鑄造工藝設(shè)計(jì)精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的鑄造工藝設(shè)計(jì)主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：鑄造工藝設(shè)計(jì)范文

[關(guān)鍵詞]鑄鋼車(chē)輪 鑄造工藝設(shè)計(jì) 模擬優(yōu)化

中圖分類(lèi)號(hào)：TM715 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2017）15-0162-02

引言

隨著我國(guó)鐵路現(xiàn)代化進(jìn)程的加快，鐵路貨物運(yùn)輸?shù)奶崴僦剌d將是主要的發(fā)展方向。提高軸重是世界各國(guó)重載運(yùn)輸一致采用的一項(xiàng)重要舉措，長(zhǎng)期的運(yùn)行考核證明這項(xiàng)措施既提高了運(yùn)輸收入，又降低了維修成本。作為車(chē)輛關(guān)鍵部件的車(chē)輪在列車(chē)運(yùn)行中起著承載和制動(dòng)的作用，直接關(guān)系到鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩?。因此，提速重載的不斷實(shí)施對(duì)車(chē)輪產(chǎn)品的制造質(zhì)量和使用性能的要求也會(huì)更高。

1.鑄造工藝設(shè)計(jì)

1.1 鑄造工藝方案的確定

ZG310-570 材料化學(xué)成分（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，% ）為0.50C，0.60Si，0.90Mn，該材料體收縮較大。法蘭部分厚 50mm，與下部筒體交接處形成熱節(jié)，易形成縮孔、縮松。因此必須采用順序凝固原則進(jìn)行鑄造生產(chǎn)，并結(jié)合適當(dāng)?shù)拿翱趤?lái)消除縮孔、縮松。造型材料為水玻璃砂，澆注溫度 1520～1550℃。初始工藝方案模型如圖 1 所示。

1.2 冒口的設(shè)計(jì)

冒口應(yīng)設(shè)在鑄件澆注位置時(shí)的最高部位，為確保鑄件凝固時(shí)有足夠的金屬液對(duì)其補(bǔ)縮，需在鑄件的上部設(shè)置冒口。根據(jù)模數(shù)法計(jì)算出鑄件模數(shù)：M件=V/A，鑄件體積V=6.012×10 6 mm 3，傳熱表面積A=3.347×10 5 mm 3，M件=1.80cm。 冒口模數(shù)M冒=1.2M 件，M冒=1.2×1.80=2.16 cm。根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)和熱節(jié)位置決定采用2個(gè)冒口對(duì)鑄件進(jìn)行補(bǔ)縮。 在法蘭上端設(shè)置2柱形冒口，查得冒口尺寸為準(zhǔn)130mm×130 mm，冒口充滿(mǎn)鋼液質(zhì)量13kg。 冒口結(jié)構(gòu)模型見(jiàn)圖 1 。

2.優(yōu)化工藝模擬結(jié)果及分析

2.1 優(yōu)化工藝簡(jiǎn)介

根據(jù)模擬結(jié)果可知， 初始工藝中鑄件實(shí)現(xiàn)了自下而上的順序凝固，兩柱形冒口也起到了補(bǔ)縮作用。只是由于冒口的補(bǔ)縮能力不足， 導(dǎo)致鑄件中部產(chǎn)生微量孤立液相區(qū)。在最后凝固階段，冒口根部和鑄件同時(shí)凝固，鑄件不能得到很好的補(bǔ)縮，形成縮孔、縮松缺陷。 該車(chē)輪鑄造工藝改進(jìn)的要點(diǎn)是使凝固過(guò)程中鑄件內(nèi)出現(xiàn)的孤立液相區(qū)延伸到冒口中， 通過(guò)增大冒口模數(shù)、添加冷鐵，使工藝系統(tǒng)能按照順序凝固方式，將缺陷留在冒口內(nèi)。為保證獲得致密鑄件， 對(duì)初始工藝進(jìn)行如下改進(jìn)： ① 將冒口尺寸改為 準(zhǔn)140mm×150mm ； ② 在兩冒口對(duì)稱(chēng)的鑄件中部增設(shè)兩塊適當(dāng)尺寸的冷鐵。 優(yōu)化工藝模型如圖 2所示。

2.2 優(yōu)化工藝的充型過(guò)程及分析

充型過(guò)程對(duì)鑄件的最終質(zhì)量具有重要影響，澆不足、冷隔、氣孔、夾砂等缺陷都與鑄造的充型過(guò)程密切相關(guān)。優(yōu)化工藝的充型過(guò)程見(jiàn)圖3?？梢钥闯觯瑵沧⑾到y(tǒng)內(nèi)的鋼液在流動(dòng)過(guò)程中始終處于充滿(mǎn)狀態(tài)， 防止了氣體和夾雜物的卷入。 鋼液從鑄件底部側(cè)向引入型腔，由鑄件底部旋轉(zhuǎn)平穩(wěn)地逐漸上升，沒(méi)有出現(xiàn)飛濺、噴射現(xiàn)象，見(jiàn)圖 3（a） 、 （b） ；隨著澆注過(guò)程的進(jìn)行，液面不斷均勻穩(wěn)定地上升，液面延伸到冒口底部，見(jiàn)圖3（c） ；冒口為最后填充部位，見(jiàn)圖 3（d） 。 可以看出，整個(gè)充型過(guò)程中，鋼液在型腔中的液面比較平穩(wěn)，表明此澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的比較合理。

3.3 優(yōu)化工藝的凝固過(guò)程及分析

將優(yōu)化工藝三維模型轉(zhuǎn)化為 STL 格式文件，導(dǎo)入 ViewCast 軟件， 對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格剖分和參數(shù)設(shè)置，對(duì)鑄件的凝固過(guò)程再次進(jìn)行模擬，結(jié)果見(jiàn)圖4 。 可以看出，當(dāng)凝固進(jìn)行到 t=426s 時(shí)，鑄件底部、澆注系統(tǒng)、以及增設(shè)冷鐵處，最先凝固；當(dāng) t=465s 時(shí)，鑄件內(nèi)出現(xiàn)補(bǔ)縮瓶頸，即將產(chǎn)生孤立液相區(qū)；當(dāng) t=470s時(shí)，由于冷鐵的激冷作用，初始工藝中鑄件中部出現(xiàn)的微量孤立液相區(qū)已經(jīng)消失， 鑄件內(nèi)出現(xiàn)兩部分孤立液相區(qū)，由兩冒口分別進(jìn)行補(bǔ)縮，孤立液相區(qū)不斷向冒口延伸；當(dāng) t=938s 時(shí)，鑄件已經(jīng)結(jié)束凝固，孤立液相區(qū)出現(xiàn)在冒口根部區(qū)域。優(yōu)化工藝模擬的缺陷預(yù)測(cè)如圖 5所示， 鑄件內(nèi)部沒(méi)有發(fā)現(xiàn)縮孔、縮松缺陷，這些缺陷已經(jīng)成功轉(zhuǎn)移到了冒口中。鑄件凝固過(guò)程中，冒口內(nèi)鋼液的溫度始終處于鑄件的最高狀態(tài)，補(bǔ)縮通道暢通，冒口是最后凝固部位，實(shí)現(xiàn)了從鑄件到冒口的順序凝固，保證了鑄件質(zhì)量。

3.結(jié)束語(yǔ)

優(yōu)化工藝將冒口尺寸適當(dāng)增大， 并添加相應(yīng)尺寸的冷鐵，模擬結(jié)果顯示成功轉(zhuǎn)移了熱節(jié)位置。鑄件內(nèi)無(wú)缺陷，縮孔、縮松轉(zhuǎn)移到冒口中，凝固順序符合設(shè)計(jì)要求，保證了鑄件質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 米國(guó)發(fā)，何斌鋒.計(jì)算機(jī)模擬在鑄鋼后橋工藝優(yōu)化中的應(yīng)用[J].航天制造技術(shù)，2008，（2）：44-48.

第2篇：鑄造工藝設(shè)計(jì)范文

1.1副車(chē)架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如圖1所示，副車(chē)架外形尺寸為940mm×560mm×230mm，結(jié)構(gòu)上左右對(duì)稱(chēng)，兩端結(jié)構(gòu)復(fù)雜，中間段結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單。鑄件正面有較多的半封閉內(nèi)腔結(jié)構(gòu)。鑄17件壁?。ㄆ骄诤窦s10mm），壁厚差大，最薄壁厚6mm，兩側(cè)安裝孔位置壁厚達(dá)到40mm。鑄件體積約5.6×10-3m3，總重約15kg。

1.2澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆道是合金液從沖頭壓室進(jìn)入型腔的通道，澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，應(yīng)該使金屬液以一定的速度，平穩(wěn)而順序的充滿(mǎn)型腔。澆注系統(tǒng)與金屬液在型腔的流動(dòng)，擠壓力的傳遞，凝固過(guò)程的熱平衡等密切相關(guān)。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞直接影響到鑄件的成形質(zhì)量[10-11]。沖頭壓室的直徑根據(jù)實(shí)際的擠壓壓力，金屬液的容量等信息確定，副車(chē)架擠壓鑄造試制過(guò)程中沖頭壓室直徑為Φ170mm。內(nèi)澆道直接與型腔相連，其位置、形狀和大小決定了進(jìn)入型腔的金屬液的流速和流向，影響產(chǎn)品的成形質(zhì)量。由于副車(chē)架產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，尺寸較大，設(shè)置多個(gè)內(nèi)澆道有利于金屬液的充型，并減少澆不足、冷隔等風(fēng)險(xiǎn)。副車(chē)架是一個(gè)左右對(duì)稱(chēng)的產(chǎn)品，因此內(nèi)澆道在布置的時(shí)候也設(shè)計(jì)為左右對(duì)稱(chēng)。內(nèi)澆道的位置位于鑄件側(cè)壁的邊緣，方便澆注系統(tǒng)的去除。具體的澆注系統(tǒng)如圖2所示，左右各布置10個(gè)內(nèi)澆道，各澆道橫截面積如表1所示，總面積為5778mm2?；谏鲜龅臐沧⑾到y(tǒng)，清華大學(xué)使用其提出的熱-力耦合模擬方法對(duì)鑄件的凝固過(guò)程進(jìn)行了計(jì)算，在模擬中考慮了熱收縮和相變收縮，界面?zhèn)鳠崤c變形之間的相互作用，以及材料凝固和受力狀態(tài)下的力學(xué)行為，模擬結(jié)果如圖3、圖4所示。圖3清晰的表示了擠壓鑄造凝固過(guò)程中沖頭的位移。圖4描述的是鑄件凝固過(guò)程中液相的變化，其中深灰色的部分表示未凝固的部分。鑄件中間部分由于結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，壁厚較薄，凝固較快，而兩側(cè)結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，凝固較慢。當(dāng)t=17.5s時(shí)，鑄件的大部分已經(jīng)凝固，但是仍然有較多的孤立熔池，這些最后凝固的部分往往因?yàn)榈貌坏接行У匮a(bǔ)縮而容易產(chǎn)生收縮缺陷。為了減少縮孔縮松缺陷，根據(jù)模擬結(jié)果對(duì)擠壓鑄造工藝過(guò)程進(jìn)行了優(yōu)化，增大1#和7#內(nèi)澆道的橫截面積（根據(jù)對(duì)稱(chēng)性，鑄件右側(cè)的相應(yīng)位置的內(nèi)澆道橫截面積也增加），有利于擠壓力的傳遞，同時(shí)在A(yíng)、C、B、D四個(gè)位置實(shí)施局部加壓，具體的做法是在金屬液充滿(mǎn)型腔但未完全凝固的時(shí)候，位于A(yíng)、C、B、D四個(gè)位置的二次擠壓沖頭啟動(dòng)，實(shí)施局部多點(diǎn)擠壓，局部加壓的比壓約為250MPa，在壓射終了延時(shí)3～5s后啟動(dòng)。使得該位置的金屬液能夠保持在較高的壓力下凝固，從而減少收縮缺陷。

