王 麗

（包頭職業(yè)技術(shù)學(xué)院 內(nèi)蒙古包頭 014030）

1 引言

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，我國的鑄造業(yè)當(dāng)前的發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)密不可分，尤其是在鑄造產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)階段，將傳統(tǒng)的手工設(shè)計(jì)工藝、手工查閱等進(jìn)行改變，結(jié)合計(jì)算機(jī)繪圖輔助軟件，通過計(jì)算機(jī)CAD軟件技術(shù)快速的完成鑄造產(chǎn)品的工藝設(shè)計(jì)。[1]計(jì)算機(jī)輔助CAD技術(shù)在各行業(yè)中的應(yīng)用成為衡量企業(yè)發(fā)展水平的一個重要標(biāo)志，CAD技術(shù)在鑄造業(yè)中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)工藝無法實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，本文針對CAD技術(shù)在大型鑄鋼件的鑄造工藝優(yōu)化中的分析應(yīng)用進(jìn)行研究。

2 CAD技術(shù)在大型鑄鋼件鑄造工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2.1 CAD技術(shù)在大型鑄鋼件冒口系統(tǒng)工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在鑄鋼件冒口設(shè)計(jì)中一般采用的方法是普通模數(shù)法進(jìn)行各項(xiàng)參數(shù)的計(jì)算，在冒口模數(shù)的計(jì)算中從理論上講，當(dāng)鑄件凝固結(jié)束時的確切模數(shù)和冒口凝固結(jié)束時的確切模數(shù)相同時，冒口和鑄件凝固的時間應(yīng)該的相同的。在冒口系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，只需在編輯框中輸入冒口的尺寸、冒口類型、視圖類型等，根據(jù)相應(yīng)的需求將冒口重量和模數(shù)計(jì)算出來，在所有的參數(shù)都完成輸入后，在CAD系統(tǒng)中點(diǎn)擊“開始繪制冒口”就可以進(jìn)入到冒口的繪制階段，用鼠標(biāo)將冒口的放置位置和放置的方向進(jìn)行選定，CAD系統(tǒng)就可以自動的生成冒口設(shè)計(jì)視圖，并自動的將各種參數(shù)進(jìn)行標(biāo)注[2]。

由于大型鑄鋼件的澆筑量非常的大，而且鑄件的收縮非常大，在鑄鋼件冷卻的過程中需要不斷的進(jìn)行對收縮的量進(jìn)行補(bǔ)給，所以在大型鑄鋼件冒口設(shè)計(jì)時，選擇補(bǔ)縮力較強(qiáng)的頂冒口等，對于暗冒口的設(shè)計(jì)需要采用一定發(fā)熱保溫冒口。

2.2 CAD技術(shù)在大型鑄鋼件澆筑系統(tǒng)工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在大型鑄鋼件的鑄造工藝中幾乎采用的都是漏包澆筑方法進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，將澆筑的時間和平均壓頭進(jìn)行計(jì)算，再通過一系列相關(guān)的計(jì)算公式，將澆筑的阻流截面積等進(jìn)行計(jì)算，結(jié)合鑄鋼件結(jié)構(gòu)和各項(xiàng)參數(shù)要求，對鑄鋼件的各個澆道進(jìn)行確定。

在CAD技術(shù)在完成澆筑系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)計(jì)算后，在繪圖的過程中，俯視圖的繪制，需要使用鼠標(biāo)將各個澆道的位置進(jìn)行正確的放置，然后有CAD系統(tǒng)自動生成各個澆道并將各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行標(biāo)注。在側(cè)視圖繪制的過程中，在系統(tǒng)的編輯框中將鑄鋼件的澆道參數(shù)、尺寸等進(jìn)行輸入，點(diǎn)擊“開始繪制”，CAD系統(tǒng)將自動的生成鑄鋼件的側(cè)視圖，并標(biāo)注各項(xiàng)參數(shù)。最后，用鼠標(biāo)對側(cè)視圖的放置位置進(jìn)行確定。

2.3 大型鑄鋼件冷鐵系統(tǒng)工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)的應(yīng)用

大型鑄鋼件因?yàn)槠溆蟹浅４蟮谋诤?，在冷卻凝固的過程中會出現(xiàn)非常大的收縮，僅依靠冒口并不能完全的鑄鋼件的收縮量進(jìn)行補(bǔ)給，所以鑄鋼件鑄造工藝中經(jīng)常采用冷鐵，在實(shí)際鑄鋼件冷鐵設(shè)計(jì)中，會根據(jù)鑄鋼件的生產(chǎn)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)對鑄鋼件冷鐵的尺寸參數(shù)等進(jìn)行確定，盡最大的可能性滿足鑄鋼件的設(shè)計(jì)工藝需求。

2.4 其他系統(tǒng)工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)的應(yīng)用

在大型鑄鋼件鑄造工藝中還包括了分型線等的繪制，這些鑄造工藝設(shè)計(jì)中都包含了CAD技術(shù)，在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)CAD系統(tǒng)中工作人員只需操作鼠標(biāo)，CAD系統(tǒng)會根據(jù)輸入零件的大小和要求進(jìn)行各項(xiàng)參數(shù)的計(jì)算，在完成各項(xiàng)參數(shù)計(jì)算以后，在編輯框中輸入鑄鋼件的各項(xiàng)鑄造要求和參數(shù)，CAD系統(tǒng)將自動的生成設(shè)計(jì)圖，工作人員根據(jù)不同鑄鋼件的工藝要求，將鑄鋼件的各項(xiàng)工藝卡放置在合適的位置，完成鑄鋼件系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)。

除了以上的優(yōu)點(diǎn)駐外，CAD技術(shù)在鑄造業(yè)的應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)還有很多，通過CAD技術(shù)的應(yīng)用，將大型鑄鋼件鑄造工藝設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，將傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)中的不足、缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)，提升工藝?yán)L圖速率和工藝成本以及鑄鋼件工藝設(shè)計(jì)的出品率。

3 小結(jié)

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的進(jìn)程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)廣泛在各行各業(yè)中應(yīng)用，CAD技術(shù)是一種繪圖設(shè)計(jì)輔助技術(shù)，在大型鑄鋼件鑄造工藝設(shè)計(jì)優(yōu)化中CAD技術(shù)的應(yīng)用，將傳統(tǒng)手工設(shè)計(jì)中的不足進(jìn)行彌補(bǔ)，提升了鑄造工藝圖的繪制速度，有非常多的優(yōu)點(diǎn)，不僅可以將鑄造工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)，還可以滿足其他工藝設(shè)計(jì)的要求。在鑄鋼件的實(shí)際工藝設(shè)計(jì)中CAD技術(shù)提升了產(chǎn)品的生產(chǎn)率，保證了設(shè)計(jì)的精度等，使得鑄鋼件的設(shè)計(jì)更加的方便快捷。