浇注系统设计方案.pptx

造型线-FBM2造型线:FBM MOLDING LINEJANPAN SINTO MODEL MACHINE TAI WAN SINTO MOULDING LINE 模板尺寸:长 570+0-3mm宽 470+0-3mm厚（24mm0.1）砂模尺寸:长 520mm宽 420mm厚（150mm180mm）生产线全模重要求造模速度浇注桶重量浇口棒FBM-2不大于25kg15s/M250 kg28有效空间：长 460mm宽 360mm(安全边距30mm)材质要求：FCD500或45#钢浇口位置-FBM2造型线-FBM4长 800+0-2mm宽 700+0-2mm厚（430.1mm）长 700mm宽 600mm厚（200mm250mm）模板尺寸：砂模尺寸：生产线全模重要求造模速度浇注桶重量浇口棒FBM-4不大于60kg20s/M500 kg32、36造型线:FBM MOLDING LINE有效空间：长 600mm宽 500mm(安全边距50mm)FCD500或45#钢材质要求：JANPAN SINTO MODEL MACHINE TAI WAN SINTO MOULDING LINE 浇口位置-FBM4造型线-ACE-5长 870-0.4-0.6mm宽 770-0.4-0.6mm厚220+0-0.05（含衬箱）mm 长 900mm宽 800mm厚300（上）mm250（下）mm模板尺寸：砂模尺寸：生产线全模重要求造模速度浇注桶重量ACE-5不大于110kg30s/M1000 kg造型线:ACE-5 MOLDING LINE有效空间：长 840mm宽 740mm(安全边距30mm)材质要求：FCD500或45#钢JANPAN SINTO MODEL MACHINE TAI WAN SINTO MOULDING LINE 厚250（上）mm250（下）mm浇口棒36、42、48浇口位置-ACE浇 注 系 统 设 计-条 件1.快速浇注：充满模穴时减少温度损失，降低冶金“衰退”，降低氧化现象。2.干净浇注：浇注时避免熔渣（夹杂物）的产生，铁水进入模穴前要过滤干净。3.经济型设计：求得最高的铸件成品率。浇注系统设计 -必要组件浇口杯浇口棒竖浇道直浇道冒口通气棒砂芯头横浇道内浇口进汤口直浇道窝浇注系统设计-浇注全模重浇注全模重(W)=铸件总重量+浇口棒（杯）+浇道+冒口浇注系统设计-磨擦并非竖浇道顶端的铸水位能都能转化为模腔内的机械能。某些位能会因铁水移动时与模壁的磨擦及本身间的运动而损失。由于磨擦造成的能量损失会延长铁水的充型时间，所以在计算闸口截面积和浇注时间时要考虑。选择磨擦损失因子来估算能量损失。薄板型，fr=0.2厚片型，fr=0.8浇注系统设计-浇注时间1.简易计算法：t=K(W)0.5 (s)注：（W=浇注重量）(kg)K为系数，1.64-2.343.根据浇注重量查表得之：2.简易计算法：t=(0.32*T*W)0.4 (s)注：（W=浇注重量）(kg)T为铸件最小壁厚，（mm)浇注系统设计-浇注系统分类一、按浇注系统各基本组元截面积比分类进汤口-横浇道(加压系统）（或封闭式浇注系统）竖浇道-横浇道（减压系统）（开放式浇注系统）充型能力易充型不易充型有效压头压头大小滤渣能力较好较差卷气可防铁水卷气气体易随铁水流进型腔冲刷力易发生喷射对型腔冲刷力小F直：F横：F内(1.15-1.40):(1.1-1.2):11:(1.1-1.2):(1.15-1.3)浇注系统设计-浇注系统分类二、按浇注系统在铸件浇注时的位置分类1、顶注式浇注系统（雨淋浇口、压边浇口）1.1雨淋浇口：铁水经浇注系统进入雨淋盆（相当横浇道），分流入雨淋浇口（有时相当内浇口），随之连续落入型腔，犹如下雨。因不断冲击液面，利于渣、气上浮经冒口溢出，也利于铸件自下而上凝固。适用于汽缸体铸件。(如图1）1.2 压边浇口：开设在铸件最高、厚的部位。以一条狭缝将浇口与铸件联通。靠压边浇口的长度调节流量，缝隙窄有阻流作用，利于渣上浮，也延长浇注时间，有边浇注边补缩作用。部分浇口有补缩功效。（如图2）（图2）（图1）浇注系统设计-浇注系统分类2、底注式浇注系统3、分型面注入式浇注系统是内浇道设在型腔底侧或底下的浇注系统。优点是铁水充型平稳，腔内气体易逐渐排出。缺点：腔内底部铁水温度较高，液面温度低。进入冒口的铁水温度较低，不利补缩。