iii铸造件。
一零件概况。
1 零件名称。
支撑台。2 零件简图。
3 零件的技术要求与生产性质。
技术要求：承受中等静载荷，起支撑作用，处于应压力状态， b≥150mpa。
生产性质：40件。
二零件选材分析。
1 工作条件。
机器支撑台零件主要用于承受中等静载荷，即在工作时起支撑机器上其他部件的作用，而经常处于压应力状态，要求能抗压和耐磨即可。
2 受力分析。
主要承受压应力和摩擦力。
3 失效形式。
1）变形失效：当承受的应力超过一定限度时，支座产生过量的变形，导致失效。
2）断裂失效：动载荷的作用力很大，在大载荷或冲击载荷作用下，发生断裂或者扭断。
3）疲劳断裂：由于长期受其他零件工作时产生的交变应力，造成支座的疲劳断裂。
4 选材方案。
方案一ht150
由于铸铁中的c主要以游离态的石墨形式存在，所以铸铁组织是由基体和石墨组成，并且构成铸铁的基体与钢基体相同，石墨以不同形态存在于铁素体、珠光体、马氏体、奥氏体及贝氏体等基体组织中，因此铸铁的组织特性可看做是钢的基体上分布着不同形态的石墨，因此使铸铁具有一些碳钢所没有的性能，如良好的耐磨性、减震性、低的缺口敏感性。
灰口铸铁其含碳、硅较高（碳 3.0%-3.7%、硅1.
8%-2.4%）其铁水不经任何处理，出炉后可直接进行浇注；灰铸铁的耐磨性好，具有良好的消振性，切削加工性好，而且铸造流动性较好，充满型腔的能力较强，有利于金属渣中的气体和杂物上浮，易于浇铸除细薄精致的铸件；另处其壁厚敏感性大，适合制造复杂的中、小型铸件；支撑台受中等静载，起支撑作用，处于压力状态。
方案二铸钢。
铸钢是一种重要的铸造合金，有较高的强度和良好的塑性，通过热处理可获得较高的硬度和能承受较大的载荷和冲击。但支座结构较复杂，一般通过铸造成型，而铸钢的铸造性能较差，易出现浇注不足、缩孔等铸造缺陷，这将大大影响成型后零件的性能。
方案三合金。
铸造铝合金铸造性能优良，有足够的强度。但是，铝合金密度小、减震性能差，不宜用作基础零件，且**较高，不满足经济性原则。
对比以上三个方案，综合考虑工作条件，经济性原则等，选择方案二。选用灰口铸铁ht150。因为支座为一般支承件，对材料的力学性能主要是承压，仅要求抗拉强度不低于150mpa，而ht150的抗拉强度完全可以满足其强度要求。
ht150铸铁有较好的铸造性能和较低的缺口敏感性，强度较高，耐热耐磨性好，减震性良好，经过人工时效可以承受较大的载荷。而且，经过孕育处理后，石墨得到细化，可以改善灰口铸铁的强度和其他性能。。
5 毛坯选择。
支座这类零件大都承受压应力，只要求一定的强度和韧性，但该类零件形状复杂，因此最适宜采用铸造毛坯。它可以使金属一次成型，灵活性大，适用于形状复杂内腔的零件。
砂型铸造，是传统的铸造方法，内部组织疏松，易产生缩孔、缩松、气孔、沙眼等缺陷，但其工艺简单，有很大的灵活性，适用于各种形状、大小、批量及各种常用合金铸件的生产，特别适合于内腔复杂的铸件。砂型铸造成本低廉，因为该支座对零件表面没有质量要求，所以没有必要花大投资去选择能使表面***的熔模铸造、压力铸造等。并且该支座生产性质为中批生产，砂型铸造足以满足所有要求，同时极大节约成本。
三铸造工艺设计。
1零件结构分析及造型方法。
铸型按其型体构成材料，可分为砂型、金属型、熔模型、压力型、陶瓷型和快速成型rp技术等，各种铸型均可获得各种所需形状及轮廓尺寸的铸件。
砂型按型体材料特点不同，又可分为干型、湿型、自硬型、水泥砂型、液态砂型等，通常情况下，中小型铸件应尽可能选用湿型，其成本低、生产率高，易于机械自动化。
