1.3 铸造工艺参数的确定
1.3.1铸造尺寸公差和重量公差
该铸件材质为HT28-48，手工造型，经查得，铸件的尺寸公差等级为13级；重量公差等级为13级，该铸件的重量公差为7％。
1.3.2 机械加工余量
机械加工余量（简称加工余量），是指在铸件加工表面上留下来的，准备用机械加工方法切削掉的金属层厚度，借以获得零件需要的精度和光洁度。加工余量大小与铸造金属种类、铸造方法、加工表面处的教主位置（上面、侧面、底面）及铸件的结构、公称尺寸等有关，应合理的选择。过大，不仅浪费金属，增加机械加工工作量，有时还会因截面变厚、热结变大、使铸件晶粒粗大，甚至造成缩孔、缩松。过小，使铸件在机械加工时，达不到零件所需要的精度和光洁度。
该铸件为灰铸铁件，砂型人工造型，经查GBT6414-2008（见下图）知基本尺寸加工余量等级为G，双侧余量3.0mm，该铸件法兰端面以及孔的加工余量等级为H，双侧余量为3.0mm。
图1.2 铸件表面加工余量的确定及说明
1.3.3 铸造收缩率
由于铸件的固态收缩(线收缩)将使铸件各部分尺寸小于模样原来的尺寸，因此，为了使铸件冷却后的尺寸与铸件图示尺寸一致，则需要在模样或芯盒上加上其收缩的尺寸。加大的这部分尺寸为铸件的收缩量，一般用铸造收缩率表示。实际生产中，影响铸造收缩率的因素很多，除了本身的性质外，还与铸件结构、壁厚、型砂和芯砂的溃散性、浇冒口系统的结构和砂箱等有关。经查铸工实用手册P279表5-19可知该锥体铸件的长度方向收缩率为0.8％，直径方向收缩率为0.5%。
1.3.4拔模斜度
为了方便起模和从芯盒内取出砂芯，要把摸样的垂直壁做成向分型面扩大的斜度，以避免起模时破坏砂型和砂芯。这噶在铸造工艺设计时所规定的斜度称为拔模斜度。拔模斜度的取法有三种：a.增加厚度法。b.加减厚度法.c.减少厚度法.拔模斜度大小依模样的拔模高度，光
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洁度及造型造芯方法而定。由于该铸件有圆形部分，易于拔模，因此圆形部分不设拔模斜度，而在立壁处可设置3mm的起模斜度以便拔模。拔模斜度的示意如图1.3和图1.4。
图1.3 上立壁拔模斜度示意图 图1.4 下立壁拔模斜度示意图
1.4 其他工艺参数的确定
1.4.1 工艺补正量
在中小批量生产的铸件中，由于选用的收缩尺寸与实际的收缩率不符，或由于铸件产生变形或操作中不可避免的误差等原因，使加工后铸件的某些部分的厚度小于图纸要求尺寸，严重时会因强度不够而报废，为此，工艺上要在铸件相应的非加工表面上增加金属层厚度来弥补,但由于该件在垂直分型面的立壁上都设有较大的拔模斜度,故不放工艺补正量。
1.4.2 分型负数
干砂型、表面烘干型、自硬砂型以及砂型尺寸超过2m以上的湿型才应用分型负数。而此铸件采用树脂自硬砂造型且砂箱尺寸小于2m，故不留分型负数。
1.4.3 非加工壁厚的负余量
由于该铸件采用木模，手工造型、造芯过程中，为取出木模要进行敲模，同时木模受潮时会膨胀，这些情况会使型腔尺寸增大，从而造成非加工壁厚增加，为保证铸件尺寸的准确性应该减小厚度尺寸，但由于该件在无拔模斜度，且该件不是很大故不放非加工壁厚的负余量。
1.4.4 反变形量
铸造较大的平板类、床身等类铸件时由于冷却速度的不均匀性，铸件冷却后常出现变形。为了解决挠曲变形问题，在制作模样时，按铸件可能产生变形的相反方向做出反变形模样，使铸件冷却后变形的结果正好将反变形抵消，得到符合设计要求的铸件。一般中小型壁厚差别不大且结构上刚度较大时，不必留反变形量。由于该铸件为中小型铸件，所以不需留反变形量。
1.4.5 分芯负数
对于分段制造的长砂芯或分开制造的大砂芯，在接缝处应留出分芯间隙量，即在砂芯的分开面处，将砂芯尺寸减去间隙尺寸，被减去的尺寸即为分型负数。此铸件没有分段制造的长砂芯，故可不设分芯负数。
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第二章 铸件三维实体造型
2.1 泵体铸件图纸技术要求
