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铸件成型技术入门与精通

2012-08-17 10:09:54
本文导读:
本书是机械工业出版社按专业策划组织的《从校园到职场——成就工程师之路》的大型系列丛书之一。本着“学校送一程、企业接一程”的理念,内容上要在学校理论学习的基础上加深实用专业技术,本套书尽量压缩理论知识和推导计算,突出企业生产流程、应用技术基础和应用实例,要便于自学或短期培训。 本书分为三篇:第一篇,铸造工艺过程;第二篇,砂型铸件成型工艺及工装;第三篇,铸造工艺中的计算机应用。本书重点介绍

书籍名称: 铸件成型技术入门与精通


出版社: 机械工业出版社
作者: 李魁盛、李国禄、 李日
出版日期: 2012年1月
书籍状态: 上架
市场价: 78.00


书籍简介:
本书是机械工业出版社按专业策划组织的《从校园到职场——成就工程师之路》的大型系列丛书之一。本着“学校送一程、企业接一程”的理念,内容上要在学校理论学习的基础上加深实用专业技术,本套书尽量压缩理论知识和推导计算,突出企业生产流程、应用技术基础和应用实例,要便于自学或短期培训。
本书分为三篇:第一篇,铸造工艺过程;第二篇,砂型铸件成型工艺及工装;第三篇,铸造工艺中的计算机应用。本书重点介绍

书籍目录
寄语刚参加工作的大学毕业生
前言
第一篇 铸造工艺过程
第1章 造型2
1.1 概述2
1.2 砂型铸造按铸型种类划分3
1.3 手工造型4
1.3.1 手工造型方法5
1.3.2 手工造型的通用工艺规程9
1.4 普通机器造型13
1.4.1 机器造型的紧实方式14
1.4.2 机器造型的起模机构18
1.5 水平分型高压造型19
1.5.1 水平分型高压造型的工艺过程和特点19
1.5.2 水平分型高压造型的工艺问题21
1.5.3 自动化有箱高压造型生产线简介25
1.6 垂直分型无箱高压造型27
1.6.1 工艺过程及特点27
1.6.2 垂直分型无箱射压造型的工艺问题28
1.6.3 垂直分型无箱射压造型线33
1.7 其他造型方法33
1.7.1 气体正压造型33
1.7.2 真空密封造型36
1.7.3 实型铸造40
1.7.4 冷冻造型40
1.7.5 切削造型42
1.8 非粘土砂造型方法42
1.8.1 树脂自硬砂造型42
1.8.2 水玻璃砂造型43

第2章 制芯45
2.1 概述45
2.1.1 型芯的分类45
2.1.2 型芯的基本结构46
2.2 手工制芯48
2.2.1 常用手工制芯方法48
2.2.2 型芯烘干的支承50
2.2.3 型芯检验和预装配50
2.2.4 对开式芯盒手工制芯操作举例51
2.3 机器制芯52
2.3.1 普通机器制芯52
2.3.2 螺旋挤压制芯52
2.3.3 普通射砂制芯52
2.3.4 热芯盒制芯53
2.3.5 壳芯盒制芯54
2.3.6 冷芯盒制芯56
2.3.7 温芯盒制芯58

第3章 铸型(芯)的烘干、合型与浇注59
3.1 砂型与型芯的烘干59
3.2 合型60
3.2.1 合型前的工作60
3.2.2 下芯61
3.2.3 验型61
3.2.4 砂箱的定位61
3.2.5 砂箱的紧固62
3.2.6 合型操作63
3.2.7 放压铁63
3.3 铸型浇注65

第4章 铸件的落砂与清理70
4.1 工艺流程70
4.2 铸件的落砂71
4.2.1 铸件的冷却71
4.2.2 机械落砂72
4.2.3 水力清砂76
4.2.4 电-液清砂77
4.2.5 化学清砂78
4.3 铸件的清理79
4.3.1 去除铸件浇冒口、飞翅79
4.3.2 型芯的清除82
4.3.3 铸件表面清理82
4.4 铸件的热处理87
4.4.1 铸铁件的热处理87
4.4.2 铸钢件的热处理94
4.4.3 非铁合金铸件的热处理96
4.5 铸件的涂漆97

第5章 铸件质量检验与缺陷修补100
5.1 铸件质量的概念100
5.2 铸件缺陷及质量的检验100
5.2.1 铸件缺陷100
5.2.2 铸件质量检验101
5.3 铸件缺陷的修补和矫正107
5.3.1 铸件挽救的意义107
5.3.2 铸件挽救的方法108
5.3.3 铸件的矫正110
参考文献112

