摆臂泡沫塑料发泡模具设计及在消失模铸造中的应用

中文摘要
消失模铸造作为近年来国内外铸造行业发展的热点，并且具有普通砂型铸造无法比拟的优点，已经逐渐为广大铸造工作者广泛接受并在国内得到广泛应用，成为我国铸造企业尤其是中小铸造企业进行技术改造的优先选择。本课题针对摆臂零件特点，对其进行结构工艺性分析，基于三维CAD技术设计出适合于消失模铸造工艺过程的成型发泡模具并确定合理的消失模铸造工艺。根据摆臂零件的二维图纸，对其铸件材料特点和零件的结构工艺性分析，确定机械加工余量、泡沫塑料模样收缩量，最佳的浇口数量与位置，合理的流道系统与冷却系统，模具温度、熔体温度等成型工艺参数，然后利用UG等三维软件设计出合理的发泡模具，在此基础上确定消失模铸造工艺内容的相关参数，包括模样在砂箱中的位置，浇注金属引入的方式以及浇冒口系统结构尺寸设计等。
运用在UG等三维软件环境下的模具设计方法结合消失模铸造工艺，可以提高模具精度，实现复杂零件的精确成型，得到的铸件尺寸形状精确，铸件表面质量高，从而实现清洁生产。

关键词：消失模，砂型铸造，发泡模具，泡沫模样

ABSTRACT
EPC as the hot spots in the development of domestic and international foundry industry in recent years，and has ordinary sand casting incomparable advantages, which has gradually been widely accepted by the broad masses of workers casting and is widely used in China. EPC has become the preferred option of Technological transformation in foundry casting enterprises, especially small and medium-sized enterprises. This topic is aimed at the features of oscillating arm，designs the forming foam mould for EPC and determines a reasonable EPC process by analysising the structure of oscillating arm，based on 3D CAD technology. According to the two-dimensional drawings of oscillating arm parts，analyze the casting material characteristics and the structure of parts，determine the Process parameters，including the mechanical allowance，contraction of foam，the best number and location of gate，reasonable flow system and cooling systems, mold temperature and melt temperature, etc. Then design a reasonable foam mould by using the three-dimensional software such as UG, on the basis of determining the relevant parameters for the content of EPC, including the position of foam pattern in the flask，the way of the introduction of casting metal and architecture design size in pouring riser system and so on.
   By using the method of mold design with EPC technology in UG，it can improve the precision of molds and make the realization of precision molding for complex parts,the casting obtained by this method has the precise shape of size,and high-quality casting surface, thus make the clean production into realization.

Key words：EPC, sand casting, the foam mold, foam pattern

论文主要研究内容和目标
综上所述，为了解决我国消失模铸造行业普遍存在铸件档次低、生产规模小、生产线建设简陋、环境差，除部分引进线外，生产线自动化程度和生产效率都很低等问题，如何设计一个良好的消失模铸造工艺方案是一个重要的课题。为此本课题主要作了如下两个方面的研究工作：
（1）采用三维CAD技术设计出结构合理、工艺适应性好、质量高的消失模发泡成型模具
根据产品零件图纸、铸件材料特点和零件的结构工艺性分析，确定机械加工余量、泡沫塑料模样收缩量，最佳的浇口数量与位置，合理的流道系统与冷却系统，模具温度、熔体温度等成型工艺参数，然后利用UG等三维软件设计出合理的模具。
（2）进行消失模铸造工艺设计，确定合理的铸造工艺方案
根据模具结构及零件工艺性分析，确定铸造工艺内容的相关参数，包括模样材料及涂料的选取、发泡成型的控制、模样在砂箱中的位置、浇注金属引入的方式，浇冒口的结构尺寸及浇注方
 

目   录      25000字
中文摘要    I
ABSTRACT    II
1  绪论    1
1.1 课题的背景及意义    1
1.2 消失模铸造技术    1
1.3消失模铸造的发展概况    4
1.3.1消失模铸造技术的历史    4
1.3.2国外消失模铸造发展情况    4
1.3.3 国内消失模铸造发展情况    6
1.3.4消失模铸造技术的发展趋势    7
1.4论文主要研究内容和目标    8
2  UG三维建模    9
2.1 概述    9
2.2 UG主要功能[19]    9
2.3 零件实体建模    10
2.4 本章小结    11
3  发泡模具设计    12
3.1 概述    12
3.1.1 模具设计常用的软件    12
3.1.2 设计发泡模具的目的    12
3.1.3 发泡模具的基本要求及设计步骤    12
3.1.4 发泡模具的分类    13
3.2 材料的选用    14
3.2.1  泡沫模样的选材    14
3.2.2 模具材料的选择    16
3.3 发泡模具的本体设计    16
3.3.1 发泡模具尺寸的确定    17
3.3.2 确定模具的分型面    20
3.3.3 模具的壁厚    22
3.3.4 注射料枪的选择[22]    22
3.3.5 加料口位置选择    23
3.3.6 模具型腔的设计    24
3.3.7 气孔或气塞的设置    25
3.4  本章小结    28
4  消失模铸造工艺设计    29
4.1 概述    29
4.2  消失模铸造工艺设计特点    29
4.2.1 工艺特征    30
4.2.2 铸造工艺方案制定原则    30
4.2.3 工艺设计主要内容    30
4.3 浇注系统    33
4.3.1 浇注系统概述    33
4.3.2 消失模浇注系统的设计原则    34
4.3.3 浇注系统设计流程    35
4.3.4 浇注位置的设计    35
4.3.5 浇注系统结构形式选择    36
4.3.6 浇道的结构与形状    37
4.3.7 浇注系统各单元截面积尺寸的确定    38
4.4 直浇道与模样体之间的距离    42
4.5 浇注规范    42
4.6 本章小结    43
5. 结  论    44
6. 展  望    45
7. 致  谢    46
参 考 文 献    47
含任务书,开题报告,外文翻译