1.3擠壓鑄造副車(chē)架的研制擠壓鑄造副車(chē)架產(chǎn)品的工藝流程為：合金熔煉—精煉除氣—擠壓鑄造—T6熱處理—機(jī)械加工—性能檢測(cè)—表面處理。合金為A356鋁合金，合金成分見(jiàn)表2。熔煉過(guò)程中使用N2精煉，同時(shí)加入一定量Al-Ti-B和Al-Sr分別用于細(xì)化晶粒和改善共晶硅的形貌。由于產(chǎn)品尺寸大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，副車(chē)架的試制在SCV-2500型立式擠壓鑄造機(jī)上完成，該設(shè)備提供2500t的鎖模力。擠壓鑄造過(guò)程中澆注溫度約700℃，模溫機(jī)設(shè)定的模具溫度為250℃，沖頭主壓射比壓約97MPa，保壓時(shí)間20s，在充型過(guò)程中，沖頭移動(dòng)的速度為0.1m/min，充型末期，沖頭移動(dòng)速度可達(dá)到0.2m/min。局部加壓的比壓約250MPa，在壓射終了延時(shí)3～5s后啟動(dòng)。對(duì)擠壓鑄造件做X光檢測(cè)，觀(guān)測(cè)位置如圖5所示，由于結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性，圖中只在鑄件的左半部分標(biāo)注觀(guān)測(cè)位置1-6。X光檢測(cè)結(jié)果如圖6-圖9所示，從圖6和圖7可以看出，在初始工藝條件下，鑄件在觀(guān)測(cè)位置1，2，4，5，6都有不同程度的縮孔縮松缺陷，而這些區(qū)域正是模擬計(jì)算中對(duì)應(yīng)的最后凝固的部位（如圖3所示）。具體來(lái)看，參考GB/T9438－2013，鑄件的縮孔縮松按照缺陷的等效圓直徑可分為8級(jí)，1級(jí)最輕，8級(jí)最嚴(yán)重。關(guān)鍵區(qū)域位置1有不明顯的2級(jí)縮孔，位置3無(wú)缺陷，位置4有3級(jí)縮孔，而對(duì)于一般區(qū)域，位置2存在3級(jí)縮孔，位置5存在3級(jí)縮孔，位置6存在4級(jí)縮孔。工藝優(yōu)化后，由于擴(kuò)大了位置1和位置6附近的內(nèi)澆道截面積，有利于擠壓力的傳遞，同時(shí)在位置4和位置6局部加壓，使得該區(qū)域的金屬液能保持在較高的壓力下凝固，從X光檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，工藝優(yōu)化后，位置4存在遠(yuǎn)離安裝孔的1級(jí)縮孔，位置2存在1級(jí)縮孔，其他位置沒(méi)有缺陷。優(yōu)化工藝顯著減少了副車(chē)架的縮孔縮松缺陷。

1.4擠壓鑄造副車(chē)架產(chǎn)品圖10為工藝優(yōu)化后的擠壓鑄造副車(chē)架產(chǎn)品，可以看出，鑄件成形質(zhì)量好，鑄件正面的半封閉腔狀結(jié)構(gòu)以及其他筋板結(jié)構(gòu)成形完整，沒(méi)有出現(xiàn)冷隔，澆不足等鑄造缺陷。表面光潔度高，除了一些必要的安裝孔位置外，并不需要額外的機(jī)加工工序。

2組織觀(guān)察與力學(xué)性能分析

將鑄件做整體熱處理，熱處理工藝為T(mén)6，具體的工藝參數(shù)為固溶溫度535℃，固溶時(shí)間4h，時(shí)效溫度155℃，時(shí)效時(shí)間5h。按照?qǐng)D5所示的方案對(duì)副車(chē)架本體進(jìn)行取樣以分析其微觀(guān)組織特征。金相試樣經(jīng)過(guò)粗磨、精磨、機(jī)械拋光后根據(jù)工藝的不同采取不同的腐蝕方案。鑄態(tài)試樣采用電解腐蝕方案，腐蝕劑為高氯酸與無(wú)水乙醇混合液，二者按照1∶9的體積比混合，電解參數(shù)為電壓20V，電流0.5A，腐蝕時(shí)間約6s。熱處理態(tài)試樣采用苛性鈉腐蝕方案，腐蝕劑為質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的NaOH水溶液，腐蝕時(shí)間約20s。腐蝕完成的試樣經(jīng)超聲振動(dòng)清洗后用AXIO金相顯微系統(tǒng)進(jìn)行組織觀(guān)察。圖11-圖12分別為鑄件鑄態(tài)和熱處理態(tài)不同取樣位置的微觀(guān)組織，圖13為鑄態(tài)和熱處理態(tài)的共晶硅形貌。根據(jù)Al-Si二元合金相圖，A356鋁合金屬于亞共晶合金，在凝固過(guò)程中先生成α-Al樹(shù)枝晶（如圖13a中的淺色部分），然后在枝晶間析出Al-Si共晶體[12-13]（如圖13a中的深色部分）。從圖11可以看出，不同位置的枝晶形貌相似，枝晶臂的大小和粗細(xì)基本一致，α-Al基體和共晶成分的比例也大致相當(dāng)，說(shuō)明鑄件不同位置的組織一致性較好。在共晶溫度下，Mg和Si在α-Al中的溶解度分別為1.17%和0.68%[14]，而Mg和Si在合金中的實(shí)際含量分別為0.35%和7.47%（見(jiàn)表2），因此，在固溶處理過(guò)程中，Mg基本上能溶入α-Al基體中，但是絕大部分的Si沒(méi)有溶入基體而是存留在枝晶間，如圖12中的深色部分，在固溶過(guò)程中，未溶解的共晶Si逐漸球化，由鑄態(tài)的纖維狀逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)轭w粒狀，如圖13所示。此外，一般認(rèn)為在時(shí)效處理中，α-Al基體中的Mg和Si因?yàn)槿芙舛认陆狄訫g2Si相彌散析出。直接從鑄件本體取樣以分析材料的力學(xué)性能，結(jié)果表明，經(jīng)過(guò)T6熱處理強(qiáng)化后，本體材料的抗拉強(qiáng)度可達(dá)到280MPa，屈服強(qiáng)度可達(dá)到225MPa，伸長(zhǎng)率可達(dá)到8.1%，硬度為HB95。

3結(jié)束語(yǔ)

第3篇：鑄造工藝設(shè)計(jì)范文

鑄造是材料成型與控制專(zhuān)業(yè)的一個(gè)重要的方向之一，也是促進(jìn)本科生就業(yè)的一個(gè)重要的方向，《鑄造工藝與設(shè)備》是鑄造專(zhuān)業(yè)方向的主干課程，該課程講授鑄造工程師必備的工藝?yán)碚摵突A(chǔ)知識(shí)。目前《鑄造工藝與設(shè)備》課程缺乏和理論課程相配套的實(shí)驗(yàn)，面臨這個(gè)現(xiàn)實(shí)，將計(jì)算機(jī)模擬仿真技術(shù)應(yīng)用于鑄造專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)是一個(gè)很好的教學(xué)方法。應(yīng)用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)及其仿真軟件對(duì)砂型鑄造過(guò)程進(jìn)行工藝參數(shù)及砂模結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化是一門(mén)前沿新技術(shù)。采用模擬仿真進(jìn)行鑄造工藝課程教學(xué)，既解決了實(shí)踐環(huán)節(jié)缺少的矛盾，又能直觀(guān)逼真地模仿鑄造工藝過(guò)程，使學(xué)生較快掌握所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)及并優(yōu)化工藝和模具，直觀(guān)生動(dòng)地展現(xiàn)鑄造過(guò)程各種物理場(chǎng)的細(xì)節(jié)變化，科學(xué)準(zhǔn)確地傳遞大量有價(jià)值的數(shù)據(jù)，可提高教學(xué)質(zhì)量，起到事半功倍的作用。

案例：鑄造工藝冒口設(shè)置對(duì)鑄件質(zhì)量的影響，此零件為直齒輪，鑄件材質(zhì)為鑄鋼，零件凈重為22.68kg，鑄型重量23.98kg，鑄件輪廓尺寸為83.88×Φ358.72，屬于回轉(zhuǎn)體中小型零件，大量生產(chǎn)。技術(shù)要求：鑄造圓角R3-R5；齒部面淬火HRC40-45.鑄件的最小壁厚為12mm，超過(guò)了可鑄壁厚6-10mm的上限，不易產(chǎn)生澆不到的現(xiàn)象?？紤]到鑄件80mm處為整個(gè)鑄型的最高處，則在此處要考慮排氣問(wèn)題，避免產(chǎn)生氣孔缺陷。

兩種冒口設(shè)計(jì)方案（見(jiàn)圖1）：方案1、齒輪中央放置一個(gè)冒口；方案2、在齒輪中央放置一個(gè)冒口、邊緣放置一個(gè)冒口。

第4篇：鑄造工藝設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞:夯土；建造工藝；建筑設(shè)計(jì)

