電機殼

隨著我國社會發展，國家對發動機排放要求日趨嚴格，新能源發動機的需求在與日俱增，新能源發動機零部件的研發也正在受到越來越多的重視，其中電機殼體就是用于新能源機型的的一個大型關鍵零部件。該零件幾何結構復雜，殼體壁內帶循環水室，要求要有良好的力學性能和氣密性。復雜殼體零件的鑄造一直是鑄造行業的重點與難點。砂型鑄造在目前我國諸多鑄造企業中是應用最為廣泛的，其優點在于工藝成熟，成本低廉，但是鑄件毛坯余量大，容易產生各種鑄造缺陷。消失模鑄造由于其無需組芯，無須拔模斜度，所以使用消失模鑄造工藝的鑄件具有尺寸精確，加工余量少的特點。但是消失模鑄造也有著一定局限性，比如EPS泡沫模樣在燃燒過程中，熱解出的C原子會向金屬表面滲透，使得鑄件面產生碳夾雜的缺陷。而且EPS泡沫的強度比不上樹脂砂芯，在造型和振實過程中容易被擠壓變形，甚至塌箱。本文探討的是如何將兩種鑄造方式結合并解決復雜電機殼體零件的鑄造工藝難題。
(1)消失模和砂型鑄造的組合工藝是一種切實可行的鑄造工藝方法，以發泡的EPS材料顆粒翻制白模來表達GH電機殼體外形，以金屬模翻制水道冷砂芯來表達封閉循環水室，再將泡沫白模與水道冷砂芯組裝并用干砂充實，最后進行澆鑄成形。本文使用該方案，成功澆注出具有復雜外型和中空內腔的單相電機殼體鑄件。
(2)采用AnyCastiing軟件對鑄造過程進行模擬仿真，采用不同的工藝參數模擬鑄造過程中澆注和凝固的變化過程，并對可能出現的缺陷進行預測，使工藝人員能夠根據要求采取更合理的澆注方案。
(3)采用參數化的CAD軟件對電機殼體的模具進行設計，可以方便的調整各種參數，在不斷調整各種模具參數的同時，整個設計過程可視化程度高，提高了設計的準確性和便利性。
(4)使用CAM軟件對模具進行編程加工，利用刀具特性，在CAM階段可以完成一些CAD階段的工作，比如模具的涂料層、拔模斜度、圓角等。
(5)消失模鑄造在振實階段，砂粒對泡沫模型和砂芯沖擊都很大，必須采取增加芯骨或其他方式來增加模型強度；并且振實前要對泡沫模型的一些半封閉位置進行特別檢查，這些部位填砂不飽滿會導致毛坯鑄件粘砂。
(6)對于多方向脫模的模具，靈活采用多活塊的側抽結構可以脫模，但是如果是人工操作的話就需要給活塊設計一定的導向機構，如槽或導軌，這樣才能保證人工裝模的一致性。對于深腔鑄鐵模具的加工，采用鑲拼式結構可以節約大量刀具成本，同時也節約了加工時間。