“永冠杯”铸造工艺设计大赛-尾板铸造工艺及模具设计说明书 - 图文 下载本文

“永冠杯”第二届中国大学生铸造工艺设计大赛

6)产品产值

该规格尾板零件单件重量为4.5t, 年产量为1000件,则年产尾板总重量为4500吨,按当前球墨铸铁件价格为1.3万元/吨,则尾板年产值为5850万元。

7) 综合税额

综合税额=(销售额-抵扣项)×8%

=(5850-4776.28)×8% =85.9(万元)

8) 经济效益核算

尾板按照年产量1000件计算,则产生的经济效益见表9.3。

表9.3 尾板经济效益核算表 产品年产值(万元) 生产总成本(万元) 综合税额(万元) 税后利润(万元) 利润率(%) 5850 4776.28 85.9 810.83 13.9

9) 尾板砂型铸造经济效益分析

从上述经济效益核算中可以看出,采用砂型铸造生产尾板具有比较可观的经济效益,该产品砂型铸造毛坯件年产值达5850万元,产生利润约810.83万元,利润率达到13.9%左右。并且随着产品需求的增加,批量化生产将更有利于人力、物力的充分发挥,将更能降低单件产品生产成本,进而提高产品利润率。因此对于尾板,本课题设计的砂型铸造生产工艺方案从技术及经济效益上都是可行的。

10 尾板砂型铸造环境分析

在工艺设计中,为促进社会循环经济的健康发展,在提高铸件质量同时倡导节能降耗、清洁生产、环保生产的“绿色铸造”理念,从合金熔炼、砂芯制造直至铸件毛坯合格入库整个生产流程中的各个工序,采用各种先进的设备及手段,对产生的废渣、废气、废水进行处理后排放或回收利用,对声、光污染源进行合理控制,以消除或减轻对社会环境的污染,使资源和能源得到充分利用。

1.合金熔炼: 1)能源消耗 为了节约能源,减少烟尘排放,合金采用中频感应炉进行熔化。中频感应炉比焦炭炉或油炉熔化更环保,烟尘排放更少。

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2)废气处理

感应炉熔化合金时产生的废气中有害气体很少,但随气体排放的灰尘比较多,对空气污染也比较严重,因此集中感应炉的烟气经排烟道抽到湿法除尘器进行除尘达标后方可排放。

3)合金液的球化、孕育处理

为了减少有害气体的产生,合金液采用无毒球化、孕育剂并盖包法进行球化出来,最大限度的减少有害气体的排放,产生的废渣出售给专业处理工厂进行回收使用。 4)安全生产

熔炼工序为高温作业工序,夏天采用工位送冷风或强制排风方式进行防暑,以确保安全生产和工人的身心健康。

2.制芯生产: 1)能源消耗

本项目中采用树脂自硬型砂进行造型制芯,节约了能源,同时把对环境的污染降低到最低限度。

2)原砂消耗和回收

为了减少物料消耗,根据生产规模,合理选择投资一套砂再生处理设备对废砂进行回收处理,再生砂按一定比例参入原砂使用,从而降低原砂资源的消耗。

3)废气处理

因此对造型、制芯所产生的废气进行处理达标后进行排放。 4)安全生产

树脂自硬型砂进行造型制芯,没有了高温作业和刺眼的游离甲醛,操作工人的劳动环境有了明显改善。

11 结论

通过前文中对压铸机尾板铸造工艺的设计、优化以及数值模拟,可以得到如下结论:

1.尾板属于大型铸件,壁厚较大,具有大断面,采用阶梯加雨淋浇注系统,可同时解决顶注法充型不平稳和底注浇注温度场不合理的问题。

2.尾板球墨铸铁件模数大,采用刚性好的树脂砂造型制芯,达到无冒口铸造的条件。

3.对于大厚壁球墨铸铁件的铸造,计算冒口大小时以均衡凝固理论为依据,采用收缩模数法比较合理。

4.砂型中采用适量冷铁,并且分布良好,可起到良好的调节铸件凝固顺序的作用,基本消除铸件局部的缩孔缩松缺陷。

5.在直浇道下端设置过滤网,达到去渣效果。

6.球墨铸铁凝固过程分为一次收缩、体积膨胀和二次收缩三个阶段。一次收缩阶段,浇注系统和冒口可进行补缩;而体积膨胀阶段,高刚度的砂型使体积膨胀抵消部分

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收缩,因此,球墨铸铁的实际收缩可大大减小,最终实现小、无冒口铸造的目标。同时在优化过程中利用此原理对凝固模拟技术进行改善,可使模拟结果更加准确。

7..球化处理采用盖包法,可促进镁的吸收,提高球化剂的利用率。球化剂可以节省20%左右,球化也比较稳定。并可减少球化时的闪光和烟雾,减少环境污染;同时采用硅钡孕育剂,并多次孕育处理提高孕育效果。

8.选择环保树脂自硬砂,落砂回用,降低生产成本。

9.本课题设计的砂型铸造方案可取得良好的经济效益,树脂砂造型制芯工艺方法在环保方面也符合国家标准。

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