第二篇 砂型铸件成型工艺及工装
第6章 铸件成型理论基础116
6.1 液态金属充型的流体力学特性116
6.2 液态金属的充型能力118
6.3 铸件一次结晶的控制119
6.3.1 宏观等轴晶组织的获得和细化119
6.3.2 单向凝固技术与柱状晶组织的获得121
6.4 铸件的凝固方式与铸件质量的关系122
6.4.1 几种凝固方式122
6.4.2 影响凝固方式的因素126
6.4.3 凝固方式对铸件质量的影响128
6.4.4 灰铸铁和球墨铸铁的凝固方式128
6.5 铸件的收缩与收缩缺陷129
6.5.1 铸钢、铸铁的收缩130
6.5.2 铸件凝固以后的线收缩135
6.5.3 缩孔和缩松138
6.5.4 铸件的热裂和冷裂142
6.5.5 铸造应力147
6.6 铸件中的气体和非金属夹杂物148
6.6.1 铸件中的气体148
6.6.2 铸件中的非金属夹杂物153

第7章 铸件成型设计概述155
7.1 概念155
7.2 设计依据155
7.3 设计内容和程序156
7.4 审查零件结构的铸造工艺性157
7.4.1 从避免缺陷方面审查铸件结构158
7.4.2 从简化工艺方面改进零件结构165

第8章 铸造工艺方案的确定169
8.1 造型、制芯方法的选择169
8.1.1 选用原则169
8.1.2 造型方法种类及特点170
8.1.3 制芯方法的选择171
8.2 浇注位置的确定172
8.2.1 浇注位置的定义172
8.2.2 确定浇注位置的基本原则173
8.3 分型面的选择176
8.3.1 分型面的定义176
8.3.2 选择分型面的基本原则177
8.4 砂箱(型)中铸件数量及布置180

第9章 工艺设计参数184
9.1 铸件尺寸公差184
9.2 铸件质量公差186
9.3 机械加工余量187
9.4 铸造收缩率(铸件收缩率、模样放大率、缩尺)191
9.5 起模斜度193
9.6 最小铸出孔及槽196
9.7 工艺补正量197
9.8 工艺筋199
9.9 反变形量202
9.10 非加工壁厚的负余量204
9.11 分型负数204
9.12 型芯负数(型芯减量)205

第10章 型芯设计207
10.1 型芯的分类207
10.2 型芯设置的基本原则207
10.3 芯头设计211
10.3.1 芯头结构211
10.3.2 型芯的固定和定位211
10.3.3 芯头的尺寸和间隙215
10.3.4 芯头承压面积的核算219
10.4 芯撑和芯骨220
10.4.1 芯撑220
10.4.2 芯骨222
10.5 型芯的排气、拼合及预装配223
10.5.1 型芯的排气223
10.5.2 型芯的拼合及预装配224

第11章 浇注系统的设计226
11.1 浇注系统的基本类型227
11.1.1 按浇注系统各单元断面的比例分类227
11.1.2 按内浇道在铸件上的位置分类228
11.2 浇注系统的基本组元233
11.2.1 浇口杯233
11.2.2 直浇道236
11.2.3 直浇道窝238
11.2.4 横浇道及末端延长段238
11.2.5 内浇道242
11.3 浇注系统结构尺寸的计算243
11.4 铸铁件浇注系统245
11.4.1 快浇和慢浇245
11.4.2 浇注时间246
11.4.3 型内金属液面上升速度247
11.4.4 流量系数μ的确定248
11.4.5 浇注系统的设计步骤250
11.4.6 灰铸铁件的浇注系统252
11.4.7 球墨铸铁件的浇注系统255
11.4.8 可锻铸铁件的浇注系统258
11.4.9 用转包浇注的小铸钢件浇注系统262
11.5 铸钢件的浇注系统263
11.5.1 底注包的容量及塞座砖孔径的选择264
11.5.2 其他组元断面积264
11.5.3 补浇冒口的专用浇道265
11.6 非铁合金铸件的浇注系统266
11.6.1 轻合金铸件的浇注系统266
11.6.2 铜合金铸件的浇注系统276
11.7 其他形式的浇注系统277
11.7.1 压边浇口277
11.7.2 雨淋浇道279
11.7.3 带离心式集渣包的浇注系统281
11.7.4 阶梯式浇注系统282
11.7.5 垂直分型浇注系统284
11.8 金属液的过滤技术287
11.8.1 对过滤元器件的质量要求288
11.8.2 过滤技术的最新进展291