泥土作為我國(guó)一種歷史悠久的建筑材料，自國(guó)就有傳統(tǒng)的夯筑工藝，并且在我國(guó)的建筑歷史上也取得過(guò)輝煌的成就，但這種建筑工藝由于長(zhǎng)期沒(méi)有得到有效的創(chuàng)新改善，隨著現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，這種傳統(tǒng)的建筑技術(shù)逐漸被淘汰，甚至采用這種建筑工藝的地區(qū)成為了貧窮落后的一種標(biāo)志［1］。但近年來(lái)在綠色建筑與建筑可持續(xù)發(fā)展的理念下，夯土建造工藝逐漸逐漸受到了人們的關(guān)注，在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中，如果能夠良好的應(yīng)用夯土建造工藝，不僅能夠?yàn)榻ㄖI(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供助力，同時(shí)也能夠?yàn)楝F(xiàn)代建筑的設(shè)計(jì)增添性的建筑作品。因此針對(duì)現(xiàn)代夯土的建造工藝進(jìn)行分析，將現(xiàn)代夯土建造工藝應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中，對(duì)建筑行業(yè)的發(fā)展有很重要的意義。

1現(xiàn)代夯土建造工藝

1．1現(xiàn)代夯土建造工藝設(shè)備

在現(xiàn)代夯土建造過(guò)程中，模板時(shí)夯土建造中最重要的設(shè)備，模板必須要滿(mǎn)足整體的穩(wěn)定性與夯土墻體的光潔度，因此模板需要根據(jù)具體的需求采用鋼、鋁以及木板進(jìn)行組合使用，現(xiàn)代夯土建造工藝中的模板包括了板材系統(tǒng)與側(cè)壓力的加強(qiáng)系統(tǒng)，目前現(xiàn)代夯土的模板根據(jù)需要主要分為現(xiàn)代橫向連續(xù)模板、現(xiàn)代豎向獨(dú)立模板以及現(xiàn)代整體獨(dú)立模板。不同的建筑結(jié)構(gòu)對(duì)夯土建造的模板結(jié)構(gòu)也不同，隨著需求的提升，在現(xiàn)代夯土建造中還有異形模板以及自主研發(fā)的模板［2］。針對(duì)不同的需求，模板系統(tǒng)需要與建筑設(shè)計(jì)緊密相連，同時(shí)模板系統(tǒng)的逐漸成熟為現(xiàn)代夯土建筑的設(shè)計(jì)提供了保障，而隨著夯土建筑設(shè)計(jì)的不斷發(fā)展，也促使夯土建造的模板系統(tǒng)跟著不斷研發(fā)。除了各種不斷被研發(fā)的夯土建造模板外，在現(xiàn)代夯土建造工藝中還有其它的建造設(shè)備，比如現(xiàn)代氣動(dòng)夯錘、沖擊夯、碾壓機(jī)等，這些現(xiàn)代夯土建造設(shè)備能夠產(chǎn)生很好的壓實(shí)效果，同時(shí)采用現(xiàn)代化先進(jìn)的施工設(shè)備也能夠提升現(xiàn)代夯土建造的夯筑效率。

1．2原料處理

原理處理是夯土建造過(guò)程中的第一步，但對(duì)整體的建造效果影響非常大。在對(duì)夯土建造中的原料進(jìn)行處理的過(guò)程中，主要是控制好含水率以及土壤的粉碎度，因?yàn)椴牧现械暮逝c粉碎度對(duì)建造的效果質(zhì)量會(huì)產(chǎn)生直接的影響。一般在含水率的控制過(guò)程中，主要是先將材料中的水分去除，可以通過(guò)晾曬、風(fēng)干等方式進(jìn)行，材料中的水分去除后能夠降低在材料混合過(guò)程中的水分控制難度［3］。另外如果土壤比較潮濕，在去除水分之后一般都會(huì)凝結(jié)成又大又硬的土塊，這種狀態(tài)并不適合與其它材料混合，因此需要采用破碎機(jī)進(jìn)行粉碎，將處理后的土壤進(jìn)行防潮隔離處理。原料處理后則需根據(jù)建造建筑設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)，將土、沙子以及石子等按照相應(yīng)的比例進(jìn)行配比，接著進(jìn)行混合料的發(fā)酵，發(fā)酵過(guò)程中要控制好周邊的環(huán)境，做好防潮處理，最后根據(jù)要求完成混合料的添加。

1．3墻體夯筑

墻體夯筑是夯土建造過(guò)程中的主要工藝，一般包括模板架設(shè)、夯筑施工、模板拆除等相關(guān)步驟。其中模板的架設(shè)對(duì)整體的施工質(zhì)量與施工安全至關(guān)重要，在架設(shè)過(guò)程中需要插入木楔等措施來(lái)調(diào)整板面的豎直與基面的水平，保障夯筑墻體的均勻豎直，一般采用“T型”模板進(jìn)行夯筑能夠加強(qiáng)墻體的整體性與穩(wěn)定性。在夯筑施工過(guò)程中，主要包括“倒”、“平”、“量”、“踏”、“夯”、“補(bǔ)”六個(gè)環(huán)節(jié)，在每一層夯筑的過(guò)程中需做好每一個(gè)環(huán)節(jié)［4］。最后在模板拆除的過(guò)程中，需要主要不要損傷的墻面，因?yàn)樾潞恢瓿傻膲γ孢€沒(méi)有完全干燥，因此強(qiáng)度還沒(méi)有達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，一般需要根據(jù)模板的大小由幾人合力配合一起拆卸。

2現(xiàn)代夯土建造工藝在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

2．1現(xiàn)代夯土建造工藝在建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

針對(duì)現(xiàn)代夯土建筑設(shè)計(jì)而言，夯土墻體必須要要具備良好的力學(xué)性能，，夯土建造的墻體必須要穩(wěn)定的墻體來(lái)克服墻體的沉降以及墻體底部的堿侵蝕，同時(shí)在設(shè)計(jì)過(guò)程中還需要削弱水分對(duì)夯土墻體的影響，增強(qiáng)其防潮能力。針對(duì)現(xiàn)代夯土建筑的性能要求，在現(xiàn)代夯土建造過(guò)程中，夯土墻體的基礎(chǔ)非常重要，一般可以采用磚基礎(chǔ)、混凝土基礎(chǔ)以及石材基礎(chǔ)等。在防潮處理過(guò)程中，主要是阻斷地下傳遞上來(lái)的水分，需要阻斷墻體下的毛細(xì)現(xiàn)象，一般可以采用砂漿防潮手法以及油氈防潮的方法進(jìn)行處理，也可以直接抬高墻體底部的標(biāo)高。墻體是建筑的主要組成部分，墻體的結(jié)構(gòu)性能是建筑設(shè)計(jì)中的重要部分。在現(xiàn)代夯土建筑中，夯土建造為了滿(mǎn)足建筑設(shè)計(jì)的要求，在夯筑墻體時(shí)一般是采用橫向連接與豎向承載兩種方式。其中橫向連接是指墻體與墻體、柱子、門(mén)窗以及圈梁等之間的連接。在墻體與墻體之間的連接中一般是采用橫向夯筑與豎向夯筑兩種形式，這樣不僅可以提升施工的效率，同時(shí)還可以保證墻體的干縮率最小化。墻體與柱子之間連接是，一般講柱子分為構(gòu)造柱與框架柱，通常構(gòu)造柱與墻體的關(guān)系更緊密，通過(guò)設(shè)置構(gòu)造柱能夠加強(qiáng)墻體的延展性，在結(jié)合圈梁就能夠進(jìn)一步提升墻體的穩(wěn)定性，具體需要根據(jù)設(shè)計(jì)的要求來(lái)設(shè)置構(gòu)造柱。在墻體與門(mén)窗進(jìn)行連接時(shí)需要設(shè)置預(yù)埋件，如果直接安裝門(mén)窗套的話(huà)，不利于墻體的穩(wěn)定性，通過(guò)設(shè)置預(yù)埋件與門(mén)窗套連接起來(lái)就不會(huì)對(duì)墻體產(chǎn)生影響。最后是墻體與圈梁之間的連接，一般這個(gè)時(shí)候的連接主要是采用豎向加固與橫向連接，豎向連接能夠加強(qiáng)墻體與圈梁的上下緊密性，而橫向連接則能夠加強(qiáng)墻體與墻體之間的整體性。

2．2現(xiàn)代夯土建造工藝在建筑空間形體設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

現(xiàn)代夯土建筑的空間形體設(shè)計(jì)中，主要分為外部空間與內(nèi)部空間，在外部空間中，主要包含線(xiàn)、面、體三種元素。其中線(xiàn)元素屬于一個(gè)二維元素，線(xiàn)性元素在設(shè)計(jì)中主要以方向性為主。在現(xiàn)代夯土建造中受建造工藝的影響，能夠產(chǎn)生水平向的均勻肌理，從而使得建筑具備了天然的線(xiàn)性元素，也就是方向?qū)蛐浴，F(xiàn)代夯土墻體在建筑設(shè)計(jì)中的面元素也有獨(dú)特的魅力，夯土建造與其他材料的建筑不同，不像混凝土、磚筑體那樣的冰冷與嚴(yán)肅，給人帶來(lái)更多的是親切與溫暖，夯土墻面僅靠自身肌理與顏色便能夠吸引人們的目光［5］。夯土建筑中的體元素主要依靠根植的場(chǎng)地，建筑如同從當(dāng)?shù)氐耐恋刂兄苯由L(zhǎng)出來(lái)，與周邊環(huán)境的融合度非常高，材料的色彩與肌理能夠非常接近周邊的環(huán)境，符合現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的地域設(shè)計(jì)特點(diǎn)。針對(duì)建筑設(shè)計(jì)中的內(nèi)部空間設(shè)計(jì)，通過(guò)夯土建造工藝所塑造的內(nèi)部空間更具純粹性，新型的夯土墻體具有獨(dú)特的魅力，同時(shí)與其他材料所構(gòu)造的建筑內(nèi)部空間相比，夯土建造的內(nèi)部空間能夠增添建筑設(shè)計(jì)中的親切性，與冰冷的混凝土相比，夯土墻體符合了人們對(duì)土地的親切感，增添了人們對(duì)建筑空間的歸屬感。

3總結(jié)

通過(guò)本次的研究分析可以了解到，新型的現(xiàn)代夯土建造工藝相比與傳統(tǒng)的夯筑工藝，其耐久性與力學(xué)性能更強(qiáng)，能夠達(dá)到現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，且夯土建筑能夠給現(xiàn)代建筑帶來(lái)新的設(shè)計(jì)元素，增加建筑的親切感與歸屬感，并且對(duì)于現(xiàn)代建筑的可持續(xù)發(fā)展有很重要的意義。

