發(fā)動(dòng)機(jī)鋁合金下缸體低壓鑄造工藝及模具開(kāi)發(fā)研究.pdf

1、鋁合金下缸體是汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)核心零件之一,目前主要有三種鑄造生產(chǎn)工藝:高壓鑄造、低壓鑄造及重力鑄造。低壓鑄造吸收了重力鑄造中底注平穩(wěn)充型和壓力鑄造中鑄件在壓力下結(jié)晶凝固的優(yōu)點(diǎn),已成為生產(chǎn)汽車(chē)鋁合金鑄件的重要工藝。低壓鑄造生產(chǎn)汽車(chē)鋁合金下缸體在國(guó)內(nèi)剛剛起步,目前還沒(méi)有非常成熟的低壓鑄造生產(chǎn)鋁合金下缸體的理論和技術(shù),因而對(duì)鋁合金下缸體低壓鑄造技術(shù)進(jìn)行研究具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。
　　 本文結(jié)合低壓鑄造及下缸體本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、質(zhì)量要求,對(duì)

2、下缸體進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析、鑄造工藝設(shè)計(jì)、低壓鑄造參數(shù)設(shè)置、鑄造CAE分析、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及工藝驗(yàn)證進(jìn)行研究。主要包括:鑄件圖繪制、鑄件在模具中的位置確定、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)、溢料系統(tǒng)設(shè)計(jì)、升液管選擇、充型保壓壓力設(shè)置、鑄型及澆鑄溫度的確定等內(nèi)容。
　　 然后,基于低壓鑄造充型過(guò)程和凝固過(guò)程的基本理論,將下缸體鑄件模型導(dǎo)入MAGMA鑄造模擬軟件中,首先對(duì)3D模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,再對(duì)下缸體的充型及凝固過(guò)程進(jìn)行分析。并對(duì)下缸體可能產(chǎn)生的

3、鑄造缺陷位置進(jìn)行預(yù)測(cè)并做相應(yīng)分析,結(jié)合模擬結(jié)果對(duì)所設(shè)計(jì)的模具結(jié)構(gòu)或者工藝方案進(jìn)行改進(jìn),解決了下缸體鑄件在澆口附近螺栓安裝孔厚大部位的縮孔和縮松缺陷的問(wèn)題。其模具設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括:模具結(jié)構(gòu)、分型面、模塊尺寸、模架設(shè)計(jì)、澆口套、澆鑄槽、模具冷卻系統(tǒng)、模具溫控系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)等。
　　 最后,本文介紹了鋁合金下缸體低壓鑄造的實(shí)際試生產(chǎn)過(guò)程:熔化、澆注、清理及后處理等以及各環(huán)節(jié)中需要注意的問(wèn)題。并提出下缸體低壓鑄造中主要的質(zhì)量控制點(diǎn),如