铝合金铸造是指熔化状态的铝合金液体浇注到模具中,待其冷却凝固后,获得所需要的零件毛坯的成形方法。在冷却凝固过程中,铸型和铸件之间进行热传递,其温度都是随着时间变化而变化。然而温度变化的不规律性和金属液凝固顺序的不同,从而导致铸件内部的多种未知缺陷。传统的制造方法通常依赖工作经验或对已成形的铸件进行分析来判断采取的铸造工艺是否准确,这样不仅增大了制造成本同时延迟制造周期。现如今,随着计算机水平不断提高,通过使用数值模拟软件可以快速直观的看到铸件充型凝固过程、温度变化过程以及气体流动过程,从而找到铸造缺陷位置所在,分析缺陷形成机理,为铸型的生产制造或者修改提供参考,从而快速生产出高品质产品。本课题主要研究结果如下:1.根据泵体产品结构特点,结合铸造工艺,通过查表法和公式法,利用UG NX10.0软件设计了三种不同的浇注系统。2.研究Pro CAST软件的前处理各模块主要功能,了解不同模块之间的联系,深入研究每个模块的参数设置以及其对模拟结果的影响。确定UG NX10.0软件和Pro CAST软件接口,最终采用IGS格式文件导入Pro CAST中的Mesh CAST模块进行面网格和体网格的剖分,通过Pro CAST软件Data CAST模块进行计算,得到模拟结果。3.对采取不同工艺生产的铸件使用模拟软件进行多次数值模拟,预测了铸型内空气排出的过程,预测了金属液在充型过程中的平稳性,预测了收缩缺陷以及能否得到形状完整的金属铸件。通过预测了金属铸件温度变化和充型过程,选用低压浇注系统,铸件材料是ZL101合金,浇注温度为700℃,模具材料是H13模具钢,模具初始温度为200℃,铸型铸件换热系数H=3000W/M~2·K时获得模拟结果最优,并采用此数据进行实际生产制造。4.对金属型重力铸造和低压铸造两种工艺进行产品试制,通过对比,低压铸造工艺下铸件外部表面完整清晰,剖分后,内部缺陷少;取样观察,微观组织更为致密,达到生产所需的质量要求。