第12章 冒口、冷铁设计293
12.1 概述293
12.2 冒口的种类293
12.3 通用冒口的补缩原理294
12.3.1 通用冒口应满足的基本条件294
12.3.2 选择冒口位置的原则294
12.3.3 冒口的有效补缩距离297
12.4 铸钢件的冒口设计303
12.4.1 模数法304
12.4.2 模数-周界商法(模数法的最新发展)309
12.4.3 补缩液量法313
12.4.4 比例法313
12.4.5 铸件工艺出品率的校核319
12.5 铸铁件实用冒口的设计321
12.5.1 铸铁的体积变化321
12.5.2 铸铁件实用冒口的设计321
12.6 非铁合金铸件的冒口327
12.7 特种冒口327
12.7.1 大气压力冒口328
12.7.2 保温、发热冒口328
12.7.3 易割冒口330
12.8 冷铁331
12.8.1 外冷铁332
12.8.2 内冷铁336

第13章 模样、模板设计340
13.1 模样设计340
13.1.1 材质340
13.1.2 金属模样的结构341
13.1.3 模样(芯盒)的尺寸标注344
13.2 模板设计346
13.2.1 模板种类347
13.2.2 模底板结构351
13.2.3 模板的定位352
13.2.4 注意事项355

第14章 芯盒356
14.1 类型和材质356
14.2 结构设计357
14.2.1 芯盒的本体结构357
14.2.2 外围结构(定位、夹紧结构)360
14.2.3 芯盒的辅件361
14.2.4 两半芯盒的重合性尺寸偏差364
14.3 热芯盒和壳芯盒、冷芯盒364
14.3.1 芯盒材质365
14.3.2 分盒面的选择366
14.3.3 热芯盒的壁厚366
14.3.4 射砂口的设计367
14.3.5 壳芯盒368
14.3.6 排气方式369
14.3.7 冷芯盒370

第15章 砂箱及其他375
15.1 砂箱设计的基本原则375
15.2 砂箱类型375
15.3 砂箱结构376
15.4 其他工艺装备391

第16章 铸造工艺设计实例393
16.1 工艺设计实例393
16.1.1 4146柴油机飞轮壳(机后盖)393
16.1.2 80t启闭机大齿轮399
16.1.3 球墨铸铁汽车后桥壳404
16.2 铸造工艺符号及其表示方法407
16.3 工艺卡417
参考文献421

第三篇 铸造工艺中的计算机应用
第17章 铸造CAD/CAE概论424
17.1 什么是铸造CAD/CAE424
17.2 CAD/CAE发展简史426
17.2.1 CAD技术发展概况426
17.2.2 CAE技术发展概况428

第18章 铸造工艺及模具的计算机辅助设计(CAD)430
18.1 零件的铸造工艺设计依据430
18.1.1 机车的涡轮发电机端盖零件图430
18.1.2 技术要求430
18.1.3 零件生产纲领430
18.2 零件的三维造型430
18.3 对零件的浇注位置、分型面的分析和选择432
18.3.1 浇注位置选择432
18.3.2 分型面的选择433
18.4 铸件在模板和砂箱中的布局434
18.5 铸造工艺参数的选择及铸件图生成434
18.6 型芯设计436
18.7 冒口设计438
18.7.1 涡轮机盖冒口设计438
18.7.2 某阀体铸件冒口设计439
18.7.3 用模拟方法直接寻找热节从而简化铸造工艺的实例442
18.8 浇注系统设计443
18.8.1 选择浇注系统形式和引入位置443
18.8.2 确定直浇道高度444
18.8.3 浇注系统阻流断面积计算及浇注系统设计444
18.8.4 浇注系统三维造型445
18.9 生成铸造工艺图445
18.10 模样设计447
18.10.1 材质的选择447
18.10.2 模样结构设计447
18.11 模板设计449
18.12 砂箱设计451
18.13 芯盒设计452
18.14 铸造造型装配过程动态模拟455

第19章 数值模拟技术对铸造工艺的分析和优化(CAE)457
19.1 铸造过程数值模拟概论457
19.1.1 铸造过程数值模拟的由来、内容和意义457
19.1.2 铸造过程数值模拟原理457
19.1.3 国内外数值模拟软件概况459
19.2 ProCAST模拟软件简介460
19.2.1 概述460
19.2.2 ProCASTTM功能简介460
19.3 ProCAST模拟流程461
19.4 ProCAST模块简介462
19.4.1 ProCAST主模块简介462
19.4.2 关于ProCAST使用的其他特殊问题的说明464
19.5 涡轮机盖铸造工艺的ProCAST模拟过程470
19.5.1 网格划分470
19.5.2 参数设置(前处理PreCAST)471
19.5.3 计算运行(DataCAST与ProCAST)473
19.5.4 后处理(ViewCAST)474
19.6 涡轮机盖铸件的数值模拟优化过程475
19.6.1 方案一:寻找可能的热节位置475
19.6.2 方案二:顶冒口方案476
19.6.3 方案三:考虑石墨化膨胀478
19.6.4 方案四:无冒口方案479
参考文献480

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