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基于CREO铸钢排气歧管模具设计

2017/12/19    来源:互联网    作者:史玉锋  刘阳  章通  王艳柳  李锋      
关键字:铸铜排气管  铸造工艺  参数化设计  CAE分析  
采用参数化设计,运用CREO、华铸CAE、Cimatron设计了铸钢排气管的图形、铸造浇注工艺和方法及流程。给出了设计图形及浇冒口截面积和尺寸计算方法。介绍了铸铜排气管的铸造设计流程和如何运用现代计算机辅助设计软件结合设计流程,分析运算,优化设计参数等,以确定最终模型方案的合理性。

    (1)浇注位置的设计。浇注位置是指浇注时未来铸件在型内所处的状态和位置。即哪个部位在上或在下,哪个面朝上、呈侧立状态,或朝下。浇注时,朝下的铸件表面就比较光洁、干净;而朝上的表面容易有砂孔,渣孔、夹砂等缺陷,粗糙度高;铸件下部的金属在凝固时,受到上部金属压力作用和补缩,比较致密,力学性能容易得到保证。因此,浇注位置的确定是工艺设计中重要环节。应将铸件的重要面或部位设计在下面。

    (2)分型面设计。分型面主要是为了取出模样而设置的,但对铸件精度会造成损害。一方面它使铸件产生错偏,这是因合箱对准误差引起的;另一方面由于合箱不严,在垂直分型面方向上增加铸件尺寸。

    根据铸件的结构及性能要求设计如图7所示的模型及浇注系统。各特征通过参数化设计(浇口、冒口、横浇道、内浇道的截面尺寸)给出后,得到初始模型。

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6 CAE模拟分析

    将设计好的数模导入到华铸(或其它分析软件)CAE软件中进行模拟浇注分析,充型分析、缩孔、缩松缺陷等分析,分析结果如图8、图9、图10、图1l所示。

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    通过华铸CAE软件的各项分析,确认所设计的相关参数是合理的,没有明显的缺陷产生,至此,排气歧管的铸造模具设计完成,然后是模具的制造。

    将已经确认的合格模型导人到Cimatron软件中,运用编程模块,设定相关的刀具及材料等参数,运用Cimatron自动编程功能,编写模具的加工程序。

7 结束语

    (1)本文旨在向有需要的设计者提供实际应用参考,给出了设计步骤、方法及相关参数的选用、计算、获得以及分析验证等。

    (2)限于篇幅,本文只给出了设计步骤、方法及相关参数的选用、计算获得等。

责任编辑:张纯子
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