[发明专利]一种薄壁铜合金水表壳体铸造工艺的计算机辅助设计方法

摘要

本发明涉及一种薄壁铜合金水表壳体铸造工艺的计算机辅助设计方法，包括以下步骤：设计零件；设计模具；模具建模；铸造模拟分析；铸造模拟分析结果显示；优化设计结果；工艺参数优化分析；工艺参数模拟分析结果显示；优化工艺参数结果；加工模具；生产检验；还包括结构优化和参数优化。该设计方法能够提高铸件的质量，使铸件的铸造缺陷满足结构要求，以及大大缩短新产品的试制时间，减少试制成本。

主权项

1.一种薄壁铜合金水表壳体铸造工艺的计算机辅助设计方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）设计零件：按照设计要求进行铜合金水表壳体的结构进行设计，对铜合金水表壳体的外壳厚度进行薄壁优化；（2）设计模具：根据已经设计好的铜合金水表壳体的结构进行模具的设计；（3）模具建模：初步建立铜合金水表壳体铸件的实体模型，并对建立的实体模型进行网格划分，生成用于铸造模拟的铜合金水表壳体的有限元模型；（4）铸造模拟分析：调用铜合金水表壳体的有限元模型，进行铜合金水表壳体铸件的铸造数值模拟；（5）铸造模拟分析结果显示：对铸造模拟分析结果进行后处理，获得铜合金水表壳体铸件的铸造缺陷分布图、流场、温度场和应力场；（6）优化设计结果：根据铸造模拟分析的结果显示步骤中获得的结果，对铜合金水表壳体的各种铸造缺陷进行综合分析，优化模具设计，从而获得最后的薄壁铜合金水表壳体的模型；（7）工艺参数优化分析：根据上述的最后优化结果的薄壁铜合金水表壳体模型，设置正交实验，对铸造工艺参数中浇注温度、浇注时间、模具温度和倾转角度进行铸造模拟分析；（8）工艺参数模拟分析结果显示：对不同工艺参数铸造模拟分析结果进行后处理，获得不同工艺参数下的缺陷分布图、流场、温度场和应力场；（9）优化工艺参数结果：根据工艺参数模拟分析结果显示步骤中获得的结果，对铜合金水表壳体的各种缺陷、流场和温度场进行综合分析，得出最优的加工工艺参数；（10）加工模具：根据模具设计结果，进行模具加工；（11）生产检验：根据得出的最优工艺参数和加工好的模具进行实际生产并检验。