畢業(yè)論文-單工位后注低溫射蠟機.doc

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1、畢業(yè)設(shè)計題目單工位后注低溫射蠟機學(xué)院機械工程學(xué)院專業(yè)機械工程及自動化班級機自0708學(xué)生尚峰學(xué)號20070403304指導(dǎo)教師宋強二〇一一年五月三十一日濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計前言1.1熔模精密鑄造簡介熔模精密鑄造又脫蠟制造，這種制造工藝能夠生產(chǎn)出精密復(fù)雜、接近于產(chǎn)品最后形狀，可不加工或者很少加工就可直接使用的金屬零件或其它精美工藝品，是一種近成形的金屬液態(tài)成形工藝，應(yīng)用非常廣泛。熔模鑄造是以最終產(chǎn)品為摹本的批量復(fù)制技術(shù)，先要制作金屬模具，在射蠟機上用金屬模具壓制出蠟?zāi)?，將單個的蠟?zāi)＝M合到澆注系統(tǒng)上形成一棵棵的蠟

2、樹，在蠟樹上涂敷多層耐火材料，干燥硬化后形成型殼，然后將型殼內(nèi)的蠟熔化使之流出，再將型殼焙燒使之堅固，最后再將熔化液態(tài)金屬澆注入型殼之中，液態(tài)金屬在型殼中冷卻凝固后即可成為所需要的鑄件。熔模精密鑄造設(shè)備用于熔模精密鑄造，是鑄造行業(yè)中的一項優(yōu)異的工藝技術(shù)，其應(yīng)用非常廣泛。熔模鑄造最大的優(yōu)點就是由于熔模鑄件有著很高的尺寸精度和表面光潔度，所以可減少機械加工工作。其另一優(yōu)點是，它可以鑄造各種合金的復(fù)雜的鑄件，特別可以鑄造高溫合金鑄件。用熔模鑄造工藝生產(chǎn)不僅可以做到批量生產(chǎn)，保證了鑄件的尺寸和精度的一致性，而且可

3、減小或者避免機械加工后殘留刀紋的應(yīng)力集中。1.2射蠟機簡介射蠟機是熔模鑄造的制型設(shè)備,用于蠟?zāi)５膲褐?是現(xiàn)代熔模制造業(yè)不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。射蠟機屬于高精密熔模鑄造設(shè)備的一部分，是熔模鑄造蠟?zāi)Ｉa(chǎn)的主要設(shè)備之一。該機適用于各種形狀復(fù)雜，高質(zhì)量，高精度的中小型鑄件的蠟?zāi)３尚?。主要由機體、電氣、液壓、溫控、注蠟、冷卻系統(tǒng)組成。其主要的工作是完成向模具型腔的注蠟過程，并使粘度較小的蠟液在保壓過程中完成冷卻成型過程。射蠟機的工作目的就是將液態(tài)或膏態(tài)的模料,在一定的工藝條件下,借助壓蠟裝置和模具,成型出所需要的蠟型。

4、射蠟機的工作過程大致可分為合模注射(即充型)、壓實和保壓硬化3個階段。射蠟機的關(guān)鍵技術(shù)就是采用何種壓注技術(shù)以及如何控制制模工藝參數(shù)。目前國產(chǎn)射蠟機存在的問題是生產(chǎn)的蠟?zāi)Ｙ|(zhì)量不穩(wěn)定,易出現(xiàn)氣泡、壓不實、尺寸不穩(wěn)定等缺陷,因而,國產(chǎn)射蠟機一般只用于壓制普通的熔模件,重要熔模件均由進口壓蠟機生產(chǎn)。熔模質(zhì)量與壓注方法及壓制過程工藝參數(shù)的設(shè)定和控制密切相關(guān),選定合適的壓注方法后,再在熔模的壓制過程中對壓力、流速、溫度進行適時，適當(dāng)?shù)目刂?國產(chǎn)射蠟機可獲得高質(zhì)量的熔模。射蠟機是熔模鑄造蠟?zāi)Ｉa(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備之一。在精密熔

5、模鑄造領(lǐng)域，蠟?zāi)Ｙ|(zhì)量不穩(wěn)定，易出氣包、壓不實、尺寸不穩(wěn)定等一系列影響蠟?zāi)＞鹊膯栴}引起熔模鑄造行業(yè)的高度重視。因而，射蠟機的地位也得到很大的發(fā)展，各種各樣的射蠟機應(yīng)運而生。-20-濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計設(shè)備性能不良和技術(shù)落后，曾一度影響我國熔模精密鑄造生產(chǎn)水平的關(guān)鍵問題。長期以來，一些技改項目往往只在提高生產(chǎn)機械化程度上下功夫，而忽視了精鑄件不精的狀況，特別是隨著市場對精密鑄造件的內(nèi)在和外觀質(zhì)量要求越來越高，要求生產(chǎn)設(shè)備必須伴隨著生產(chǎn)工藝的變動而更新。當(dāng)前，生產(chǎn)的精密設(shè)備在適應(yīng)一般工藝的情況下，已能基本配套，個

6、別工序的設(shè)備已有更新和改進，如真空沾漿機和雨淋式撒沙機等，而其它一些工序尚欠完善，如壓蠟機、蒸汽脫蠟機、蠟再生裝置及供蠟系統(tǒng)等方面，還有待于進一步提高。近年來，在航空發(fā)動機制造業(yè)和部分合資企業(yè)中，已引進了部分精密鑄造設(shè)備。如引進的美國MPI公司生產(chǎn)的微機控制壓蠟機，可以對蠟的溫度、流量、壓力及模具溫度進行精密控制。該機的儲蠟罐、射蠟缸、輸蠟管和射蠟頭四個部分具有監(jiān)控蠟溫功能,通過消除溫度變化而相應(yīng)地消除蠟質(zhì)模樣乃至鑄件尺寸的變化;通過控制進入模具內(nèi)冷卻水溫而達(dá)到控制模具溫度的目的;在監(jiān)控射蠟壓力和蠟料流量

7、時，還對室溫、液壓油溫及蠟料自身性能等其它影響因素有所要求；設(shè)有誤差警報、維修警報等系統(tǒng)，以助于操作時的管理和控制。由于對該設(shè)備性能和監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計考慮較周全，從而可以保證其使用的工藝性和模樣制作的精確度。1.3單工位后注低溫射蠟機簡介單工位后注低溫射蠟機屬于射蠟機的一種。本射蠟機只有一個工作臺，并具有較高的可開發(fā)性。單工位后注低溫射蠟機可在手動和自動兩種方式下進行工作。經(jīng)過合模、壓蠟、射蠟、保壓、開模這一系列過程完成向模具型腔的注蠟過程。-20-濟南大學(xué)畢業(yè)設(shè)計2單工位射蠟機設(shè)計方案確定2.1單工位射蠟機

8、的主要設(shè)計參數(shù)設(shè)計參數(shù)：合模力：10T模具容積：500×500×400溫控范圍：30~80°C射蠟溫度：50~60°C射蠟時間：0~50s裝機功率：5KW注蠟方式：后注式壓蠟缸容積：6L外形尺寸：1660×1000×2070射嘴前后移動距離：0～200mm射嘴上下移動距離：0～200mm2.2單工位射蠟機設(shè)計方案2.2.1機械系統(tǒng)設(shè)計(1)機架結(jié)構(gòu)設(shè)計：采用C型板鋼結(jié)構(gòu)為主體的焊接結(jié)構(gòu)，開發(fā)式工作臺。（2）單工位射蠟機下托板的