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一种大型齿圈铸件的铸造工艺.pdf

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一种 大型 铸件 铸造 工艺
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摘要
申请专利号:

CN201610552956.1

申请日:

2016.07.14

公开号:

CN106001430A

公开日:

2016.10.12

当前法律状态:

驳回

有效性:

无权

法?#19978;?#24773;: 发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):B22C 9/08申请公布日:20161012|||实质审查的生效IPC(主分类):B22C 9/08申请日:20160714|||公开
IPC分类号: B22C9/08; B22C9/24; B22D27/04 主分类号: B22C9/08
申请人: 共享铸钢有限公司
发明人: 郭小强; 刘军
地址: 750000 宁夏回族自治区银川?#24418;?#22799;区同心南街199号
优?#28909;ǎ?/td>
专利代理机构: 南京苏科专利代理有限责任公司 32102 代理人: 徐素柏
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法律状态
申请(专利)号:

CN201610552956.1

授权公告号:

||||||

法律状态公告日:

2018.09.21|||2016.11.09|||2016.10.12

法律状态类型:

发明专利申请公布后的驳回|||实质审查的生效|||公开

摘要

本发明涉及铸造技术领域内一种大型齿圈铸件的铸造工艺,所述齿圈铸件砂型以齿圈端面为分型面分上箱和下箱铸造,所述齿圈铸件设置在下箱内,所述齿圈铸件沿径向的齿厚为D,所述齿圈铸件沿轴向的齿宽为H,其特征在于,所述齿圈铸件的上端面上侧对应设有环形冒口墙,所述齿圈铸件的径向外周设有若干径向设置的冷铁。本发明的上述铸造工艺的有益效果为:避免钢水凝固过程中钢渣上浮,并防止铸件齿面夹渣、裂纹、缩松等缺陷。

权利要求书

1.一种大型齿圈铸件的铸造工艺,所述齿圈铸件砂型以齿圈端面为分型面分上箱和下
箱铸造,所述齿圈铸件设置在下箱内,所述齿圈铸件沿径向的齿厚为D,所述齿圈铸件沿轴
向的齿宽为H,其特征在于,所述齿圈铸件的上端面上侧对应设有环形冒口墙,所述齿圈铸
件的径向外周设有若干径向设置的冷铁。
2.根据权利要求1所述的大型齿圈铸件的铸造工艺,其特征在于,所述齿圈铸件的径向
内侧均布有若干径向筋板,所述冷铁对应设置在径向筋板对应的齿圈铸件的外周,每个径
向筋板对应的齿圈铸件的外周沿齿宽方向均布数个冷铁。
3.根据权利要求2所述的大型齿圈铸件的铸造工艺,其特征在于,所述冷铁的?#26412;?#20026;
(0.5-0.7) D,所述冷铁的长度为冷铁?#26412;?#30340;1.5—2倍,所述冷铁的间距为30—40mm。
4.根据权利要求1—3任一项所述的大型齿圈铸件的铸造工艺,其特征在于,所述冒口
墙厚度D1=D+(100—160),所述冒口墙的高度H1=(0.5—0.75)H。
5.根据权利要求1—3任一项所述的大型齿圈铸件的铸造工艺,其特征在于,所述冒口
墙的环形内侧和外侧设有厚度为40—50mm的保温板。

说明书

一种大型齿圈铸件的铸造工艺

技术领域

本发明涉及铸造技术领域,特别涉及一种大型齿圈铸件的铸造工艺。

背景技术

大型齿圈铸件作为水泥机械、冶金行业、建材行业设备的核心联动部件,其齿面属
于受力精加工面,无损检测要求严格,不能有夹渣、缩松、裂纹等铸造缺陷,其结构如图1所
示,其?#22411;?#21608;为精加工的齿面1,内周设有若干径向筋板2,该齿圈沿轴向的齿宽为H,沿径向
的齿厚为D。现有技术中,该齿圈铸件的铸造工艺如图2所示,将齿圈外周铸平,铸造成型后
机械加工齿形面,铸造时上端面均布若干标准圆冒口3,并且沿齿形的加工方向设置一定的
加工余量以便于机械加工。生产实践中,上述铸造工艺存在如下缺点:

1)精加工后进?#24418;?#25439;检测时发现齿面有夹渣、铸造缩松、小裂纹等缺陷,进一步的?#38468;?br />返修会导致零件报废或?#26723;?#38646;件使用寿命;

