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基于铸件斜面及螺旋面结构特征的砂型铸造浇注系统优化设计
The Optimal Design of Gating System for Sand Mold Casting Based on Structural Characteristics of Inclined Plane and Spiral of Castings
杨武红,丁 旭 ,沈 刚,田 龙,谭宇函
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作者单位:贵州大学机械工程学院
中文关键字:斜面/螺旋面结构;砂型铸造;浇注系统;工艺优化
英文关键字:bevel/spiral structure;sand casting;gating system,process optimization
中文摘要:当铸件具有斜面或螺旋面的结构特征时,可利用自身结构特征设置出类似蛇型或鹅颈型的浇注系统方案,蛇型或鹅颈型的浇注系统可增加流动阻力,降低流速,减少和防止液态金属的冲击、飞溅和氧化。本文分析比较了几种具有斜面或螺旋面结构特征铸件典型的浇注系统设置方案。结果表明,通过利用金属液在斜面及螺旋面平稳缓流的特点,在铸件的斜面或者螺旋面设置浇注系统,能使液体金属的充填既具有底注式浇注系统的充型平稳、金属氧化轻、对型(芯)冲击小、利于排气、充型快和挡渣能力强的优点,又改善了底注式浇注系统的造型麻烦、金属消耗量大的缺点,此对相关形状铸件的铸造工艺设计具有较好技术参考意义。
英文摘要:When the casting has the structural characteristics of inclined plane or helicoid, the gating system scheme similar to snake or gooseneck can be set up by making use of its own structural characteristics. The gating system of snake or gooseneck can increase the flow resistance and reduce the velocity of flow. reduce and prevent the impact, spatter and oxidation of liquid metal. In this paper, several typical gating system setting schemes of castings with bevel or helicoid structure are analyzed and compared. The results show that the gating system on the inclined surface or helical surface of the casting can make the filling of liquid metal not only has the advantages of stable mold filling, light metal oxidation, small impact on the mold or core, conducive to exhaust, fast mold filling and strong slag retaining ability, but also overcome the shortages of the bottom injection gating system, such as hard to mode, a lot of metal consumption and difficult modeling by making use of the characteristics of steady and slow flow of liquid metal on inclined plane and helical surface. It is of significance for the casting process design of related shape castings.
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