專利名稱：一種立式離心機鑄型模板化設計方法
技術領域：
本發明屬于離心鑄造技術領域，具體涉及一種立式離心機鑄型模板化設計方法。
背景技術：
對于大、中型離心鑄件，一般都是利用離心機進行多品種、單件或小批量生產，因而對離心機鑄型的設計也呈現出多品種、單件或小批量的特點。專利申請號為201210256878. 2的專利公開了一種立式離心機鑄型的定位及鎖緊結構，涉及一種新型的鑄型結構，該鑄型包括底板、蓋板和金屬筒套三個部分，離心機底盤上設置有與立式離心機主軸同心的圓形凹槽，鑄型的底板置于立式離心機底盤的圓形凹槽內定位，離心機底盤上圓形凹槽的四周均布M個螺孔，M不少于3 ;在蓋板上方還放置有壓板，壓板為圓環狀，壓板內圓直徑大于蓋板的澆口凸臺外緣，壓板外圓直徑大于蓋板的直徑，壓板邊緣設置M個凸出部，每個凸出部上開有一個螺栓槽，用M個鎖緊螺栓將對應的離心機底盤螺孔和壓板螺栓槽鎖緊；在底盤圓形凹槽內圓與底板外圓之間設置有熱膨脹間隙；離心機底盤螺孔與底盤外圓之間留有一定的寬度，以防止在鑄型高速旋轉時，螺栓孔附近的底盤產生崩裂；在底板上平面上設置第一階梯卡口，金屬筒套下平面上設置第二階梯卡口，第一階梯卡口與第二階梯卡口相互卡緊；同理在蓋板下平面上設置第三階梯卡口，金屬筒套上平面上設置第四階梯卡口，第三階梯卡口與第四階梯卡口相互卡緊。上述離心機鑄型設計方案是針對單個鑄件，分別對離心機鑄型的金屬筒套、底板、蓋板進行了相應設計，這種設計方案包含了比例很高的重復勞動，設計時間較長、效率不高；上述方法設計的鑄型隨意性大，往年累積并經過實際運用的鑄型設計經驗不能再次使用，所設計的鑄型水平難以保證在較佳水準；上述方法設計的鑄型規范性和科學性不夠強，后期需要校對及審核的工作量較大。成組技術是20世紀50年代發展起來的一門技術，是揭示和利用事物間的相似性，按照一定的準則分類成組，同組事物能夠采用同一方法進行處理，以便提高效益的技術。根據成組技術原理，設計部門可根據零件形狀特征把圖紙集中分類，通過標準化減少零件種類，縮短設計時間，并可存儲在計算機內為計算機輔助設計(CAD)創造條件，為設計信息最大程度地重復使用，加快設計速度，節約時間作出貢獻。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種基于成組技術原理的立式離心機鑄型模板化設計方法，能方便快捷地設計出具有較高水準的鑄型結構。為解決上述技術問題，本發明的技術方案為—種立式離心機鑄型模板化設計方法，鑄型包括底板、蓋板及金屬筒套，包括如下步驟根據離心機生產廠家提供的使用說明書中技術參數——底盤外徑大小和離心機主軸的最高轉速，確定最大鑄型外徑及最小鑄型外徑，具體方法如下
由于離心機底盤最外圈螺孔與底盤外圓及鑄型之間均要留有一定的寬度，則根據離心機底盤外徑，留出安裝在離心機底盤上最外圈鎖緊螺栓所需的徑向寬度(一般為IOOmm
55200 0
左右)，便可確定最大鑄型外徑；根據離心轉速公式《，便可確定最小鑄件內徑，
由于鑄件的壁厚在一定的范圍之內，便可確定鑄件的外徑，再加上鑄型的壁厚，從而可確定最小鑄型外徑。根據所述最大鑄型外徑、最小鑄型外徑及最大鑄型外徑尺寸差和最小鑄型外徑尺寸差，將鑄型設計成N個外徑尺寸不同的型號，確定每種鑄型型號的鑄型外徑尺寸；根據底板、蓋板結構，分別設置底板模板和蓋板模板，設置屬于每種型號鑄型的匹配尺寸，設置底板、蓋板自身的定型尺寸，在所述底板模板、蓋板模板標注未定型尺寸符號;根據金屬筒套不同的外圓和內圓結構，設置4種不同結構尺寸的金屬筒套模板，并根據每種金屬筒套模板的結構尺寸，設置屬于每種型號鑄型的匹配尺寸，設置金屬筒套自身的定型尺寸，在所述金屬筒套模板標注未定型尺寸符號。