阮晓芳，黄 伟，陆雪雯，莫志敏，牛思杰

（广西大学机械工程学院，广西 南宁530004）

进气管质量的好坏直接影响着发动机的工作性能。影响进气管质量的因素很多，包括进气管的尺寸设计和浇注工艺的选择等。其中，浇注工艺参数对进气管缩松缩孔的影响最大。充分利用计算机数值模拟的优势，提前对铸件进行缺陷预测，确保铸件的质量，降低研发成本，是目前铸造业应用最广泛的方法。近年来，采用数值模拟的方法研究铸件质量的文献很多，针对单个工艺参数对铸件质量的研究也不少，同时对多个浇注工艺参数进行研究的很少，且研究不够全面[1-2]。本课题将重点研究浇注流量、浇注温度和模具预热温度对某款铝合金进气管缩松缩孔的影响，为进气管的实际生产工艺提供参考。

1 进气管有限元模型及工艺方案

进气管零件的基本轮廓尺寸为523 mm×155 mm×130 mm，零件空腔较多且最薄壁厚达4 mm，属于薄壁类铸件，采用金属型重力铸造。根据实际浇注系统模型建立有限元模型，整个模型包括浇注系统、冒口、砂芯等。零件含有凸台和过钉柱等厚大部分，在选择浇注工艺时应考虑缩松缩孔和浇不足等缺陷的产生。零件的三维模型和模具装配图如图1和图2所示。

图1 零件三维模型

图2 模具装配模型

2 正交试验

2.1正交试验设计

正交试验则是采取部分试验来代替全面试验的方法，选取有代表性的试验点来进行试验。根据正交试验规则，以零件缩松缩孔的体积为试验指标，选取影响试验指标的因素为因子，每个因子选取若干种水平[3-4]。……