大学本科毕业设计（论文）开题报告
题目名称 | |||||
学生姓名 | 王瑞权 | 专业班级 | 材控03-3班 | 学号 | 03090099 |
一 选题的目的和意义： 近二十年来，世界汽车工业面临着越来越严峻的三大问题，即能源、公害和安全。汽车技术的发展主要是围绕着这三大问题进行的，各国政府也先后制订了能源保护、废气排放、降低噪音和安全保障的法规。其中能源问题最为突出，节能成为汽车工业发展的核心问题。因此近年来世界各大主要汽车公司从争夺汽车市场的战略考虑，在注意外形美观的同时，致力于提高汽车的经济性、降低燃油消耗的目标，这样可以缓和能源需求的紧张状况，减轻环境污染，降低综合费用，这是现代世界汽车工业的发展趋势。 在各种降低油耗的措施中，把实现汽车轻量化，即减轻汽车的自重作为首选措施。汽车的许多问题，如操作性、排气净化、腐蚀等都与轻量化有关，但汽车轻量化的主要作用是节能。影响汽车燃油经济性的因素很多，如提高发动机和传动系统的效率，降低滚动阻力、空气阻力等，但最重要的是汽车的轻量化。 铝合金轮毂由于其质量轻、散热快、减震性能好、轮胎寿命长等优点，在现代汽车制造中正取代传统的钢制轮毂而被广泛的推广应用，而铝合金轮毂的低压铸造成型是一项新技术。压铸铝合金轮毂能够更大程度的节省材料和减轻重量，因此，为了保证轮毂的高强度性能，就有必要对轮毂在压铸成形过程中可能出现的各种缺陷进行分析研究。 低压铸造最早由英国人E.F.LAKE于1910年提出并申请专利。其目的是解决重力铸造中浇注系统充型和补缩的矛盾。在重力铸造中为了充型平稳，避免气孔、夹渣，一般都采用底注式，因此铸型内温度场分布不利于冒口补缩。低压铸造则巧妙地利用坩埚内气压，将金属液由下而上充填铸型，在低气压下保持下浇道与补缩通道合二为一，始终维持铸型温度梯度与压力梯度的一致性，从而解决了重力铸造中充型平稳性与补缩的矛盾，而且使铸件品质大大提高。低压铸造真正被推广应用是在“二战”以后，当时发现低压铸造可解决厚大断面铝合金铸件的壁厚效应，即因壁厚增加力学性能急剧下降的缺点。低压铸造由于有较高的补缩压力和温度梯度，有效地提高了厚大断面铸件的致密性。这一技术至今仍被应用于厚大断面铸件的铸造。1950年以后由于汽车工业的发展，使低压铸造工艺和设备有了一个飞跃。汽车轮毂由于质量要求高，本身结构又适于低压铸造，而且需求量大，因此极大地推动了低压铸造技术的发展。英国在60年代率先发展低压铸造汽车轮毂，其后美国、日本、西德相继发展,铸铝轮毂生产在国际上绝大多数采用低压铸造法。低压铸造技术是实现铸件少余量、无余量加工，同时也是汽车铸件精密化、薄壁化、轻量化和节能化的重要措施。90年代后期世界各国对铸件要求越来越高，铸件的精密化、薄壁化、轻量化和省力化已成为铸造技术发展的主攻方向。而低压铸造技术和压铸洽巧能够满足上述要求。但目前低压铸造在设备、模具、工艺和自动化方面尚需进一步改进和提高。 | |||||
二 国内外研究综述： 目前国内低压铸造法在批量生产铝合金铸件上存在的问题是：浇注条件相对不稳定，影响产品质量稳定性和成品率；其次是生产效率不高，操作比较麻烦。 21世纪低压铸造有了新的变化，低压铸造机成套设备与工艺要求密切结合完全满足各种工艺参数要求。低压铸造模具CAD设计可模拟合金液充填和凝固过程，使生产中模具满足充填铸型时流动平稳、顺序凝固及得到充分补缩。机采用集成式液压系统，模具可快速定位和液压机构锁定。快速装卸模具，整个开模-顶出-取件-合模-浇注-冷却-开模高度自动化。故障自动报警、诊断、停机。为了使低压铸件在更大压力下得到补缩和凝固，低压铸造已向差压铸造方面发展。 大型薄壁铝合金铸件一直是铸造界的难题，低压铸造是最佳工艺方法。汽车发动机中若干铝合金零件如排气管、缸盖以及摩托车发动机缸头、缸盖和轮毂目前大量仍采用金属型重力铸造。特别是铝合金轮毂，我国起步时大部分都采用低压铸造，现在由于低压铸造成套设备不能满足工艺要求，生产率低，许多原来采用低压铸造的厂家走回头路又用金属型重力铸造法生产。但随着技术进步，包括汽车、摩托车缸头、缸盖、排气管和轮毂将大量采用低压铸造法生产，使铸件质量提高一个档次。此类零件在低压铸造设备完备的前提下，采用树脂砂或石墨型低压铸造法有望铸造成组织致密、尺寸精确的优质铸件。 | |||||
三 毕业设计（论文）所用的主要技术与方法： 我们设计的过程中所用到的方法主要是参照已有的轮毂以及区工厂实地参观，利用PROE造型，然后用计算机软件对充型和凝固过程进行模拟，对所建的轮毂进行结构改变，把不足之处进行优化改良。我们还在网上收集到有关汽车轮毂的一些资料，了解轮毂的一些新发展。设计的过程中我们不懂的问题向老师和研究生请教，另外我们还与同学进行讨论。以上方法一直贯穿我们设计的整个过程。 | |||||
四 主要参考文献与资料获得情况： [1]铸造工程师手册编写组编.铸造工程师手册.北京.机械工业出版社.1997 [2]曲卫涛.铸造工艺学.西安.西北工业大学出版社出版.1996 [3]中国机械工程学会铸造分会编.铸造手册.铸造工艺5.北京.机械工业出版社.2003 [4]低压及差压铸造理论与实践. 北京.机械工业出版社.2003 [5]严青松.有合金复杂薄壁铸件反重力铸造技术的发展和展望.铸造.2002 [6]丁苏沛．大型耐压壳体铝铸件的低压铸造.特种铸造及有合金.2004 [7]柳百成，黄天佑等.中国材料工程大典．北京.化学工业出版社.2005 | |||||
五 毕业设计（论文）进度安排（按周说明） 4月1 日-4月7 日， 进行毕业设计论文翻译。 4月8 汽车轮毂日-4月15日， 进行毕业论文的资料收集和整理。 4月16日-4月30日， 查阅有关资料确定实验方案。 5月1 日-5月15日， 测得实验数据并进行数据结果整理和分析。 5月16日-5月28日， 完成毕业论文的初稿。 5月29日-6月15日， 对毕业论文的初稿进行整理和修改并打印装订。 6月16日 ， 准备毕业论文答辩，提交毕业论文。 | |||||
六 指导教师审批意见： 指导教师： （签名） 年 月 日 | |||||
发布评论