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加工中心機(jī)身鑄造殘余應(yīng)力的仿真分析研究

海天精工 加工中心 鉆攻中心前言:加工中心床身作為一種大型工件,在鑄造過程中由于冷卻產(chǎn)生溫度的分布不均,床身內(nèi)部會產(chǎn)生大量的殘余應(yīng)力,而加工中心床身尺寸精度保持性和可靠性與殘余應(yīng)力的大小及其分布情況密切相關(guān)U'傳統(tǒng)的鑄造工藝主要以生產(chǎn)實踐經(jīng)驗和生產(chǎn)現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)資料為設(shè)計依據(jù),無法有效地保證鑄件質(zhì)量氣本文以沈機(jī)集團(tuán)昆明加工中心股份有限公司(以下簡稱“昆機(jī)”)生產(chǎn)的某加工中心床身為研究對象,通過鑄造過程數(shù)值模擬仿真,分析燒注過程溫度場、流場以及鑄造后殘余應(yīng)力場分布規(guī)律,通過研究床身鑄件鑄造后的殘余應(yīng)力細(xì)論上對現(xiàn)有的織工藝進(jìn)測介。1建立加工中心床身模型1.1建立加工中心床身三維模型床身是加工中心最重要的零件之一,本文的模型是從昆機(jī)獲得的設(shè)計模型。分析加工中心床身澆注過程的溫度場、鑄造落砂后的殘余應(yīng)力場,需要先對鑄造模型進(jìn)行三維建模。加工中心床身鑄件******尺寸為3665mmx 1770mmx945 mm,鑄件的質(zhì)量為6780kg,床身結(jié)構(gòu)中存在大量薄壁肋板及空腔,床身材質(zhì)為HT300。目前主流的三維建模軟件有UG、PR0/E、SOLIDWORKS、CATIA等。本文選用三維建模軟件PR0/E對加工中心床身進(jìn)行三維建模,根據(jù)廠方提供的鑄造工藝圖對加工中心進(jìn)行立體模型的建立,建立的機(jī)床床身三維模型如圖1所示。1.2建立澆注系統(tǒng)三維模型在澆注系統(tǒng)三維模型中,由于冒口數(shù)量較多且尺寸較小對網(wǎng)格劃分具有一定影響,所以將冒口簡化為三個冒口。在鑄造過程中的殘余應(yīng)力運算時,為了不影響應(yīng)力計算結(jié)果,所以需要忽略縮松縮孔計算,這時冒口的作用是作為出氣孔,而不起到補(bǔ)縮的作用,所以這樣簡化是合理的。其中澆注系統(tǒng)、冒口與鑄件之間采用分開建模再裝配的方法。鑄件的澆注方式采用大平面朝下,水平放置,底注的方式。這樣有利于金屬液緩慢、均勻地充滿型腔,使鑄件在凝固過程中得到比較均勻的溫度分布,減少殘余應(yīng)力的產(chǎn)生,其中澆注系統(tǒng)模型如圖2所示。 海天精工 備注:為保證文章的完整度,本文核心內(nèi)容都PDF格式顯示,如未有顯示請刷新或轉(zhuǎn)換瀏覽器嘗試,手機(jī)瀏覽可能無法正常使用!結(jié)束語:通過鑄造數(shù)值模擬仿真,可以對鑄件鑄造過程的溫度場、殘余應(yīng)力場進(jìn)行直觀的反映,通過對鑄件溫度場、應(yīng)力場的分析,可以預(yù)測鑄件產(chǎn)生裂紋及各種缺陷的部位,也可以為制定消除殘余應(yīng)力的熱時效工藝提供理論上的指導(dǎo)。海天精工是一家集銷售、應(yīng)用及服務(wù)于一體的公司。產(chǎn)品包括:CNC加工中心、鉆攻中心、龍門加工中心、雕銑機(jī)、石墨機(jī)、五軸加工中心、立式加工中心、臥式加工中心等。我們機(jī)床的生產(chǎn)工廠設(shè)在廣東省寧波市,目前其生產(chǎn)的加工中心70%出口,其中出口到歐洲占到50%。我們盡心、盡力、盡意的服務(wù)!聲明:本站文章均來自網(wǎng)絡(luò),所有內(nèi)容不代表本站觀點,本站不承擔(dān)任何法律責(zé)任!

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