支撑台零件由法兰、锥度、内腔及小孔等结构组成。因为其组织复杂，耽误表面质量要求，要采用砂型铸造成型。由于支撑台零件为回转体结构，且平直分型，用分模造型。
又因为为小批量生产，应该采用湿砂手工分模造型。
2分型方案。
分型面是指上、下砂型的接触面或铸造模样的分合面，分型面的选择应在保证铸件的质量前提下，尽量简化工艺过程，尤其是质量要求不高的支架类和外形复杂的小批铸件，可优先选择分型面，同时应遵循以下原则：
1）分型面在最大截面处的原则。
分型面一般应选在铸件的最大截面处，以保证从铸型中取出模样，而不易损坏铸型，但应注意尽可能消除垂直于分型面方向上的飞边、毛刺及错箱。
2）分型面少而平直原则。
为简化造型工艺，提高铸件尺寸精度和生产效率，应尽量减少分型面和活块数目，并尽量做到只有一个分型面。
3）铸件全部放下型原则。
在制作工艺方案时，应使铸件的重要加工面、大部分加工面或者加工基准面均放在同一砂箱内，而且还应尽可能地放在下砂箱内，以利于型芯的安放和检验，并保证铸件的尺寸精度，减少铸件的飞边、毛刺或错箱等缺陷。
4）利于内浇口引入原则。
分型面的选择应尽可能考虑到内浇口的引入位置，使合箱后与浇注位置一致，并使模样在一个砂箱内不致于过高，以避免合箱后翻转损坏砂型型腔。
支撑台零件有3个最大截面，可找出轴向分型和径向分型两种方案。径向分型分为两个分型面，分别为上法兰端面和下法兰端面，需要采用三箱造型。轴向分型为一个分型面，在零件垂直轴线上，分两箱造型。
径向分型，工艺复杂，沙箱数目较多，容易出现错箱等错误，生产效率较低。而对于这个支撑台来讲，直径200mm，高度200mm，尺寸相当，采用分模块两厢造型，不仅便于起模下芯检验，并且分型面与分模面一致，生产效率高，更优于径向分型。故选择轴向分型。
3浇注位置确及造型方法。
浇注位置的确定对铸件质量和铸造工艺均有很大的影响，通常需根据铸件技术要求，先找出铸件上质量要求高的部分（如加工面、受力面）和易产生缺陷的部分（如厚壁处、大平面、薄壁处），在考虑浇注位置，使其既符合铸件凝固方式、保证铸型填充，又置于有利位置而保证铸件质量，同时还要注意以下原则：
1）重要表面向下原则。
铸件重要加工面或者主要工作面应放在铸型的下面。若做不到，可将该表面置于铸型的侧面或倾斜放置进行浇注。若铸件有多个面均要求向下时，应将较大的面朝下放，并对朝上的面采用加大加工余量等措施以保证质量。
2）大而薄表面向下原则。
铸件上大面积平直表面或薄壁部分，在浇注时应放在铸件的下部，并尽量使薄壁垂直或倾斜浇注，以免出现浇不足、冷隔等缺陷。
3）厚大断面处向上原则。
对于大型铸钢阀体、铸钢双排齿轮、起重机卷筒等铸件，由于其壁厚不均匀且铸钢体收缩率较大，因而在确定浇注位置时，应从顺序凝固原则出发，而将厚大部分放到上面或者侧面，以便于放置冒口和冷铁，从而造成自下而上的顺序凝固条件，以利于补缩而防止缩孔或缩松。
4）型芯设置稳定原则。
在确定浇注位置时，应尽量减少铸件型芯数量，以便于造芯、下芯与芯盒的制作；同时还应有利于型芯定位、稳固、排气和检验方便。
对于本次设计中，支撑台在工作中承受载荷，起支撑作用。下面受力较大，应宽大。按照重要平面向下方的原则，为避免出现浇注不足、隔冷等缺陷，应将支撑台水平浇注，可使两端加工面处于侧立的位置，以便保证铸件质量和精度，并利于型芯稳固、排气、落砂和检验。
4 起模斜度。
起模斜度指的是在造型和造芯的时候，为了使模样从铸型中取出，而采用的斜度。由于铸件两端法兰较厚，可在远离分型面处减少1mm的加工余量，取起模斜度为1度。以获得加工起模斜度。