參考文獻(xiàn)

［1］陸磊磊，穆鈞，王帥．黃土高原地區(qū)傳統(tǒng)民居夯筑工藝調(diào)查研究［J］．建筑與文化，2014(08):55－56．

［2］尚建麗．傳統(tǒng)夯土民居生態(tài)建筑材料體系的優(yōu)化研究［D］．西安建筑科技大學(xué)，2015．

［3］彭道強(qiáng)．夯土房屋墻體試驗(yàn)與結(jié)構(gòu)性能改良技術(shù)研究［D］．西安建筑科技大學(xué)，2012．

［4］張波．生土建筑墻體改性材料探討［J］．攀枝花學(xué)院學(xué)報(bào)．2013(03):95－96．

第5篇：鑄造工藝設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】建筑；設(shè)計(jì)；層高；鋼筋；選型

一般的民用建筑物由基礎(chǔ)、墻體、柱、梁、板、樓梯、屋蓋、門(mén)窗等基本構(gòu)件組成。在設(shè)計(jì)中若能精心設(shè)計(jì)每一構(gòu)件，在多個(gè)可行的方案中進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較，使各個(gè)構(gòu)件的造價(jià)降下來(lái)，則整個(gè)工程造價(jià)就會(huì)降下來(lái)。

按我國(guó)現(xiàn)行的建筑工程造價(jià)構(gòu)成分析，盡管設(shè)計(jì)費(fèi)在建設(shè)工程全過(guò)程費(fèi)用中比例不大，一般只占建安成本的1.5%-2%，但對(duì)工程造價(jià)的影響可達(dá)75%以上，由此可見(jiàn)，設(shè)計(jì)質(zhì)量的好差直接影響建設(shè)費(fèi)用的多少和建設(shè)工期的長(zhǎng)短，直接決定人力、物力和財(cái)力投入的多少。合理科學(xué)的設(shè)計(jì)，可降低工程造價(jià)10%.但在工程設(shè)計(jì)中不少設(shè)計(jì)人員重技術(shù)、輕經(jīng)濟(jì)，任意提高安全系數(shù)或設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，而對(duì)經(jīng)濟(jì)上的合理性考慮得較少，從根本上影響了項(xiàng)目成本的有效控制。特別是設(shè)計(jì)階段對(duì)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)的影響 達(dá)70%-95%。下面對(duì)民用建筑設(shè)計(jì)中降低工程造價(jià)的途徑談幾點(diǎn)看法:

1 地基處理方案的選擇

目前，建筑物逐步走向多層、高層、甚至超高層。對(duì)地基的要求越來(lái)越高，天然地基已無(wú)法滿(mǎn)足工程需要，地基處理方案也越來(lái)越多。就樁基而言就有好多種，如現(xiàn)澆鋼筋砼灌注樁、預(yù)制鋼筋砼樁、雙灰樁、碎石樁、高壓噴射水泥樁、粉噴水泥樁、粉噴石灰樁等。事實(shí)上，各方案造價(jià)往往有較大差距，選擇經(jīng)濟(jì)好的方案能大大降低造價(jià)。

2 鋼筋種類(lèi)的選擇

現(xiàn)在市場(chǎng)上鋼筋種類(lèi)很多，如Ⅰ級(jí)鋼筋、Ⅱ級(jí)鋼筋、Ⅲ級(jí)鋼筋、新Ⅲ級(jí)鋼筋、冷軋帶肋鋼筋，冷軋扭鋼筋等。大多數(shù)設(shè)計(jì)人員一般把設(shè)計(jì)的重點(diǎn)放在配筋計(jì)算上，忽視了鋼筋種類(lèi)的選擇。在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提下，選擇造價(jià)低的鋼筋方案，可以達(dá)到降低工程造價(jià)的目的。如在一些大跨度無(wú)梁板設(shè)計(jì)中，過(guò)去常采用φ10-φ12Ⅰ級(jí)鋼筋，若采用φ12Ⅱ級(jí)鋼筋，可減少30%的鋼筋用量。按我省現(xiàn)行材料價(jià)格信息Ⅰ級(jí)鋼筋和Ⅱ級(jí)鋼筋價(jià)格基本相等。顯然，使用Ⅱ級(jí)鋼筋要經(jīng)濟(jì)得多。新Ⅲ級(jí)鋼筋、冷軋帶肋鋼筋是近年來(lái)推廣使用的新型鋼筋。新Ⅲ級(jí)鋼筋是專(zhuān)門(mén)為建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的新型鋼筋，比普通Ⅱ級(jí)鋼強(qiáng)度提高近20%，而每噸價(jià)格卻增加不超過(guò)10%。選用新Ⅲ級(jí)鋼筋，不僅可以節(jié)省用鋼量，同時(shí)可增加建筑物安全儲(chǔ)備和砼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，對(duì)高層和重要建筑作用尤其顯著。冷軋帶肋鋼筋是以普通低碳鋼或低合金鋼熱扎園盤(pán)條為母材，經(jīng)冷軋減徑后在其表面冷軋成具有三面或二面月牙形橫肋的鋼筋。在現(xiàn)澆板中大多數(shù)用φ6-φ12熱軋Ⅰ級(jí)鋼，強(qiáng)度值210Mpa。若用冷軋帶肋550級(jí)代替，其強(qiáng)度值340Mpa。用等強(qiáng)代換計(jì)算，可節(jié)省用鋼量(1-210÷340)×100%=38%。且它們與砼的粘結(jié)強(qiáng)度相當(dāng)于光面鋼筋的三倍以上。冷軋扭鋼筋，是將低碳鋼熱軋園盤(pán)條經(jīng)專(zhuān)用鋼筋冷軋扭機(jī)調(diào)直，冷軋并冷扭一次成型，具有規(guī)定截面形狀和節(jié)距的連續(xù)螺旋狀鋼筋。由于其截面形式的變化，使其強(qiáng)度提高近一倍，連續(xù)螺旋狀與砼的握裹力提高近80%。不僅節(jié)約鋼筋用量35%左右，且提高鋼筋與砼的協(xié)調(diào)工作能力。

3 框架結(jié)構(gòu)的非承重墻體種類(lèi)選擇

在目前高層建筑中非承重墻對(duì)工程造價(jià)有著較大的影響。傳統(tǒng)的做法是粘土空心磚，自重大，保溫性能也差。現(xiàn)在有許多輕質(zhì)、隔音、隔熱且價(jià)格較經(jīng)濟(jì)的新型建材可供選用。如加氣砼、砼空心砌塊、水泥玻璃纖維板、石膏條板、膨脹珍珠巖空心條板等。

4 控制層高

在滿(mǎn)足建筑功能的前提下，適當(dāng)降低層高，會(huì)使工程造價(jià)降低。有資料表明:層高每下降10厘米，工程造價(jià)降低1%左右，墻體材料可節(jié)約10%左右。

5 樓梯選型

在一些工程中，我們經(jīng)常看到3米乃至4米寬的樓梯仍有用板式的。實(shí)際上，當(dāng)樓板長(zhǎng)大于3米時(shí)，就應(yīng)該設(shè)計(jì)成梁式樓梯。如某工程樓梯間跨度為3.6米。采用板式時(shí)板厚130毫米，砼用量為1.5米3、鋼筋用量50公斤；而采用梁式樓梯時(shí)、板厚40毫米，砼用量為1.3米3，鋼筋用量為26公斤，顯然梁式樓梯要節(jié)約資金。

6 采用"隔震"技術(shù)

"隔震"在多層中可采用，其主導(dǎo)思想是將建筑物的基礎(chǔ)與主體之間用一種特殊的橡膠墊即所謂的"隔震墊"隔開(kāi)，使基礎(chǔ)和主體之間的剛性連接變成柔性連結(jié)。這樣一旦發(fā)生地震，可大大減輕地震力對(duì)上部主體結(jié)構(gòu)的影響。因此，整個(gè)結(jié)構(gòu)受力構(gòu)件的配筋及截面尺寸都可以減小，從而降低工程造價(jià)。

7 各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)配合

在實(shí)際中經(jīng)常發(fā)生鑿洞拆墻現(xiàn)象，造成人力財(cái)力的浪費(fèi)。各專(zhuān)業(yè)應(yīng)相互配合，及時(shí)協(xié)調(diào)各有關(guān)問(wèn)題，把隱患消滅在設(shè)計(jì)中。

8 采用合同措施，有效控制造價(jià)

針對(duì)目前設(shè)計(jì)人迥經(jīng)濟(jì)觀(guān)念淡薄，設(shè)計(jì)變更隨心所欲。筆者認(rèn)為應(yīng)在設(shè)計(jì)合同經(jīng)濟(jì)條款上，增加設(shè)計(jì)變更及修改的費(fèi)用額度限制條款，如設(shè)計(jì)變更費(fèi)超出施工合同價(jià)的某一比例（如5%）時(shí)，則扣罰一定比例的設(shè)計(jì)費(fèi)（設(shè)計(jì)質(zhì)保金）。采取一定的約束力是對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、工程量與概預(yù)算指標(biāo)等各方面控制的一種舉措。

只要加強(qiáng)設(shè)計(jì)階段管理，使設(shè)計(jì)部門(mén)和設(shè)計(jì)人員嚴(yán)格遵守"經(jīng)濟(jì)、適用、合理"的原則，精心設(shè)計(jì)，選擇合理的設(shè)計(jì)方案，應(yīng)用現(xiàn)代科技成果，就可以實(shí)現(xiàn)降低工程造價(jià)取得經(jīng)濟(jì)效果的目的。

參考文獻(xiàn)

[1]龔維麗. 工程造價(jià)的確定與控制[M].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社

[2]杜紅艷. 如何加強(qiáng)建設(shè)項(xiàng)目的工程造價(jià)管理[J].山西建筑

第6篇：鑄造工藝設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：建筑識(shí)圖與構(gòu)造;工學(xué)一體;專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課

中圖分類(lèi)號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1005-1422（2015）02-0096-03

收稿日期：2015-01-12

作者簡(jiǎn)介：費(fèi) 騰（1987-），廣州市建筑工程職業(yè)學(xué)校助理講師，建筑學(xué)學(xué)士。研究方向：建筑工程。（廣東 廣州/510403）

基金項(xiàng)目：本文系廣州市教育局2014年廣州市中等職業(yè)學(xué)校市級(jí)立項(xiàng)建設(shè)精品課程《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》成果材料。課程建設(shè)單位：廣州市建筑工程職業(yè)學(xué)校;立項(xiàng)編號(hào)：穗教職成【2014】26號(hào);課題負(fù)責(zé)人：陳若山。

