[发明专利]一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法有效
申请号: | 201910510570.8 | 申请日: | 2019-06-13 |
公开(公告)号: | CN110232244B | 公开(公告)日: | 2022-10-14 |
发明(设计)人: | 鲁素玲;张云陌;马世博;闫华军;代学蕊 | 申请(专利权)人: | 河北科技大学 |
主分类号: | G06F30/23 | 分类号: | G06F30/23;G06F30/17;B22D13/12;G06F113/22 |
代理公司: | 石家庄国为知识产权事务所 13120 | 代理人: | 柳萌 |
地址: | 050018 *** | 国省代码: | 河北;13 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 procast 软件 卧式 离心 铸造 筒型件内孔 收缩 模拟 方法 | ||
1.一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法,其特征在于,至少包括以下步骤:
步骤一,确定在离心状态下,形成的贴合于筒型铸型内壁由液态金属构成的筒型结构,并构建圆筒模型;
步骤二,将所述圆筒模型沿周向展成截面为梯形的平板模型,选取与所述圆筒模型中轴线垂直的截面的1/8~1/32展开,形成断面为梯形的所述平板模型;
步骤三,将所述平板模型的尺寸参数输入ProCAST软件内,所述梯形的长边一侧作为底面,短边一侧作为顶面,模拟重力成型,并获得冷却后的收缩模型,在模拟重力成型过程中,通过ProCAST软件设定重力成型的边界条件,用重力模拟离心成型的离心力,并建立与离心成型相同的温度场,使得展开后的平板模型与圆筒模型对应位置的温度场保持一致,在重力作用下,会出现自身补缩的情况,成型后顶面会向底面一侧凹陷;
步骤四,将所述收缩模型沿所述圆筒模型的中轴线剖开,获得收缩断面;
步骤五,将所述收缩断面导入制图软件,以圆筒模型的中轴线为旋转轴,所述收缩断面的上边沿所述旋转轴旋转建模,获得筒型件内孔模型。
2.如权利要求1所述的一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法,其特征在于,在步骤一中,根据待制备筒型件的尺寸确定筒型铸型内腔尺寸和液态金属加入量,从而确定筒型结构尺寸。
3.如权利要求1所述的一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法,其特征在于,在步骤三中,在梯形的断面的两侧腰部设置局部传热条件。
4.如权利要求1所述的一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法,其特征在于,在步骤五中,沿所述收缩断面的长度方向划分多条连线,多条所述连线与所述圆筒模型的中轴线垂直,一端点位于所述圆筒模型的中轴线上,另一端点位于所述收缩断面上边,沿所述中轴线旋转,构建多个虚拟圆,利用拟合曲线构建所述内孔模型。
5.如权利要求4所述的一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法,其特征在于,所述连线共15条,所述收缩断面上边两端1/6的长度内分别等距分布5条,中部2/3的位置等距分布5条。
6.如权利要求1所述的一种基于ProCAST软件卧式离心铸造筒型件内孔收缩模拟的方法,其特征在于,在步骤五中,所述制图软件可选用CAD,CATIA,SolidWorks或UG三维软件。
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