本章小结
第4章 气动元件阀体铸件的低压铸造数值模拟
    4.1 阀体铸件三维模型的建立与网格的剖分
        4.1.1 铸件三维模型的建立
        4.1.2 模型网格的剖分
    4.2 初始条件和边界条件的设定
    4.3 模拟计算参数的设定
    4.4 模拟结果
        4.4.1 FT-1 号铸件模拟结果
        4.4.2 FT-2 号铸件模拟结果
        4.4.3 FT-3 号铸件模拟结果
    4.5 本章小结
第5章 气动元件阀体铸件的生产验证
    5.1 铸造合金熔炼
    5.2 铸件生产设备
    5.3 铸件生产
    5.4 铸件分析
    5.5 本章小结
第6章 气动元件阀体系列铸件的铸造工艺分析
    6.1 铸件充型压力与铸件的关系
    6.2 铸件充型时间与铸件的关系
    6.3 铸件保压压力与铸件的关系
    6.4 铸件保压时间与铸件的关系
    6.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间发表的论文和获得的科研成果
致谢



本文编号：3673601