《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》是一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。該課程主要通過(guò)介紹工業(yè)與民用建筑的基本構(gòu)造原理、構(gòu)造組成和分類(lèi)、構(gòu)造方法等，讓學(xué)生掌握建筑構(gòu)造的相關(guān)知識(shí)，識(shí)讀建筑構(gòu)造的施工圖紙，并能夠運(yùn)用構(gòu)造知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題，具有很強(qiáng)的技術(shù)性和綜合性。因此這門(mén)課也是建筑工程施工、工程造價(jià)、工程監(jiān)理等專(zhuān)業(yè)的主干課程之一。

《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》的教學(xué)面臨著諸多的問(wèn)題。首先，該課程知識(shí)面廣、綜合性強(qiáng)，牽涉到很多其他課程的相關(guān)知識(shí)，例如《建筑力學(xué)》、《建筑材料》等。而中職學(xué)校的學(xué)生在諸如《建筑力學(xué)》等課程上的學(xué)習(xí)能力十分有限，往往不能夠取得較好的學(xué)習(xí)效果，從而影響了《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》的課程學(xué)習(xí)效果。第二，《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》涉及的概念分類(lèi)多、技術(shù)規(guī)范多、圖集圖樣多。中職學(xué)生面對(duì)這樣的課程，普遍具有畏難心理。再者，《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》所使用的教材在內(nèi)容上重理論而輕實(shí)操，強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)而忽視新工藝和新型材料的應(yīng)用，行業(yè)相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有與時(shí)俱進(jìn)，教材內(nèi)容上與實(shí)際工程有一定距離，知識(shí)更新緩慢，跟不上建筑構(gòu)造新工藝和新型材料應(yīng)用的發(fā)展。

要改變這種情況，提高《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)質(zhì)量，就要打破既有的“重理論輕實(shí)操”的局面，改變目前的教學(xué)模式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。在職業(yè)教育工學(xué)結(jié)合的主流背景下，探索專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課與實(shí)際工作任務(wù)相結(jié)合，強(qiáng)調(diào)工作過(guò)程與學(xué)習(xí)過(guò)程的同步，即工學(xué)一體化，是專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課進(jìn)行轉(zhuǎn)變的切實(shí)可行的方向。

工學(xué)一體化教學(xué)模式是近年來(lái)國(guó)家職業(yè)教育部門(mén)大力提倡的一種新的教學(xué)模式，其目的是提高被教育者（技能應(yīng)用型人才）的綜合素質(zhì)，采用理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方法，將工作與學(xué)習(xí)融為同一個(gè)教學(xué)體系。

在我校申報(bào)并立項(xiàng)的特色課型研究課題《中職建設(shè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程工學(xué)一體課型實(shí)踐研究》中，我們對(duì)“工學(xué)一體”的定義是：“以工學(xué)結(jié)合教材為文本，以典型工作任務(wù)為載體，通過(guò)完成學(xué)習(xí)任務(wù)來(lái)學(xué)習(xí)理論和訓(xùn)練技能。做到在工作中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)工作。”在此基礎(chǔ)上，筆者通過(guò)對(duì)《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》課程的教學(xué)進(jìn)行工學(xué)一體課型的實(shí)踐研究，以課程的教學(xué)設(shè)計(jì)為載體，探索土建類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課工學(xué)一體化教學(xué)的轉(zhuǎn)變方式。

一、課程的內(nèi)容

《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》課程的核心內(nèi)容和任務(wù)是：建筑制圖識(shí)圖基礎(chǔ)、民用建筑構(gòu)造組成、原理及其運(yùn)用、施工圖識(shí)讀初步。它們之間的關(guān)系是：以建筑制圖識(shí)圖相關(guān)理論知識(shí)為基礎(chǔ)，利用所學(xué)的理論知識(shí)與原理重點(diǎn)掌握民用建筑的構(gòu)造及其組成原理，并在學(xué)習(xí)的過(guò)程中結(jié)合建筑制圖識(shí)圖的知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐的訓(xùn)練，在實(shí)踐過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力、對(duì)建筑構(gòu)造的識(shí)別和應(yīng)用能力，最終逐步形成建筑工程圖紙的識(shí)讀能力。

二、設(shè)計(jì)思路

打破傳統(tǒng)的學(xué)科理論型教學(xué)模式，以職業(yè)活動(dòng)的典型工作任務(wù)為依據(jù)，緊緊圍繞完成工作任務(wù)的需要來(lái)選擇課程教學(xué)的內(nèi)容;以學(xué)習(xí)任務(wù)作為學(xué)生學(xué)習(xí)和能力訓(xùn)練的載體;以工學(xué)一體化為基本模式，在教學(xué)活動(dòng)中的具體表現(xiàn)“教、學(xué)、做”一體化;用任務(wù)的完成程度來(lái)考核學(xué)生的知識(shí)與技能的掌握程度，突出工學(xué)結(jié)合與職業(yè)能力、職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，滿(mǎn)足學(xué)生職業(yè)發(fā)展的需要。

在《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》的教學(xué)設(shè)計(jì)思路中，具體應(yīng)當(dāng)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（一）突出實(shí)踐的主體地位

工學(xué)一體課型模式下的教學(xué)，必然要體現(xiàn)出行業(yè)知識(shí)和技能實(shí)踐在課程教學(xué)中的重要性。目前，很多學(xué)校都在重視專(zhuān)業(yè)課程的實(shí)踐部分，但在具體的實(shí)施環(huán)節(jié)中，主要體現(xiàn)在單純地增加實(shí)訓(xùn)課時(shí)。實(shí)踐性在職教專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)中的主體地位，不能夠僅僅靠實(shí)訓(xùn)課時(shí)的多與少來(lái)體現(xiàn)，更重要的是在課程的教學(xué)內(nèi)容安排上真正做到“以行業(yè)中的典型工作任務(wù)來(lái)引領(lǐng)理論知識(shí)”。

（二）以典型工作任務(wù)引領(lǐng)學(xué)習(xí)任務(wù)，進(jìn)行教學(xué)的組織

1.將實(shí)際工作崗位上的完整而真實(shí)的工作項(xiàng)目，作為課程教學(xué)內(nèi)容選擇的基礎(chǔ)?，F(xiàn)實(shí)工作情況中有很多任務(wù)，其中只有一部分任務(wù)是有教學(xué)價(jià)值的，先將它們描述出來(lái)，再進(jìn)行優(yōu)化，選出若干個(gè)典型工作任務(wù)。

2.按照實(shí)際工作中生產(chǎn)的組織方式來(lái)組織教學(xué)內(nèi)容。

3.結(jié)合《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》課程教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)和教學(xué)目標(biāo)要求，將課程內(nèi)容與實(shí)際的工作任務(wù)聯(lián)系起來(lái)，轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)任務(wù);對(duì)學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行排序，按照專(zhuān)業(yè)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)技能在實(shí)際工作任務(wù)中的組織流程來(lái)進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的組織和安排;學(xué)習(xí)任務(wù)的選擇和排序要注意理論知識(shí)和實(shí)踐技能容量均勻，不能頭重腳輕。

（三）重視學(xué)生“舉一反三”的能力

中職學(xué)生在學(xué)校進(jìn)行專(zhuān)業(yè)知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)，其最重要的學(xué)習(xí)目標(biāo)，是提高他們解決實(shí)際問(wèn)題的能力，而非知識(shí)的掌握。對(duì)于我們的教學(xué)工作而言，專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)只是學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容，學(xué)生的應(yīng)用能力才是培養(yǎng)目標(biāo)的核心。要讓學(xué)生通過(guò)行動(dòng)解決實(shí)際問(wèn)題，并伴隨著這個(gè)過(guò)程掌握理論知識(shí)，再把所學(xué)知識(shí)反過(guò)來(lái)投入到實(shí)踐中加以運(yùn)用。

三、學(xué)習(xí)任務(wù)的確定

按照“打破傳統(tǒng)的學(xué)科理論型教學(xué)模式，以職業(yè)活動(dòng)的典型工作任務(wù)為依據(jù)”的設(shè)計(jì)思路，我們需要把《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》的課程內(nèi)容以“描述工作任務(wù)―優(yōu)化工作任務(wù)―設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)任務(wù)”的方式重新進(jìn)行整合。新的教學(xué)方案應(yīng)當(dāng)把學(xué)習(xí)的內(nèi)容融入到課程的學(xué)習(xí)任務(wù)中，利用完整的任務(wù)實(shí)施過(guò)程來(lái)貫穿學(xué)生的整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程，同時(shí)在學(xué)習(xí)任務(wù)中分解出若干個(gè)子任務(wù)，通過(guò)任務(wù)的完成實(shí)現(xiàn)每一個(gè)基本教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成。

下面以《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》中的第九章《屋頂構(gòu)造》的學(xué)習(xí)內(nèi)容為例，通過(guò)企業(yè)工作情境，提煉出學(xué)生在崗位上所需體現(xiàn)出的職業(yè)能力，再與課程的知識(shí)進(jìn)行融合，確定工學(xué)一體課型模式下的學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)內(nèi)容，如表1所示：

四、任務(wù)實(shí)施

《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》采用工學(xué)一體課型的模式進(jìn)行教學(xué)，最根本的著力點(diǎn)就落在對(duì)每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)的實(shí)施過(guò)程。任務(wù)實(shí)施過(guò)程可以由教師根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)和學(xué)習(xí)內(nèi)容的特點(diǎn)，有針對(duì)性地進(jìn)行具體、靈活的設(shè)計(jì)，其形式簡(jiǎn)單清晰即可。

筆者以《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》課程的第七章《門(mén)與窗構(gòu)造》中的“門(mén)的構(gòu)造”的內(nèi)容為例，進(jìn)行學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施過(guò)程的設(shè)計(jì)，實(shí)施過(guò)程設(shè)計(jì)如表2所示：

在進(jìn)行任務(wù)實(shí)施過(guò)程的設(shè)計(jì)時(shí)，有以下幾點(diǎn)：

（1）將以往教師主動(dòng)而學(xué)生被動(dòng)的知識(shí)傳授方式，盡可能轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生主動(dòng)而教師被動(dòng)的方式，增加學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性的發(fā)揮空間。教師把課堂作為學(xué)生施展學(xué)習(xí)活動(dòng)和表現(xiàn)學(xué)習(xí)行為的空間，把自身變?yōu)榧龑?dǎo)、咨詢(xún)、總結(jié)、提煉、答疑于一身的幫助者。

