单工位后注低温射蜡机.doc

毕业设计题目单工位后注低温射蜡机学院机械工程学院专业机械工程及自动化班级机自0708学生尚峰学号20070403304指导教师宋强二〇一一年五月三十一日济南大学毕业设计--前言1.1熔模精密铸造简介熔模精密铸造又脱蜡制造，这种制造工艺能够生产出精密复杂、接近于产品最后形状，可不加工或者很少加工就可直接使用的金属零件或其它精美工艺品，是一种近成形的金属液态成形工艺，应用非常广泛。熔模铸造是以最终产品为摹本的批量复制技术，先要制作金属模具，在射蜡机上用金属模具压制出蜡模，将单个的蜡模组合到浇注系统上形成一棵棵的蜡树，在蜡树上涂敷多层耐火材料，干燥硬化后形成型壳，然后将型壳内的蜡熔化使之流出，再将型壳焙烧使之坚固，最后再将熔化液态金属浇注入型壳之中，液态金属在型壳中冷却凝固后即可成为所需要的铸件。熔模精密铸造设备用于熔模精密铸造，是铸造行业中的一项优异的工艺技术，其应用非常广泛。熔模铸造最大的优点就是由于熔模铸件有着很高的尺寸精度和表面光洁度，所以可减少机械加工工作。其另一优点是，它可以铸造各种合金的复杂的铸件，特别可以铸造高温合金铸件。用熔模铸造工艺生产不仅可以做到批量生产，保证了铸件的尺寸和精度的一致性，而且可减小或者避免机械加工后残留刀纹的应力集中。1.2射蜡机简介射蜡机是熔模铸造的制型设备,用于蜡模的压制,是现代熔模制造业不可或缺的关键设备。射蜡机属于高精密熔模铸造设备的一部分，是熔模铸造蜡模生产的主要设备之一。该机适用于各种形状复杂，高质量，高精度的中小型铸件的蜡模成型。主要由机体、电气、液压、温控、注蜡、冷却系统组成。其主要的工作是完成向模具型腔的注蜡过程，并使粘度较小的蜡液在保压过程中完成冷却成型过程。射蜡机的工作目的就是将液态或膏态的模料,在一定的工艺条件下,借助压蜡装置和模具,成型出所需要的蜡型。射蜡机的工作过程大致可分为合模注射(即充型)、压实和保压硬化3个阶段。射蜡机的关键技术就是采用何种压注技术以及如何控制制模工艺参数。目前国产射蜡机存在的问题是生产的蜡模质量不稳定,易出现气泡、压不实、尺寸不稳定等缺陷,因而,国产射蜡机一般只用于压制普通的熔模件,重要熔模件均由进口压蜡机生产。熔模质量与压注方法及压制过程工艺参数的设定和控制密切相关,选定合适的压注方法后,再在熔模的压制过程中对压力、流速、温度进行适时，适当的控制,国产射蜡机可获得高质量的熔模。射蜡机是熔模铸造蜡模生产的关键设备之一。在精密熔模铸造领域，蜡模质量不稳定，易出气包、压不实、尺寸不稳定等一系列影响蜡模精度的问题引起熔模铸造行业的高度重视。因而，射蜡机的地位也得到很大的发展，各种各样的射蜡机应运而生。设备性能不良和技术落后，曾一度影响我国熔模精密铸造生产水平的关键问题。长期以来，一些技改项目往往只在提高生产机械化程度上下功夫，而忽视了精铸件不精的状况，特别是随着市场对精密铸造件的内在和外观质量要求越来越高，要求生产设备必须伴随着生产工艺的变动而更新。当前，生产的精密设备在适应一般工艺的情况下，已能基本配套，个别工序的设备已有更新和改进，如真空沾浆机和雨淋式撒沙机等，而其它一些工序尚欠完善，如压蜡机、蒸汽脱蜡机、蜡再生装置及供蜡系统等方面，还有待于进一步提高。近年来，在航空发动机制造业和部分合资企业中，已引进了部分精密铸造设备。如引进的美国MPI公司生产的微机控制压蜡机，可以对蜡的温度、流量、压力及模具温度进行精密控制。该机的储蜡罐、射蜡缸、输蜡管和射蜡头四个部分具有监控蜡温功能,通过消除温度变化而相应地消除蜡质模样乃至铸件尺寸的变化;通过控制进入模具内冷却水温而达到控制模具温度的目的;在监控射蜡压力和蜡料流量时，还对室温、液压油温及蜡料自身性能等其它影响因素有所要求；设有误差警报、维修警报等系统，以助于操作时的管理和控制。由于对该设备性能和监控系统设计考虑较周全，从而可以保证其使用的工艺性和模样制作的精确度。1.3单工位后注低温射蜡机简介单工位后注低温射蜡机属于射蜡机的一种。本射蜡机只有一个工作台，并具有较高的可开发性。单工位后注低温射蜡机可在手动和自动两种方式下进行工作。经过合模、压蜡、射蜡、保压、开模这一系列过程完成向模具型腔的注蜡过程。2单工位射蜡机设计方案确定2.1单工位射蜡机的主要设计参数设计参数：合模力：10T模具容积：500×500×400温控范围：30~80°C射蜡温度：50~60°C射蜡时间：0~50s装机功率：5KW注蜡方式：后注式压蜡缸容积：6L外形尺寸：1660×1000×2070射嘴前后移动距离：0～200mm射嘴上下移动距离：0～200mm2.2单工位射蜡机设计方案2.2.1机械系统设计(1)机架结构设计：采用C型板钢结构为主体的焊接结构，开发式工作台。（2）单工位射蜡机下托板的结构设计：通