5铸造圆角。
铸造圆角是指在铸件上相邻两壁之间的夹角，为了防止在该处产生缩孔、因冲砂而缺角、因集中力而产生开裂等缺陷。一般为两交壁平均厚度的1/3-1/2，中小型铸件应采用r3~r5mm，这里取r4mm。
6 型芯及型芯头。
铸件上的孔腔要芯型铸出，型芯要芯头支撑、定位、排气和落砂，芯头是型芯的外伸部分，起辅助作用。型芯头的形状尺寸：一般情况下，同一内腔用一个整体型芯铸出，当内腔简单时，可用自带砂芯成形而不用型芯。
当复杂时，可将型芯分位数快。芯头分为垂直芯头和水平芯头。垂直芯头必须保留一定的斜度，以增强型芯在铸型中的稳定性。
水平芯头一般都有左右两个芯头，并增强型芯的稳定性，通常加大或增长芯头，从而使型芯稳固并增加透气。
在铸铁支撑台**内腔呈锥形孔，宜采用整体型芯和大芯头，选用垂直芯头，便于合箱，以利于稳固、定位、排气和落砂。一般小中型芯头长为20~80mm，可确定芯头长为60大端芯头直径90小端芯头直径50。
芯座是指铸型中专为放置芯头的孔腔，为便于下芯合箱，芯头与芯座留有间隙，一般为芯头0.5~4mm对于垂直芯头，湿砂型造模间隙应采用0.5~1.5mm。
7 浇注系统设置。
浇注系统是指砂型中引导金属液流入行腔的通道，一般由浇口杯、直浇杯、横通道等组成。浇口杯承接金属液，并进入横浇道，再分配给内浇道流入型腔，因此各浇道形状及截面均影响铸件质量。
1）口浇杯及直浇道。
浇口杯有多种形式，以池形和漏斗形应用最多。浇注系统通常以上大下小的圆锥状应用最多。
对于支撑台铸件水平浇注，在上型面应该开设口浇杯，以便浇注。直浇道多为柱状、锥状且为圆形截面，可以自身的高度产生静压力，迫使金属液充满行腔各个部分，并能调节金属液流入型腔的速度。因此在支撑台上型开设直浇道，以便形成必要的静压力。
2）横浇道及内浇道。
横浇道的作用除了分配金属液外，主要作用就是排渣，可组织水平流动中的熔渣进入型腔，常采用锯齿形横浇道、稳流式横浇道或带滤网的横浇道。横浇道截面多为梯形、圆形、圆顶梯形。其中，梯形和圆顶梯形截面，主要用于浇注灰铸铁和非铁金属铸件。
内浇道长度对小件可选20～30mm、截面大时选长些。其截面为三角形、月牙形、长梯形、半圆形等。扁平梯形造成的流动区小，有助于横浇道挡渣，且制模及切除方便，应用最广。
对于支撑台则应该把上型分型面设为横浇道，起集排渣排气作用，因为铸铁应采用梯形或圆顶梯形截面。
内浇道对于小件20~30mm有助于横浇道挡渣，且制模及切除方便。支撑台下型的下型面开设内浇道，并分两道将熔融金属从两端法兰处注入，有利于法兰冷却过程中补缩。
8铸造工艺卡。
工程材料课程设计III锻造件
iii 锻造件。一零件概况。1 零件名称。双联齿轮。2 零件简图。3 零件的技术要求与生产性质。技术要求 齿表面耐磨，心部有一定强度 韧性，b 500mpa，s 300mpa，k 30j cm2，硬度240 250hbs。生产性质 小批量生产。二零件选材分析。1 工作条件。工作环境比较复杂，用于连续...
工程材料课程设计IV焊接件
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《工程材料课程设计》格式
二 课程设计管理。课程设计是专业主干技术基础课程的教学环节，是培养学生综合运用本门课程所学理论知识分析和解决实际问题的能力 系统分析设计能力和刻苦钻研 勇于探索的创新精神的重要实践环节。1 课程设计选题。课程设计的选题应尽量覆盖本课程教学的主要内容，能使学生得到较全面的综合训练。课程设计题目一般由指...