（2）各個(gè)任務(wù)的實(shí)施過(guò)程可以有多種形式，不拘一格，例如個(gè)人學(xué)習(xí)和小組學(xué)習(xí)的權(quán)重分配、任務(wù)的實(shí)施步驟、任務(wù)的完成方式等。總體的原則是讓任務(wù)的布置最有利于學(xué)生實(shí)施任務(wù)并獲得解決問(wèn)題的能力。

（3）一個(gè)任務(wù)的實(shí)施過(guò)程可以具體分為多個(gè)部分，如表2中模仿學(xué)生玩游戲的形式，以設(shè)關(guān)卡的形式進(jìn)行，讓學(xué)生在任務(wù)的實(shí)施過(guò)程中通過(guò)層層過(guò)關(guān)來(lái)建立個(gè)人的自信心，同時(shí)獲得成就感。

五、考核評(píng)價(jià)

通過(guò)完成表2中“門(mén)的構(gòu)造”學(xué)習(xí)任務(wù)實(shí)施過(guò)程，其考核評(píng)價(jià)表可以如表3所示：

在對(duì)學(xué)生的任務(wù)評(píng)價(jià)中，需要體現(xiàn)出兩個(gè)方面：

（1）過(guò)程性評(píng)價(jià)要大于終結(jié)性評(píng)價(jià)，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生在任務(wù)實(shí)施過(guò)程中的參與程度，以此來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生通過(guò)完成任務(wù)使得自己的解決問(wèn)題的能力得到提高。

（2）考核評(píng)價(jià)體系包括自評(píng)、他評(píng)、教師評(píng)價(jià)。其中學(xué)生互評(píng)的形式可以不采用小組評(píng)價(jià)的方式，改為隨機(jī)挑選兩名學(xué)生對(duì)某個(gè)學(xué)生在任務(wù)實(shí)施過(guò)程中的課堂表現(xiàn)，以及完成的練習(xí)等成果等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。他評(píng)的兩名學(xué)生可以是同小組討論的同學(xué)，也可以是其他小組的學(xué)生。由兩名其他同學(xué)進(jìn)行他評(píng)的方式，相比于小組評(píng)價(jià)的方式更為靈活。

在工學(xué)一體的模式下，探索《建筑識(shí)圖與構(gòu)造》課程的新的教學(xué)方式，其目的是為了降低課程的學(xué)習(xí)難度，讓學(xué)生在親自參與任務(wù)實(shí)施的同時(shí)體驗(yàn)學(xué)習(xí)過(guò)程，在完成具體任務(wù)的同時(shí)學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)，有效地提高了學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)理論和工作實(shí)踐的有機(jī)融合。另外還能夠提高學(xué)生的溝通能力、協(xié)調(diào)能力、學(xué)習(xí)能力和自我管理能力。最終使學(xué)生獲得解決實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用能力。今后我們還需要進(jìn)一步深化工學(xué)一體課型的教學(xué)實(shí)踐，從而促進(jìn)土建類(lèi)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程的教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變與發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]羅麗玲，卜振龍.高職建筑構(gòu)造課程教學(xué)改革探索[J].廣西教育，2014（1）.

[2]劉明.工學(xué)一體化教學(xué)模式在中職數(shù)控加工專(zhuān)業(yè)中的運(yùn)用[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備，2014（6）.

[3]蘇廷志.對(duì)高職工程造價(jià)類(lèi)《建筑構(gòu)造與識(shí)圖》課程運(yùn)用建筑教學(xué)模型教學(xué)效果的初步研究[J].商情，2012（49）.

[4]孟吉.電氣技術(shù)應(yīng)用專(zhuān)業(yè)工學(xué)一體化教學(xué)實(shí)施方案研究[J].課程教育研究，2013（36）.

第7篇：鑄造工藝設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞: 建筑工程造價(jià); C/S模式; B/S模式; 混合模式

1 引 言

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化建設(shè)事業(yè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，在建筑工程建設(shè)中, 對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行系統(tǒng)管理越來(lái)越受到重視。原有的建筑工程造價(jià)系統(tǒng)在通用性及造價(jià)實(shí)時(shí)計(jì)算等方面已不能滿(mǎn)足當(dāng)前的應(yīng)用需要。迫切需要開(kāi)發(fā)新的適應(yīng)時(shí)展的建筑工程管理信息平臺(tái)。

2 建筑工程造價(jià)系統(tǒng)主要功能

建筑工程造價(jià)管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的主要目標(biāo)是: 建立一套全過(guò)程全方位的工程造價(jià)管理系統(tǒng)，將各種信息匯集起來(lái)進(jìn)行集中處理，包括包括數(shù)據(jù)錄入、動(dòng)態(tài)管理、預(yù)算管理、工程管理、造價(jià)分析、定額項(xiàng)管理、權(quán)限管理等。將這些子系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來(lái)，達(dá)到信息共享、相互聯(lián)系、相互制約的目的，組建一個(gè)有機(jī)的建筑工程造價(jià)系統(tǒng)，并使造價(jià)分析溶于系統(tǒng)之中，從而進(jìn)一步提高建筑工程造價(jià)決策和設(shè)計(jì)階段的合理性、準(zhǔn)確性、科學(xué)性。建筑工程造價(jià)管理信息系統(tǒng)是一個(gè)較為復(fù)雜的系統(tǒng)，一般來(lái)說(shuō)應(yīng)具有如下功能:

(1)建立一套工程造價(jià)管理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)錄入、動(dòng)態(tài)管理、預(yù)算管理、工程管理、造價(jià)分析、定額項(xiàng)管理、權(quán)限管理等多個(gè)子系統(tǒng);

(2)施工前和施工過(guò)程中實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)的有效控制，工程結(jié)算時(shí)實(shí)現(xiàn)造價(jià)的合理核實(shí)確定;

全過(guò)程控制：項(xiàng)目投資決策階段、項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段、項(xiàng)目發(fā)包階段、項(xiàng)目施工階段、項(xiàng)目竣工驗(yàn)收階段

(3)實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)分析，從多個(gè)角度對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行分析。

①工程造價(jià)分析應(yīng)是全面的，應(yīng)包括建設(shè)投資包括的各種費(fèi)用。

②工程造價(jià)分析應(yīng)該分出層次，至少應(yīng)分析到單位工程。

③進(jìn)行指標(biāo)計(jì)算和分析，通過(guò)生產(chǎn)能力、建筑物結(jié)構(gòu)形式、建筑面積等特征，對(duì)材料用量、單位造價(jià)等指標(biāo)進(jìn)行綜合計(jì)算和分析。

④工程造價(jià)要分析主要人工、主要機(jī)械、主要材料、主要實(shí)物的數(shù)量及相應(yīng)造價(jià)。

⑤建立造價(jià)數(shù)學(xué)參考模型，全面、動(dòng)態(tài)地對(duì)工程造價(jià)進(jìn)行分析，通過(guò)對(duì)相關(guān)參數(shù)的調(diào)整，能夠?qū)Σ煌攸c(diǎn)、不同時(shí)期、不同規(guī)模的工程造價(jià)進(jìn)行預(yù)測(cè)和分析。

(4)數(shù)據(jù)集中管理，功能分散處理，共享信息資源?？紤]到現(xiàn)行管理機(jī)構(gòu)的需要，材料管理、設(shè)備管理等由相關(guān)的職能部門(mén)來(lái)管理;

3 建筑工程造價(jià)系統(tǒng)統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的選擇

目前構(gòu)建建筑工程造價(jià)管理系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)主要有兩種：C/S模式和B/S模式。我們通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的功能需求進(jìn)行分析，比較二者優(yōu)缺點(diǎn)。

（1）C/S模式

C/S模式的優(yōu)點(diǎn)：

1）交互性強(qiáng)：由于C/S模式在客戶(hù)端有較為完整的應(yīng)用程序，事務(wù)處理能力強(qiáng)，能夠解決復(fù)雜的問(wèn)題 適合進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)錄入工作。

2）安全性高：基于C/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)一般運(yùn)行在局域網(wǎng)內(nèi)，采用安全性較好的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，而訪(fǎng)問(wèn)系統(tǒng)使用專(zhuān)用的客戶(hù)軟件，能提供更為安全的數(shù)據(jù)存取模式。

3）數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)： C/S 模式采用的是雙層結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速度快，處理大容量信息能力強(qiáng)。

C/S 模式缺點(diǎn)：客戶(hù)端維護(hù)成本高，工作量大，軟件升級(jí)復(fù)雜。

（2）B/S模式

B/S 模式的優(yōu)點(diǎn)：

1）開(kāi)放性高：基于B/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)是一種開(kāi)放系統(tǒng)，在客戶(hù)端只要安裝了標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器軟件便可以與服務(wù)器進(jìn)行交互，它滿(mǎn)足了開(kāi)放式信息共享的要求，對(duì)建筑工程造價(jià)管理系統(tǒng)而言，適合對(duì)建筑工程造價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索、查詢(xún)。

2）維護(hù)簡(jiǎn)單：客戶(hù)端維護(hù)工作簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)了“瘦”客戶(hù)機(jī)、“胖”服務(wù)器。在B/S結(jié)構(gòu)中，管理和維護(hù)集中在服務(wù)器端。

3）能夠跨越異質(zhì)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。

B/S 模式的缺點(diǎn)：由于采用國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)放性協(xié)議，對(duì)系統(tǒng)所必須的安全還缺乏足夠的保障措施，防火墻技術(shù)并不能完全屏蔽網(wǎng)絡(luò)黑客和內(nèi)部人員對(duì)系統(tǒng)的惡意侵襲。另外，由于應(yīng)用服務(wù)器運(yùn)行數(shù)據(jù)負(fù)荷較重，響應(yīng)速度較慢，不利于處理海量數(shù)據(jù)。

（3）C/S模式與B/S模式的結(jié)合

通過(guò)以上分析可以看出，在建筑工程造價(jià)管理系統(tǒng)中單獨(dú)采用C/S模式或B/S模式都存在一定的缺陷，不能很好地滿(mǎn)足需要。本系統(tǒng)采用一種基于Internet的C/S和B/S的混合體系結(jié)構(gòu)，用戶(hù)可以通過(guò)瀏覽器進(jìn)行網(wǎng)上注冊(cè)，輸入造價(jià)資料，查詢(xún)分析造價(jià)資料，瀏覽造價(jià)信息。同時(shí)考慮到瀏覽器交互能力弱的特點(diǎn)，很難通過(guò)瀏覽器將大量數(shù)據(jù)直接導(dǎo)入系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，所以，對(duì)于系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)的導(dǎo)入仍然采用采用C/S結(jié)構(gòu)，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行所需基本資料和造價(jià)資料進(jìn)行維護(hù)和導(dǎo)入。從而使本系統(tǒng)操作界面簡(jiǎn)單實(shí)用，并符合系統(tǒng)需要和用戶(hù)的使用要求。