2)传统工艺和冒口不利于钢水中钢渣上浮,易出现钢渣集中于齿面部位。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以减少齿面铸造缺陷的大型齿圈铸件的铸造工艺。

本发明的目的是这样实现的,一种大型齿圈铸件的铸造工艺,所述齿圈铸件砂型
以齿圈端面为分型面分上箱和下箱铸造,所述齿圈铸件设置在下箱内,所述齿圈铸件沿径
向的齿厚为D,所述齿圈铸件沿轴向的齿宽为H,所述齿圈铸件的上端面上侧对应设有环形
冒口墙,所述齿圈铸件的径向外周设有若干径向设置的冷铁。

本发明的大型齿圈铸件的铸造工艺,将齿圈铸件上端面的标准圆冒口改为 环形
冒口墙,克服了钢水凝固过程中部份钢渣上浮?#37327;?#36817;齿圈端面的齿面区域,从而保证齿面
部位铸件的质量;在齿圈铸件的径向外周设置冷铁,可以形成从冷铁根部到冒口部位的温
度从低温到高温的有序温度场,从而实现从铸件到冒口方向的顺序凝固。因此本发明的上
述铸造工艺的有益效果为:避免钢水凝固过程中钢渣上浮,并防止铸件齿面夹渣、裂纹、缩
松等缺陷。

作为本发明的进一步改进,所述齿圈铸件的径向内侧均布有若干径向筋板,所述
冷铁对应设置在径向筋板对应的齿圈铸件的外周,每个径向筋板对应的齿圈铸件的外周沿
齿宽方向均布数个冷铁。本结构中,将冷铁设置在筋板的热节部位的外侧,可以使筋板部位
最先凝固,防止筋板部位产生铸造缺陷。

作为本发明的更进一步改进,所述冷铁的?#26412;?#20026;(0.5-0.7) D,所述冷铁的长度为
冷铁?#26412;?#30340;1.5—2倍,所述冷铁的间距为30—40mm。

作为本发明的另一改进,所述冒口墙厚度D1=D+(100—160),所述冒口墙的高度H1
=(0.5—0.75)H。

为一进步保证冒口墙部位最后凝固,所述冒口墙的环形内侧和外侧设有厚度为
40—50mm的保温板。

附图说明

图1为大型齿圈铸件的结构示意图。

图2为现有技术中大型齿圈铸件的铸造工艺示意图。

图3为本发明的大型齿圈铸件的铸造工艺图。

图4为图3的局部放大图。

具体实施方式

如图3和图4所示,为本发明的大型齿圈铸件的铸造工艺,齿圈铸件砂型以齿圈端
面为分型面分上箱和下箱铸造,齿圈铸件设置在下箱内,齿圈铸件沿径向的齿厚为D,齿圈
铸件沿轴向的齿宽为H,齿圈铸件的上端面上侧对应设有环形冒口墙4,齿圈铸件的径向外
周设有若干径向设置的冷铁5。

齿圈铸件的径向内侧均布有若干径向筋板3,冷铁5对应设置在径向筋板3对应的
齿圈铸件的外周,每个径向筋板3对应的齿圈铸件的外周沿齿宽方向均布数个冷铁5。本结
构中,将冷铁5设置在筋板3的热节部位的外侧,可以使筋板部位最先凝固,防止筋板部位产
生铸造缺陷。

为优化冷铁的尺寸,冷铁5的?#26412;?#20026;(0.5-0.7) D,冷铁的长度为冷铁?#26412;?#30340;1.5—
2倍,冷铁的间距为30—40mm。

另一方面,本实施例中,冒口墙4厚度D1=D+(100—160),冒口墙4的高度H1=(0.5—
0.75)H。

为一进步保证冒口墙部位最后凝固,冒口墙4的环形内侧和外侧设有厚度为40—
50mm的保温板。

本发明的大型齿圈铸件的铸造工艺,将齿圈铸件上端面的标准圆冒口改为环形冒
口墙,克服了钢水凝固过程中部分钢渣上浮?#37327;?#36817;齿圈端面的齿面区域,从而保证齿面部
位铸件的质量;在齿圈铸件的径向外周设置冷铁,可以形成从冷铁根部到冒口部位的温度
从低温到高温的有序温度场,从而实现从铸件到冒口方向的顺序凝固。因此本发明的上述
铸造工艺的有益效果为:避免钢水凝固过程中钢渣上浮,并防止铸件齿面夹渣、裂纹、缩松
等缺陷。

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