论文部分内容阅读
挤压铸造又称液态模锻,是使液态金属在较高的机械压力下成形和凝固,从而获得优质铸件的一种铸造工艺方法。由于挤压铸造工艺具有避免和减少气泡、缩松、缩孔等铸件缺陷,提高铸件力学性能,适用范围广,节约能源等优点,该工艺已被广泛用于航空航天、国防、交通工具等领域中关键零部件的生产,铸造的材料也扩展到铝、锌、镁等多种合金材料,以及众多复合基材料。在能源日趋紧张和铸件力学性能要求更高的将来,挤压铸造工艺具有很好的发展前景。挤压铸造设备对挤压铸造工艺的推广有着重要的影响,目前我国挤压铸造设备研发落后于欧美等发达国家,因此发展自主、高效、优质的挤压铸造设备不仅有利于提升我国挤压铸造设备的研发能力,而且对于我国挤压铸造技术的应用和推广有着重要的现实意义。本文通过对2500kN卧式挤压铸造设备整体结构及其关键技术的研究,进而提升该挤压铸造装备的性能。在本文的研究中,首先通过对挤压铸造生产过程的功能需求分析,对2500kN卧式挤压铸造装备的总体结构及相关子系统,包括合模系统、压射系统、机架、自动取件装置、喷涂装置以及浇注装置等进行了介绍。鉴于合模系统和压射系统是该装备的关键装置,本文着重对其进行了以下研究:1.从提升该设备合模力的角度出发,利用ADAMS软件的参数化设计功能对合模机构进行分析并优化其结构;2.利用ADAMS软件对合模系统进行多刚体系统及刚-柔耦合系统运动学仿真,分析合模机构的运动特性并提出了改进方法;3.鉴于挤压铸造设备工作过程中压射系统温度的重要性,设计出用于压射系统温度采集的装置。本文对合模系统进行了研究,从动力学角度出发,优化了合模机构,提升了合模力;从运动学角度进行分析,提出了优化合模机构运动特性的设计方法;对压射系统的结构及其工作特点的研究,设计出有效的压射系统温度采集装置。