（1）铸件不准有砂眼，缩孔及缩松，泥心孔不准有泥沙附着及披风； （2）非加工表面必须经仔细清理后涂耐油防锈漆； （3）.未标注处铸造圆角尺3-5mm； （4）.未注孔口倒角０.５×４５°； （5）未注加工余量４mm；
（6）未注拔模斜度１°。
2.2 泵体铸件结构工艺分析
泵体铸件属壁厚相差悬殊的回转体结构，其主要壁厚为20mm，最小壁厚为9mm，最大壁厚为50mm，零件的外形轮廓尺寸为上法兰直径?145，另一端是边长为130的方形端盖，该件质量为13.9kg。由零件图可知，该零件外形比较复杂，内腔结构也复杂，壁厚不均匀，材料为灰铁，流动性较好，收缩大，在浇注时容易产生浇不足、冷隔、缩孔和缩松、热裂、内应力以及变性和冷裂等缺陷。该件为小型铸件，可采用砂型铸造中湿型铸造，操作方便，劳动量较小。
2.3 基于Solidworks零件的三维造型
2.3.1 软件简介
在目前市场上所见到的三维CAD解决方案中，Solidworks是设计过程比较简便而方便的软件之一。美国著名咨询公司Daratech所评论：“在基于Windows平台的三维CAD软件中，Solidworks是最著名的品牌，是市场快速增长的领导者。”在强大的设计功能和易学易用的操作（包括Windows风格的拖/放、点/击、剪切/粘贴）协同下，使用Solidworks ，整个产品设计是可百分之百可编辑的，零件设计、装配设计和工程图之间的是全相关的。同时增强了的详图操作和剖视图，包括生成剖中剖视图、部件的图层支持、熟悉的二维草图功能、以及详图中的属性管理员。本件采用Solidworks进行三维立体建模使工艺设计直观形象，便于后续分析、模拟及加工等过程的管理与控制。
2.3.2 零件的三维造型图
通过运用Solidworks对零件进行立体建模得到如图2.1、2.2所示三维图。
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图2.1零件的三维造型图
图2.2零件的剖视图
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第三章 铸造工艺方案设计
3.1 工艺方案的确定
3.1.1 铸造方法
湿型砂铸造的基本特点是：砂型和砂芯无需烘干，不存在硬化过程，其主要优点是生产灵活性大，生产率高，生产周期短，便于组织流水生产，易于实现生产过程的机械化和自动化；材料成本低。因生产纲领为成批量生产可采用湿型铸造，铸型和型芯都采用呋喃树脂自硬砂，每箱一件，乙醇涂料，造型时按模型材质选择合适的脱模剂。采用树脂砂的优点有：强度高，可自硬，精度高，铸件易清理，生产效率高等特点。
3.1.2 型（芯）砂配比
铸铁件用原砂按表“3-1造型用砂分类表”选择（《铸造工艺问答》P72）。应注意的是，铸铁件的熔点低于铸钢，浇注温度一般在1200-1400℃，因此，对原砂耐火度的要求比铸钢低，粒度也可以细一点，铸铁用原砂种类范围较宽：一般用SC石英-长石英，小件可用1N粘土砂，根据零件结构及生产要求，原砂选择SC石英-长石英。
铸铁件芯砂的配比及性能参考表3-8（《铸造工艺问答》P86），各成分的含量如表3.1：
表3.1砂芯各成分的含量
适用范围 新 砂 旧 砂粘 土 膨润土 水 分 透气性
30/50目 (%） (%） (%）
中 小 件 - 70 4-6 - 7-8 >100
该铸件采用呋喃树脂自硬砂造型、造芯即可，具体数值参考型、芯砂配比如表3.2和表3.3所示。
成 分 百分比
新砂 10％ 表3.2 型砂配比（配比重量Wt%） 再生砂 F700呋喃树脂 固化剂 90％ 1.6% ~2.0% 15% 附加物氧化铁粉 0 ~ 1.5% 成 分 百分比
新砂 60％ 表3.3芯砂配比（配比重量Wt%） 再生砂 F700呋喃树脂 固化剂 40％ 2.3% ~2.5% ＞10％ 附加物氧化铁粉 0 ~ 1.5% 表中催化剂含量为占树脂砂的百分比。
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