優選的，所述的立式離心機鑄型模板化設計方法，還在所述底板模板、蓋板模板、金屬筒套模板中確定每個型號所述底板的圓角尺寸、倒角尺寸。優選的，還在所述底板模板、蓋板模板、金屬筒套模板中確定每個型號所述底板的加工公差、表面加工粗糙度。優選的，所述4種金屬筒套模板具體包括第一種金屬筒套外圓是凹形且內圓是圓柱形，第二種金屬筒套的外圓和內圓是圓柱形，第三種金屬筒套外圓是凹形且內圓上端帶有階梯圓，第四種金屬筒套外圓是圓柱形且內圓上端帶有階梯圓。優選的，根據所述最大鑄型外徑、最小鑄型外徑及最大鑄型外徑尺寸差和最小鑄型外徑尺寸差，將鑄型設計成N個外徑尺寸不同的型號的方法為
權利要求
1.一種立式離心機鑄型模板化設計方法，鑄型包括底板、蓋板及金屬筒套，其特征在于，包括如下步驟根據離心機底盤外徑大小和離心機主軸的最高轉速，確定最大鑄型外徑尺寸及最小鑄型外徑尺寸；根據所述最大鑄型外徑、最小鑄型外徑及鑄型外徑最大尺寸差預設值和最小尺寸差的預設值，將鑄型設計成N個外徑尺寸不同的型號，確定每種鑄型型號的鑄型外徑尺寸；根據底板、蓋板結構，分別設置底板模板和蓋板模板，設置屬于每種型號鑄型的匹配尺寸，設置底板、蓋板自身的定型尺寸，在所述底板模板、蓋板模板標注未定型尺寸符號；根據金屬筒套不同的外圓和內圓結構，設置4種不同結構尺寸的金屬筒套模板，并根據每種金屬筒套模板的結構尺寸，設置屬于每種型號鑄型的匹配尺寸，設置金屬筒套自身的定型尺寸，在所述金屬筒套模板標注未定型尺寸符號。
2.根據權利要求1所述的立式離心機鑄型模板化設計方法，其特征在于，還在所述底板模板、蓋板模板、金屬筒套模板中確定每個型號所述底板的圓角尺寸、倒角尺寸。
3.根據權利要求1或2所述的立式離心機鑄型模板化設計方法，其特征在于，還在所述底板模板、蓋板模板、金屬筒套模板中確定每個型號所述底板的加工公差、表面加工粗糙度。
4.根據權利要求1或2所述的立式離心機鑄型模板化設計方法，其特征在于，所述4種金屬筒套模板具體包括第一種金屬筒套外圓是凹形且內圓是圓柱形，第二種金屬筒套的外圓和內圓是圓柱形，第三種金屬筒套外圓是凹形且內圓上端帶有階梯圓，第四種金屬筒套外圓是圓柱形且內圓上端帶有階梯圓。
5.根據權利要求1所述的立式離心機鑄型模板化設計方法，其特征在于，根據所述最大鑄型外徑、最小鑄型外徑及最大鑄型外徑尺寸差和最小鑄型外徑尺寸差，將鑄型設計成N 個外徑尺寸不同的型號的方法為
6.根據權利要求1所述的立式離心機鑄型模板化設計方法，其特征在于，確定每種鑄型型號的鑄型外徑尺寸時，采用同比遞增法進行分檔，即通過相鄰型號的鑄型外徑按相同遞增系數q遞增的方法，通過確定的最小鑄型外徑D1和最大鑄型外徑Dn，計算遞增系數q 值，其中Qm=DnZD1，再計算每種鑄型型號的鑄型外徑尺寸。
全文摘要
本發明屬于離心鑄造技術領域，具體涉及一種立式離心機鑄型模板化設計方法，根據離心機底盤外徑大小和離心機主軸的最高轉速，確定最大鑄型外徑及最小鑄型外徑，將鑄型設計成N個外徑尺寸不同的型號；設計底板模板、設計蓋板模板和4種金屬筒套模板；確定N個型號中每個型號所述底板模板、所述蓋板模板及所述金屬筒套模板的匹配、定型尺寸；在所述底板模板、所述蓋板模板和所述金屬筒套模板標注未定型尺寸符號。本發明的有益效果是能便捷地設計鑄型，極大地減少重復勞動，使設計效率提高十倍以上；同時減少了鑄型設計的隨意性，提高了規范性和科學性，大大減少設計錯誤，減少了校、審的工作量。
文檔編號B22D13/10GK103008599SQ20121058409
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月28日 優先權日2012年12月28日
發明者楊為勤 申請人:武昌造船廠集團有限公司