汽车过滤器系统与冷凝系统总成是由油滤器、水泵和水冷却器三个零件组合重新设计而成,结构极其复杂,尤其是底座的两个斜向矩形深孔。为此设计了一种采用内置油缸的内嵌式顺序抽芯滑块结构。该结构的应用使生产效率提升了40%,产品一次合格率提升至90%,模具的使用寿命延长至290 000次/模。

新研产品的生产周期及生产成本一直是传统铸造方法的弱点。为保证新研产品铸件的一次试制合格,简化了毛坯外形,设计铸造工艺方案,铸件内腔采用3D打印砂芯成形,铸件浇注后外形由机加工成形。简化后的模具加工总共用时15天,同步3D打印砂芯,每项铸件打印壳芯约一周时间。若壳体外部结构更改,本套模具还可继续生产铸件,若内腔油路更改,可用3D打印重新打印,大大降低了生产成本,为科研生产提供有力保障。

分析了灰铸铁表层铁素体层的形成原因,综述了影响灰铸铁缸盖表面硬度的影响因素,包括生铁加入量、时效处理温度、孕育剂加入量、熔炼过热温度。通过试验验证表明,型砂含水量的增加促进气缸盖表面形成一层铁素体层,降低硬度值;生铁加入量越高,气缸盖表面硬度降低越明显。

某型号铝合金气缸盖采用传统低压铸造工艺生产时,喷油器孔附近频繁出现气孔和缩松缺陷,导致铸件出现渗漏现象。采用MAGMA铸造过程模拟仿真软件对铸造工艺进行模拟仿真优化,结合3D打印砂芯技术,通过优化铸造工艺设计、调整低压铸造曲线,消除了铸造缺陷,并提出了一种自补缩无加压低压铸造工艺,提升气缸盖铸造良品率,为气缸盖铸造工艺提供新方向。

有的发动机气缸盖生产企业在生产单体气缸盖时砂芯转运及下芯都由人工操作,劳动强度大,易造成铸造缺陷。本文介绍了一种发动机单体气缸盖从组芯到下芯的自动下芯工艺开发及应用过程,以降低人工劳动强度、提升生产线自动化率和铸件产品质量。

针对新型气缸盖短周期开发需求,结合某气缸盖的结构特点,采用外形砂型精密加工形技术结合砂芯喷墨打印制备铸型,1箱1件,人工组芯造型,侧浇底注成形铸件。生产验证结果表明,该方案设计合理,产品合格率高,与传统方法比较,铸造周期从75天左右缩短至10~30天。

某型增压发动机铝合金气缸盖采用金属型重力倾转浇注铸造工艺生产时,在凸轮轴座经常出现气孔缺陷。通过CAE铸造工艺模拟,产品结构分析等,找出了气孔缺陷形成的原因。通过优化气缸盖结构、调整铸造工艺参数等措施,消除了气缸盖铸件气孔缺陷,提高了气缸盖铸件出品率,取得了良好的经济效益。

超大型缸套是大型柴油机的重要零件,为了改善超大型缸套用灰铸铁的组织和力学性能,加入不同含量的Sn进行合金化处理,研究Sn含量对灰铸铁显微组织及力学性能的影响规律和机制。结果表明,随着Sn含量增加,灰铸铁内部石墨组织逐渐细化,数量增多,基体组织中珠光体含量也随之增多,其力学性能也得到明显的提升。当Sn含量为0.08 wt.%时,灰铸铁件的综合力学性能最优,布氏硬度、抗压强度及抗拉强度分别达到HB 355、1341 MPa及464 MPa,较不加Sn时分别提高了50.4%、23.1%以及54.3%;当Sn含量继续增加时,布氏硬度及抗压强度性能恶化。Sn提高灰铸铁力学性能的机制为细化石墨组织和稳定珠光体组织。

由于新功能的推动以及越来越多的实际应用被采纳，2017年金属增材制造系统的销售额增加了80％。 金属零件的工业制造已经历了几个世纪，但是从来没有更开放地被重新解读过。直到最近十年，这种基于可用的材料和应用的制造过程依然非常依赖经验。现在由于不断增长的金属增材制造的应用，设计灵活性和批量生产问题正在向决策过程渗透。

针对铸造板状零件过程中，由于模具机械夹紧缺陷而导致铸件质量差及模具变形大等问题，提出采用液压多点联动夹紧方式，并研发了液压多点联动夹紧装置。投产使用后表明，此装置具有铸件质量高、模具寿命长，通用性好的特点，能大幅度提高生产效率，有较大的推广价值。阐述了新型液压多点联动夹紧装置的结构、工作原理及液压控制系统，对类似设备的研发，有一定的借鉴意义。