V型干式缸套柴油機(jī)氣缸鑄造工藝設(shè)計(jì)
日期:2017-11-22 / 人氣:
近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)以及裝備制造業(yè)的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)卡車(chē)、工程機(jī)械等 行業(yè)蓬勃發(fā)展,隨著發(fā)動(dòng)機(jī)向大功率、高性能方向發(fā)展,對(duì)柴油機(jī)氣缸體也提出了更高的要法度。為使產(chǎn)品在日益激烈的市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng)中贏得先機(jī),公司開(kāi)發(fā)了一款V型柴油機(jī)。氣缸體作為柴油機(jī)的一個(gè)重要零部件,尤其是V型柴油機(jī),具有復(fù)雜程度高、生產(chǎn)難度大、鑄件品質(zhì)難以控制的特點(diǎn)。采用V型干式氣缸套結(jié)構(gòu),砂芯結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,定位難度大,氣缸體的精密鑄造工藝開(kāi)發(fā)是該柴油機(jī)開(kāi)發(fā)的難點(diǎn)之一。
通過(guò)對(duì)氣缸體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,針對(duì)V型氣缸體水套芯、挺桿芯和蓋板芯組成技術(shù)難點(diǎn),終確定氣缸體采用V型角向上的組芯和澆注工藝。此工藝方便整體芯組的組芯,避免整體芯組翻轉(zhuǎn)造成砂芯位移、破損,同時(shí)保證澆注過(guò)程中挺桿和水套芯變形小、排氣通暢,實(shí)現(xiàn)了V型干式缸套氣缸體精密鑄造工藝的順利開(kāi)發(fā)。
鑄造工藝設(shè)計(jì)
澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
氣缸體輪廓尺寸為816x845x560(LxWxH,mm),由于氣缸體總體高度不高,根據(jù)氣缸體結(jié)構(gòu)特征分析,確定采用使軸承壁向下的底注方式,根據(jù)鑄件三維模型,使用三維設(shè)計(jì)軟件,設(shè)計(jì)氣缸體澆注工藝。采用底注式澆注系統(tǒng),鐵液在型腚中上升平穩(wěn),可有效避免金屬液發(fā)生飛濺,有利于型腚內(nèi)氣體順序排出。
鑄造CAE仿真
采用精密鑄造CAE模擬軟件,進(jìn)行工藝方案可行性驗(yàn)證。通過(guò)進(jìn)行精密鑄造應(yīng)力、充型和凝固的模擬分析,觀察澆注過(guò)程中的金屬液平穩(wěn)性,預(yù)測(cè)金屬液在樹(shù)脂砂型腚中的充型和凝固過(guò)程中可能出現(xiàn)的裂紋、氣孔、縮松等精密鑄造缺陷。
通過(guò)對(duì)氣缸體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,針對(duì)V型氣缸體水套芯、挺桿芯和蓋板芯組成技術(shù)難點(diǎn),終確定氣缸體采用V型角向上的組芯和澆注工藝。此工藝方便整體芯組的組芯,避免整體芯組翻轉(zhuǎn)造成砂芯位移、破損,同時(shí)保證澆注過(guò)程中挺桿和水套芯變形小、排氣通暢,實(shí)現(xiàn)了V型干式缸套氣缸體精密鑄造工藝的順利開(kāi)發(fā)。
鑄造工藝設(shè)計(jì)
澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)
氣缸體輪廓尺寸為816x845x560(LxWxH,mm),由于氣缸體總體高度不高,根據(jù)氣缸體結(jié)構(gòu)特征分析,確定采用使軸承壁向下的底注方式,根據(jù)鑄件三維模型,使用三維設(shè)計(jì)軟件,設(shè)計(jì)氣缸體澆注工藝。采用底注式澆注系統(tǒng),鐵液在型腚中上升平穩(wěn),可有效避免金屬液發(fā)生飛濺,有利于型腚內(nèi)氣體順序排出。
鑄造CAE仿真
采用精密鑄造CAE模擬軟件,進(jìn)行工藝方案可行性驗(yàn)證。通過(guò)進(jìn)行精密鑄造應(yīng)力、充型和凝固的模擬分析,觀察澆注過(guò)程中的金屬液平穩(wěn)性,預(yù)測(cè)金屬液在樹(shù)脂砂型腚中的充型和凝固過(guò)程中可能出現(xiàn)的裂紋、氣孔、縮松等精密鑄造缺陷。
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