3.2 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)系統(tǒng)需求分析，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的整體框架，它包括7個(gè)子模塊：數(shù)據(jù)錄入模塊、動(dòng)態(tài)管理模塊、預(yù)算管理模塊、工程管理模塊、造價(jià)分析模塊、定額項(xiàng)管理模塊、權(quán)限管理模塊。

其主要功能模塊如圖1所示：

（1） 數(shù)據(jù)錄入模塊

這個(gè)模塊提供了系統(tǒng)的輸入功能，通過(guò)手工輸入或者已存在數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換導(dǎo)入，將造價(jià)文件數(shù)據(jù)錄入到系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，并放置在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)表中。

（2） 動(dòng)態(tài)管理模塊

動(dòng)態(tài)管理模塊提供了對(duì)建設(shè)準(zhǔn)備、建設(shè)施工、竣工等階段的管理，這些階段為工程造價(jià)的實(shí)際發(fā)生階段，必須對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)造價(jià)的不正常情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)的調(diào)整，對(duì)不合理發(fā)生的費(fèi)用及時(shí)進(jìn)行干預(yù)，避免再次的發(fā)生。確保工程造價(jià)控制在合理的范圍。及時(shí)發(fā)現(xiàn)節(jié)省造價(jià)的施工方法并進(jìn)行推廣。

（3） 預(yù)算管理模塊

預(yù)算人員通過(guò)此模塊來(lái)管理預(yù)算項(xiàng)信息，包括預(yù)算項(xiàng)的添加、修改、刪除等。

（4） 工程管理模塊

該模塊包括工程合同管理模塊和工程進(jìn)度管理模塊。工程合同管理模塊以項(xiàng)目方式對(duì)合

同進(jìn)行管理,可對(duì)每個(gè)合同進(jìn)行評(píng)審、合同借閱、資質(zhì)管理、質(zhì)保金、合同付款、合同獎(jiǎng)勵(lì)、合同結(jié)算的跟進(jìn)工作。工程進(jìn)度管理模塊：提供的比較直觀(guān)的工程進(jìn)度管理方式，用戶(hù)可以對(duì)每個(gè)項(xiàng)目劃分成不同的計(jì)劃表，同時(shí)還可以對(duì)每個(gè)計(jì)劃表定義不同的工作內(nèi)容及分項(xiàng)工程等。不同工程的用戶(hù)根據(jù)不同的權(quán)限，填報(bào)工程計(jì)劃，包括施工、停工、竣工狀態(tài)等。

（5） 造價(jià)分析模塊

提供了工程投資成本分析造價(jià)縱向分析造價(jià)橫向分析造價(jià)指數(shù)、造價(jià)預(yù)測(cè)、造價(jià)文件

審核等造價(jià)分析功能，是系統(tǒng)功能的主要部分。

（6） 定額管理模塊

定額管理模塊主要提供了對(duì)定額的查詢(xún)和補(bǔ)充定額的錄入，以便能夠?qū)Χ~進(jìn)行系統(tǒng)的管理。

（7） 權(quán)限管理模塊

系統(tǒng)維護(hù)模塊主要提供的是系統(tǒng)的用戶(hù)管理、權(quán)限管理、修改密碼、重新登陸、重新連接、工具條、退出系統(tǒng)等功能。

4 總結(jié)

第8篇：鑄造工藝設(shè)計(jì)范文

CAD/CAE一體化技術(shù)在鑄造過(guò)程的應(yīng)用已成為鑄造技術(shù)發(fā)展的一個(gè)顯著特點(diǎn)。鑄造工藝CAD的開(kāi)發(fā)基本上涉及所有的CAD軟件，包括各種材料，各種鑄造類(lèi)型、數(shù)據(jù)庫(kù)等，可以說(shuō)是全方位立體式發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)基于三維CAD軟件的鑄造工藝CAD的研究還很不成熟，有待進(jìn)一步的發(fā)展。

一、CAD/CAE技術(shù)在球墨鑄鐵件工藝設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

CAE技術(shù)被應(yīng)用在鑄鋼件，擁有大量準(zhǔn)確的判據(jù)，可以判定鑄造凝固過(guò)程階段的縮孔和縮松等缺陷，但由于球墨鑄鐵其特殊的糊狀凝固，限制了球墨鑄鐵鑄造過(guò)程CAE技術(shù)應(yīng)用。

針對(duì)球墨鑄鐵的特殊性開(kāi)發(fā)了專(zhuān)用模塊解決球墨鑄鐵CAE技術(shù)的準(zhǔn)確性問(wèn)題，模擬球墨鑄鐵凝固過(guò)程中的收縮與石墨化膨脹的禍合作用結(jié)果上己經(jīng)達(dá)到了應(yīng)用程度。針對(duì)球墨鑄鐵件在工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中的困難，提出將CAD/CAE技術(shù)應(yīng)用到工藝的設(shè)計(jì)過(guò)程中，并開(kāi)發(fā)專(zhuān)用的球墨鑄鐵設(shè)計(jì)系統(tǒng)，以滿(mǎn)足CAE模擬和CAD設(shè)計(jì)時(shí)的需要，提高設(shè)計(jì)成功率，減少設(shè)計(jì)周期。

二、鑄造CAE數(shù)值模擬理論和CAD參數(shù)化造型技術(shù)

熔融的金屬充型與凝固過(guò)程為高溫流體于復(fù)雜幾何型腔內(nèi)作有阻礙和帶有自由表明的流動(dòng)及向鑄型和空氣，的傳熱過(guò)程。該物理過(guò)程遵循質(zhì)量守恒、動(dòng)量守恒和能量守恒定律。

鐵合金鑄件的性能易受冶金方法和工藝條件的影響。鑄件的顯微組織和機(jī)械性能不僅取決于熱流動(dòng)，還取決于以下參數(shù)：合金成分、基本金屬處理、微量元素和雜質(zhì)的數(shù)量、孕育處理方式、孕育材料的數(shù)量和種類(lèi)、孕育方法、沉積相的生長(zhǎng)動(dòng)力和冷卻條件決定實(shí)際的微觀(guān)組織。因此必須研究凝固，疏松的形成和固態(tài)轉(zhuǎn)變，這些共同影響鑄鐵零件機(jī)械性能的因素。

Pro/Engineer是目前世界上最流行的三維機(jī)械CAD軟件之一，本文選擇其做為CAD平臺(tái)，完成鑄件的三維實(shí)體建模，以及二次開(kāi)發(fā)其族表功能，實(shí)現(xiàn)墨鑄鐵件鑄造工藝CAD/CAE系統(tǒng)中澆冒補(bǔ)縮系統(tǒng)的三維模型的自動(dòng)建立。

三、球墨鑄鐵件鑄造工藝CAD/CAE系統(tǒng)

CAE技術(shù)作為球墨鑄鐵件鑄造工藝CAD/CAE系統(tǒng)和CAD工藝設(shè)計(jì)的參數(shù)依據(jù)。鑄造工藝集成化工藝設(shè)計(jì)，是在整個(gè)工藝設(shè)計(jì)過(guò)程中，利用CAE技術(shù)確定鑄造缺陷的位置、類(lèi)型等，再進(jìn)行有針對(duì)性的工藝設(shè)計(jì)，減少了傳統(tǒng)方法中對(duì)鑄造經(jīng)驗(yàn)的依賴(lài)。利用球墨鑄鐵件鑄造工藝CAD/CAE系統(tǒng)提供設(shè)計(jì)參數(shù)和進(jìn)行澆冒補(bǔ)縮系統(tǒng)建模模型，同時(shí)應(yīng)用CAD造型技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的三維造型。

利用CAD技術(shù)對(duì)鑄件進(jìn)行三維實(shí)體造型，并進(jìn)行分型面設(shè)定、最小鑄出孔、拔模斜度等必要的工藝處理。設(shè)定澆注溫度，澆注時(shí)間等工藝參數(shù)。在整個(gè)系統(tǒng)中，CAE平臺(tái)是為設(shè)計(jì)工藝提供判斷依據(jù)，為球墨鑄鐵鑄造工藝CAD/CAE系統(tǒng)提供部分參數(shù)。球墨鑄鐵件鑄造工藝CAD/CAE系統(tǒng)就是CAD與CAE之間的紐帶，為兩者提供參數(shù)和模型。

球墨鑄鐵件鑄造工藝CAD/CAE整個(gè)系統(tǒng)是由五個(gè)模塊和一套依靠Pro/E二次開(kāi)發(fā)的CAD造型系統(tǒng)構(gòu)成的，包括澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊，補(bǔ)縮系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊，球磨鑄鐵數(shù)據(jù)庫(kù)，鑄造材料數(shù)據(jù)庫(kù)和鑄造工藝數(shù)據(jù)庫(kù)。

四、球墨鑄鐵件鑄造工藝CAD/CAE系統(tǒng)應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)在鑄造行業(yè)得到迅速的發(fā)展，借助鑄造CAE軟件可對(duì)鑄造的充型、凝固過(guò)程在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行模擬，鑄造工業(yè)中采用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)可以縮短產(chǎn)品試制周期，降低生產(chǎn)成本及提高材料利用率。筆者利用鑄造工藝CAE技術(shù)，應(yīng)用球墨鑄鐵件鑄造工藝CAD/CAE輔助系統(tǒng)，集成鑄造CAD技術(shù)，設(shè)計(jì)并優(yōu)化工藝。

借助鑄造CAE技術(shù)對(duì)鑄造工藝進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。對(duì)未添加任何澆冒系統(tǒng)的鑄件進(jìn)行簡(jiǎn)單的凝固模擬，以獲得凝固缺陷的狀態(tài)。球墨鑄鐵鑄造工藝CAD/CAE系統(tǒng)的計(jì)算功能能滿(mǎn)足不同材質(zhì)，不同類(lèi)型材料澆注和補(bǔ)縮系統(tǒng)的計(jì)算，參數(shù)準(zhǔn)確。數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)需要。Pro/E二次開(kāi)發(fā)的族表大大提高了造型速度，并將參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化。系統(tǒng)與CAE和CAD結(jié)合緊密，能完全滿(mǎn)足為CAE和CAD提供參數(shù)的要求。

五、結(jié)束語(yǔ)

