左后导向臂挤压铸造模具设计及数值模拟(含CAD图,UG三维图)(任务书,开题报告,论文说明书12000字,CAD图8张,UG三维图,动画仿真视频)
摘要
本次毕业设计的零件是汽车零件中的左后导向臂，该零件的整体尺寸不大，相同尺寸多个生产。根据零件结构，决定采用挤压铸造工艺生产模具，以此来设计特殊的浇注系统，一模两件同时生产零件。通过AnyCasting软件对零件浇注系统的充型及凝固过程进行仿真模拟，分析铸件可能会产生的缺陷，优化浇注系统结构，优化工艺参数。
模具有一个斜向型芯，斜抽芯距离较长，抽芯力较大，采用了液压侧抽芯机构，保证了两个斜型芯同时动作，提高生产效率。由于铸件表面存在圆弧表面，有一定的外观要求，采用推杆推出机构，推出位置均设置在流道上，以避免对粗糙度产生影响。
基于UG三维造型软件，对模具各部分结构进行实体建模并按照一定装配关系进行装配，然后对装配体进行开合模运动及爆炸图仿真，验证模具结构的合理性。从而缩短挤压铸造产品开发时间，降低生产成本，提高产品质量，最终提高产品的市场竞争力。
关键词：挤压铸造；汽车套管；充型及凝固仿真；动画仿真
Abstract
The parts of this graduation design isthe parts of the car parts in the left rear guide arm, the overall size of the parts is not consistent. According to the structure of the parts, the design of special casting system is decided by the squeeze casting technology, and the two parts are produced simultaneously.The filling and solidification process of the casting system were simulated by AnyCasting software, and it can help to analyze the defects of the casting process, optimize the structure of the casting system was, and optimize the process parameters.
The mold has an inclined core，due to the inclined core-pulling distance and high core pulling force, hydraulic pressure side core-pulling mechanism is adopted,so as to ensure the twoinclined core action at the same timeand to improve production efficiency.Because of the casting surface is the circular arc surface, and has a certain appearance requirements, the push rod pushing mechanism designed, the launch position are arranged in the flow channelin order to avoid the influence on the roughness.
Based on UG modeling software,the entity modeling of mold parts designed and assemble according to certain assembly relationships. Then make opening and closing movement and explosion diagram simulation to verify the rationality of the mold structure. So as to shorten the squeeze casting product development time, reduce production costs, improve productquality, and eventually improve the market competitiveness of the product.
Key Words: Squeeze casting;Left rear guide arm; The filling and solidification simulation; Animation simulation
2.1铸件结构分析
零件是左后导向臂，总体来看结构并不复杂，主要特点在于有一个斜向的抽芯以及上下面的凹槽结构。产品材料用2A70，材料的性能要求：抗拉强度≥355 MPa，伸长率≥12%。锻件表面不允许存在肉眼可见的裂纹、分层、折叠和锻造引起的机械损伤等；非加工表面上不允许有粗糙的暗斑和白斑存在，但允许有氧化色存在。根据零件的尺寸大小采用立式挤压铸造机一模两件生产。零件尺寸：两个通孔均为Φ12，总长度431.5mm，厚度41.5mm。
2.2挤压铸造工艺参数的选择
2.2.1充型速度
充型速度一般是说合金液在低压铸造情况下，进入并填满型腔时的流动速度。随着充型方式的不同，它的充型速度产生的影响也是不同的。
充型速度如果过低，合金液会产生厚厚的一层结壳层，使充型和铸造无法顺利进行，铸件还会产生缩孔、缩松和冷隔等大量的问题。
充型速度如果过高，模具间隙又比较小，型腔内的气体就不会在有限的时间内排出，就会造成卷气现象，也会出现气孔、针孔等缺陷。如果模具间隙较大，合金液就有可能喷出来，从而引起人身事故或者火灾，甚至很可能使铸件报废。
综合考虑各种因素以后，初步考虑充型速度选取为10cm/s。
目录
摘要 I
Abstract II
第1章绪论 1
1.1 挤压铸造及其特点 1
1.2 挤压铸造工艺的发展 2
1.3 挤压铸造设备的发展 2
1.4课题研究目的意义及内容 3
1.4.1 课题研究目的意义 3
1.4.2 课题研究主要内容 3
第2章成型方案确定 4
2.1 铸件结构分析 4
2.2 挤压铸造工艺参数的选择 4
2.2.1 充型速度 4
2.2.2 浇注温度 5
2.2.3 模具预热温度 5
2.3 分型面的选择 6
2.4 型芯型腔排布方式确定 7
2.5 浇注系统的选择 7
2.6 排溢系统的设计 7
第3章液锻机的选择 8
3.1 液锻机的分类 8
3.2 最大注射量确定 9
3.3 压铸机的选择 9
3.4 锁模力校核 9
第4章基于AnyCasting 软件的数值模拟过程 11
4.1 AnyCasting 简介 11
4.2 三维实体建模 11
4.3 前处理过程 12
4.4 模拟运算过程 16
4.5 后处理过程 17
4.6 模拟结果分析 18
第5章模具结构设计 19
5.1 侧向抽芯机构的设计 19
5.1.1 侧向抽芯机构的分类 19
5.1.2 抽芯力的计算 19
5.1.3 抽芯距确定 20
5.2 推出机构的设计 20
5.2.1 推出机构的分类及选择 20
5.2.2 推出部位的选择 21
5.3 模架的确定 22
5.3.1 模具各部分尺寸确定 22
5.3.2 模架各尺寸校核 22
5.4 模具结构及工作原理 22
5.4.1 模具结构 22
5.4.2 模具工作原理 23
5.5 模具报价分析 25
第6章基于3D MAX软件的模具动画仿真 26
总结 28
致谢 29
参考文献 30
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