采用铸造工艺设计CASTsoft CAD/CAE软件模拟铸钢汽车桥缺陷分析和应对策略

　　摘要：在以往的铸造工艺设计过程中，冒口的和尺寸大小主要是靠工人积累的经验来决定。使用的冒口尺寸过大或过多，消耗金属液也多，对工艺设计人员的经验来说要求较高。为解决这一系列的问题，采用CASTsoftCAE软件对铸钢件进行缺陷分析，通过分析模拟铸造后的计算结果－缩松、缩孔缺陷图，判断铸件缺陷的，设置冒口和冷铁，建立冒口和冷铁体积最小的目标函数，得出原始冒口尺寸，再利用模拟软件进行优化，得到最佳冒口和冷铁，并添加排气孔，最后通过实践检验，国产手机面板模具设计及快速成型仿真。证明该软件的模拟分析方法是行之有效的。关键字：铸钢汽车桥壳CASTsoft铸造工艺模拟浇注温度工艺优化CAE铸型中的熔融金属液在凝固过程中都会有体积收缩，在浇注过程中，一部分新注入的熔融金属液会用来补缩。然而，随着浇注ug分型面进行，有一部分未凝固的金属液被先凝固的金属隔开，使新注入的金属液无法填充，体积收缩留下的空隙，从而形成孔洞，这种孔洞既是一种常见的铸造缺陷－缩孔。为了补偿凝固过程中的收缩，我们在铸造缺陷处增加了冒口，使凝固具有一定的方向性(从铸件到冒口)，将最后凝固点转移到冒口中。在凝固完成后，冒口可以切除下来进行再利用。因此冒口的合理设计(包括冒口的数量、、尺寸和形状等)是整个铸造过程的关键，理想的冒口设计是在满足工艺要求的前提下，使得冒口的体积、数量和尺寸最小。近些年来，铸造模拟软件被逐渐广泛应用于铸造生产中，用测评铸造工艺设计的合，尤其是预测缩松缩孔缺陷。一旦分析完成，用户可以直观地了解分析的结果，并且找到存在缺陷的，之后对工艺设计进行修改，再模拟，直至达到理想的效果。以目前趋势来看，铸造生产中传统的试错机制已逐渐被计算机模拟试错机制所取代，另一方面，现有的模拟铸造需要用户具备CAD三维实体设计、凝固建模以及冒口设计等专业知识。1汽车桥壳铸造工艺方案的设计1.1铸造工艺方法的选择：汽车桥作为在汽车上使用的重要部件，结构复杂，铸件厚薄不均，热节点较多，工件使用负荷大，质量要求较高，所以，在铸造中应尽量减少铸造缺陷的发生，同时结合汽车桥铸造要求和特点，结合我厂铸造现场生产能力，采用新的绿色环保铸造工艺－树脂砂工艺来进行铸造的工艺设计方案。铸型和砂芯全部采用树脂砂铸造，浇注温度：1600℃，保温冒口套：保温材料1.2浇注系统的选择：根据工程桥壳多年的铸造经验，采用一贯的放置和和分型方法，从中间浇注，两端放置冒口，通过模拟来验证，最终满足工作的力学性能。2工艺模拟及工艺优化的工作流程图（如图1）图1铸件模拟浇注设计优化流程图2.1铸件的三维建模：采用UG软件对铸件进行三维建模，先将铸件毛坯输出，镁合金手机外壳的冲压模具设计。进行铸造工艺设计确定分型面，铸件摆放，确定工艺布置，冒口大小，浇注系统大小；再通过铸造工艺模拟软件进行铸造过程模拟，最后确定可行浇注工艺方案。2.2工艺确定步骤步骤1：采用CASTSOFT/CAE铸造工艺设计模块进行工艺热节计算，确定冒口和冒口大小，确定铸件工艺布局，确定浇注系统。相关联接·采用铸造工艺设计CASTsoftCAD/CAE软件模拟铸钢汽车桥缺陷分析和应对策略·采用信息化故障诊断技术提高数控装备智能化水平·刀具加工的顺铣和逆铣一般应尽量采用顺铣法·采用数控系统可机床工具系统安全生产·采用激光对刀具进行无接触和高精密的测量·JFE钢铁的添加切削改善材料的烧结用铁粉首次被韩国汽车部件厂商采用·清远首艘采用数控切割技术制造的旅游船舶成功下水·采用耐用刀片对镍铬合金进行转动切削·采用CNC误差补偿提高加工精度