筆者在本文中以球墨鑄鐵件的鑄造工藝為研究對(duì)象進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究。以Pro/E作為CAD造型和二次開(kāi)發(fā)的平臺(tái)，應(yīng)用Pro/E的參數(shù)化設(shè)計(jì)功能和族表開(kāi)發(fā)工具，開(kāi)發(fā)出球墨鑄鐵件鑄造工藝CAD/CAE系統(tǒng)。系統(tǒng)能為不同類(lèi)型的CAE和CAD平臺(tái)提供參數(shù)，可移植性強(qiáng)。系統(tǒng)針對(duì)球墨鑄鐵開(kāi)發(fā)，將成套的CAD/CAE集成式的設(shè)計(jì)方法引入到球墨鑄鐵的工藝設(shè)計(jì)中。

第9篇：鑄造工藝設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】鑄造工藝；集成CAD；現(xiàn)狀；轉(zhuǎn)換；工裝設(shè)計(jì)

前言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，在鑄造中已經(jīng)廣泛采用了計(jì)算機(jī)技術(shù)，并且?guī)缀趺恳粋€(gè)鑄造的環(huán)節(jié)中都可以發(fā)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的使用。自從上個(gè)世界八十年代以來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，繼而也被廣泛的應(yīng)用到各行各業(yè)中來(lái)，其中就有鑄造生產(chǎn)，它通過(guò)集合所有生產(chǎn)過(guò)程中的信息，使之形成一個(gè)CIM“孤島”。并且隨著新的工藝設(shè)計(jì)、合理產(chǎn)品理念的提出，已經(jīng)將制造過(guò)程與設(shè)計(jì)過(guò)程通過(guò)CAM、CAE、CAD等軟件進(jìn)行了緊密的聯(lián)系，使產(chǎn)品設(shè)計(jì)與產(chǎn)品制造有了一個(gè)共同的、合理的平衡點(diǎn)，不僅考慮了可制造性，也考慮了可使用性。所以我們就要從集成CAD系統(tǒng)開(kāi)始著手，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)結(jié)束后即開(kāi)展對(duì)制造工藝參數(shù)等的設(shè)計(jì)，其中包括收縮率、拔模斜度、加工余量以及分型面等。下面是本文作者的一些不成熟的想法，如有不正之處，希望大家予以批評(píng)指正，本人在此不勝感激。

1　鑄造工藝集成CAD系統(tǒng)的概念

集成CAD系統(tǒng)中主要有三個(gè)部分，包含了從設(shè)計(jì)階段到生產(chǎn)階段的所有工藝設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，其中的三個(gè)方面都是：

（1）模板和摸樣的設(shè)計(jì)以及數(shù)控加工部分

（2）鑄造工藝CAD以及凝固過(guò)程的模擬部分

（3）產(chǎn)品模型到鑄造模型的轉(zhuǎn)變

由于隨著產(chǎn)品的體積的不斷縮小，功能的不斷增多，產(chǎn)品內(nèi)部越來(lái)越復(fù)雜，只有通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)和輔助工具才可以完成對(duì)質(zhì)量的更高要求。我們?cè)趯?shí)際工作中很難在人工設(shè)計(jì)中保證尺寸誤差，所以凝固過(guò)程模擬以及鑄造工藝CAD系統(tǒng)已經(jīng)廣泛的在科研機(jī)構(gòu)以及大中專(zhuān)院校中得到了研究，而且已經(jīng)取得了很多的優(yōu)秀成果。

2　模型轉(zhuǎn)換的主要過(guò)程

隨著制造工藝的不斷發(fā)展，實(shí)體造型技術(shù)也得到了廣泛的應(yīng)用，我們已經(jīng)可以通過(guò)CAD的三維模型對(duì)加工余量、拔模斜度以及分型面進(jìn)行設(shè)計(jì)，擺脫了傳統(tǒng)藍(lán)圖的諸多困擾，下面筆者就對(duì)這三個(gè)方面的設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的探討。

2.1　加工余量

產(chǎn)品模型到鑄件模型的轉(zhuǎn)換中沒(méi)有對(duì)加工面的加工余量進(jìn)行分析，這是現(xiàn)行的轉(zhuǎn)換模型中存在的一個(gè)大問(wèn)題。加工面的識(shí)別有許多研究報(bào)導(dǎo)，但由于其造型特征是基于冷加工的，識(shí)別到的特性也是與冷加工有關(guān)的槽、凹槽、孔?，F(xiàn)在有人提出采用基于特征的造型技術(shù)，在進(jìn)行計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃時(shí)采用這些特征確定加工工藝。計(jì)算機(jī)輔助工藝規(guī)劃時(shí)首先要計(jì)算毛坯的尺寸，其原理如同增加加工余量，因而可以利用特征來(lái)識(shí)別加工面，然后根據(jù)澆注位置等確定加工余量的大小。另外需要把不鑄的孔去掉，所有的角都應(yīng)是鑄造圓角。

2.2　拔模斜度

為了拔模方便，且不破壞鑄型，鑄件中平行于拔模方向的平面必須附加一定的拔模斜度。在理論上，只要修改平面的法線(xiàn)方向，即旋轉(zhuǎn)一個(gè)拔模角度即可。相關(guān)文獻(xiàn)中提出采用變量造型來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)比較方便，并且假設(shè)其分型面法向平行于X、Y、Z　三個(gè)坐標(biāo)軸中的一個(gè)。

拔模斜度的增加，意味著幾何的重新構(gòu)造，因而在很大程度上依賴(lài)實(shí)體造型系統(tǒng)的功能。用目前先進(jìn)的造型技術(shù)如參數(shù)化設(shè)計(jì)、特征造型等來(lái)實(shí)現(xiàn)比較方便，但需要很多的人工干預(yù)。最可行的方法是自動(dòng)識(shí)別需加拔模斜度的面，然后加上拔模斜度。這是因?yàn)樵O(shè)計(jì)方案經(jīng)過(guò)凝固模擬之后可能需要重新確定分型面，那么拔模斜度也需要重新設(shè)計(jì)。而且造型部分是采用產(chǎn)品設(shè)計(jì)部門(mén)的結(jié)果，鑄造工藝設(shè)計(jì)中需考慮的因素不可能涉及到。

2.3　分型面設(shè)計(jì)

現(xiàn)在的分型面基本上是采用交互的方式來(lái)確定，計(jì)算機(jī)給出一定的分析結(jié)果，供使用者參考?，F(xiàn)在還不能做到自動(dòng)加入分型線(xiàn)。對(duì)分型線(xiàn)的分析基本上采用一定的規(guī)則。分型線(xiàn)從最小尺寸中心經(jīng)過(guò)，這樣上、下型中的鑄件尺寸最小，便于取模，并且拔模斜度也最小，模型也最接近所要求的產(chǎn)品尺寸，但沒(méi)有考慮是否可以把整個(gè)模型放到一個(gè)型中（上或下）。模型這樣放有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：　其一是可以減少毛邊和飛刺缺陷，其二是可減少錯(cuò)型帶來(lái)的廢品率的增加。而如果考慮產(chǎn)品的生產(chǎn)批量較大，為提高出品率，最好采用一型多件；如果澆注合金需要較大的補(bǔ)縮壓頭，以保證補(bǔ)縮。從計(jì)算幾何的角度分析計(jì)算了分型方向，即拔模方向，從而減少芯子的數(shù)量，為優(yōu)化分型面的設(shè)計(jì)提供了一個(gè)可行的計(jì)算方法。

3　工裝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容

工裝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有三個(gè)方面，分別是芯盒、模板以及模樣的設(shè)計(jì)。

芯盒設(shè)計(jì)的工作與芯子的設(shè)計(jì)工作聯(lián)系非常緊密，在確定分型面的選擇之后，在決定用芯子鑄造的分型面，在模樣中通過(guò)實(shí)體形式來(lái)體現(xiàn)出需要芯子的部位。相關(guān)文獻(xiàn)中也將芯子根據(jù)布置位置的不同分為了三種形式，分別是邊角空、多面孔以及內(nèi)部封閉孔，并且通過(guò)數(shù)學(xué)原理用關(guān)聯(lián)矩陣將芯子的所有特性表示出來(lái)，繼而通過(guò)矩陣將芯子取出，形成了需要的模樣外形。

在凝固模擬分析后要想確保工藝的合理性，就只能通過(guò)模板設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)將澆注系統(tǒng)與模樣有機(jī)的結(jié)合，形成了一個(gè)合理的設(shè)計(jì)模板。通過(guò)制作一個(gè)圖庫(kù)將澆冒口系統(tǒng)融合在其中，根據(jù)系統(tǒng)自動(dòng)生成的所需要的澆冒口來(lái)進(jìn)行型板的設(shè)計(jì)。

將芯子與芯頭都加裝在鑄件模型上，并且將初見(jiàn)由于凝固時(shí)收縮的現(xiàn)象用修正尺寸的方法來(lái)補(bǔ)償叫做模樣設(shè)計(jì)。但是現(xiàn)階段由于技術(shù)水平的限制，我們只能通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)來(lái)對(duì)一些腐蝕？很復(fù)雜的規(guī)則面來(lái)進(jìn)行處理，而且還要假設(shè)內(nèi)部存在質(zhì)心？同時(shí)是線(xiàn)性收縮率，只有這樣假設(shè)條件比較便捷的形狀才能應(yīng)用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件。

4　結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我們先對(duì)鑄造集成CAD系統(tǒng)進(jìn)行了一番了解，發(fā)現(xiàn)了其中的問(wèn)題，雖然計(jì)算機(jī)技術(shù)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，也在我們的鑄造工藝中體現(xiàn)了相當(dāng)大的作用，但是我們一定要注意到我們技術(shù)中存在的不足。根據(jù)實(shí)際情況，發(fā)現(xiàn)其中的難點(diǎn)，通過(guò)不斷的努力，來(lái)解決問(wèn)題，同時(shí)趕上我們與西方發(fā)達(dá)國(guó)家在該領(lǐng)域之間的差距，只有正確的認(rèn)識(shí)自己，才能夠迎頭趕上，繼而推動(dòng)我國(guó)鑄造工藝集成CAD系統(tǒng)的不斷向前發(fā)展，最終為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展增添新的動(dòng)力。

參考文獻(xiàn)：

[1]張文學(xué).淺談?dòng)?jì)算機(jī)技術(shù)在鑄造系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用，2006（5）.

[2]鄒祖喜.論我國(guó)鑄造技術(shù)發(fā)展方向[J].鑄造技術(shù)，2003（12）.

作者簡(jiǎn)介：