（如图3）铁水经开设在分型面上的横浇道和内浇道进入型腔。对于型分型面以下的部分为顶注，以上的为底注。方便布置浇口，利于控制流量分布和铸型的热分布。适于中等重量、高度不大、中等壁厚的铸件。（如图4）图3浇注系统设计-浇注系统分类4、阶梯式浇注系统是具有多层内浇道的浇注系统。铁水应是先按底注式由最下层内浇道引入型腔。待铁水液面接近第二层内浇道时，才由此处引入。如此类推，最热的铁水由最高层的内浇道进入到型腔顶部或顶冒口中。优点：冲击少，液面上升平稳，利于排渣气。改善补缩条件和均匀铸型温度。缺点：结构复杂。（如图5）图4图5定义：浇注系统中用以决定铁水充满型腔时间的断面积。浇注系统设计-闸口闸口一般设计在两个位置，也就是有两种基本浇注系统型式。一、进汤口横浇道(加压系统）（或封闭式浇注系统）二、竖浇道横浇道（减压系统）（开放式浇注系统）neckneck浇注系统设计-闸口速度铸水静压高度（H）（cm)：竖浇道铁水静压高度。h（cm):分模线至砂模顶面高度（上模箱高度）铸件在下箱时:铸水静压高度（H）=h铸件在上箱时:铸水静压高度（H）=h-c/2铸件在上下箱时:铸水静压高度（H）=h-a2/2c铁水于闸口的速度：（Vc)=fr(2gH)0.5a（cm):分模线至模穴顶面高度（上模铸件高度）c（cm):整个模穴的高度（铸件总高度）浇注系统设计-闸口截面积浇注时间（t)(秒）：选择最快的浇注时间。磨擦系数（fr)值：选择适当的值。浇注全模重(W)(kg):铸件总重量+浇口棒（杯）+浇道+冒口液态铁水的密度()(g/cm3):7.0体积（V）（cm3):浇注全模重/液态铁水的密度。铁水于闸口的速度（Vc)=fr(2gH)0。5闸口截面积Ac=V/t*Vc =1000V/t*fr*(2gH)0。5 =1000W/*t*fr*(2gH)0。5 =22.6W/*t*fr*(H)0。5闸口形状：扁平状（a=闸口高度，其宽度4a)浇注系统设计-直浇道设计确认直浇道不会变为闸口最小值：As=Ac(H/h)0.5最大值：As=Ac(h/H)0.5As作用：将来自浇口杯的金属液引入横浇道、内流道并充型。提供足够的压头以保证金属液克服沿程的各种阻力，在规定时间内，以一定速度充型。浇注系统设计-横浇道避免使用曲线形横浇道避免使用阶梯状横浇道加压式浇注系统采用高窄横浇道，其截面积Ar是联结直浇道与内浇道的中间组元。作用除了使金属液以均匀而足够的量平稳流入内浇口，其结构要利于渣和非金属夹杂物上浮并滞留在其顶部，又可称为撇渣道。FC冒口补缩冒口各部分尺寸aT+(1020)b*(0.50.7)c*(1.21.4)d(1020)mme*(0.40.6)f(38)mmFC制品补缩冒口直径:以制品厚度T+(1020)mm为标准冒口形状如下图:FCD冒口补缩冒口各部分尺寸aT+(2535)b*(1.11.3)c*(1.82.0)d(1020)mme*(0.40.6)f(34)mmFCD制品补缩冒口直径:以制品厚度T+(2535)mm为标准冒口形状如下图:冒口颈a和b为铸件两过度截面的交接面,为以此截面所画的最大圆对于FCD产品冒口的冒口颈为所构成的阴影部分的截面积/(2.52.8)对于FC产品冒口的冒口颈为所构成的阴影部分的截面积/(2.02.3)冒口颈的具体形状依据所放冒口处铸件的形状不同而不同(扁平壮梯形壮圆形三角形浇注系统设计-案例CAMI LH MANIFOLD EXHAUST FBM2 LAYOUT浇注系统设计-案例1.已知条件：铸件单重：3.5kg，可估算出全模重约15kg，铸件最小壁厚T=4 mm2.铁水静压高度：3.浇注时间：a)t=(0.32*T*W)0.4=(0.32*4*15)0.4=3.2 sb)t=K(W)0.5=2.0(15)0.5=7.7s(K=1.64-2.34,选2.0)选定磨擦系数fr=0.5液态铁水的密度()(g/cm3):7.0FBM2砂模高度h=150 mm铸件高度C=80 mm；铸件上模高度a=40 mm;铸件在上下箱时:铸水静压高度（H）=h-a2/2c=150-402/2*80=140mm=14cm4.闸口截面积Ac =22.6W/*t*fr*(H)0。5 =22.6*15/7.0*7.7*0.5*(14)0。5=3.36cm2THANK YOU FOR LISTENING谢谢大家谢谢大家!