第九章 鑄件的結(jié)構(gòu)工藝性

第九章鑄件的結(jié)構(gòu)工藝性鑄件結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能使制模、造型、造芯、合箱和清理過程簡化，并為實現(xiàn)機械化生產(chǎn)創(chuàng)造條件。鑄件外形應(yīng)便于取出模樣(1)避免外部側(cè)凹，如圖9—1(a)所示的端蓋，由于存在法蘭凸緣，鑄件外部側(cè)凹，使鑄件具有兩個分型面，所以常采用三箱造型，或者增加環(huán)狀外型芯，使造型工藝復(fù)雜。圖9—1(b)所示為改進設(shè)計后的鑄件外型，取消了上部法蘭凸緣，使鑄件僅有一個分型面，因而便于造型.

圖9—2所示為機床上一鑄件。圖9—2(a)在A-B截面兩側(cè)設(shè)計成凹坑，造型時必須采用兩個較大的外型芯才能取出模樣.若改為圖9—2(b)所示結(jié)構(gòu)，將凹坑擴展成通到底部的凹槽則可省去外部型芯。顯然，后一方案是比較合理的。分型面盡量平直如圖9—3所示的托架。凸臺、筋條的設(shè)計應(yīng)考慮便于造型。圖9—4。2.合理設(shè)計鑄件內(nèi)腔

nlv:.flfl：：^(1)盡量不用或少用型芯圖9—5。鑄件的內(nèi)腔也可以利用型腔內(nèi)的砂垛(上箱砂垛稱吊砂)來形成。圖9—6。(2)便于型芯固定、排氣和鑄件清理圖9—7所示軸承架。對于因型芯頭不足難以固定的鑄件，在不影響使用的前提下，可增加芯頭數(shù)量，為此可設(shè)計出適當(dāng)大小和數(shù)量的工藝孔。如圖9—8所示鑄件，因底面沒有型芯頭，只好用型芯撐固定；改為圖9—8(b)后。鑄件底面上增設(shè)兩個工藝孔，型芯為一整體，穩(wěn)定性提高，下芯簡便，易于排氣和清理。如果鑄件上不允許有些工藝孔，可以用螺釘或柱塞堵住.3.鑄件結(jié)構(gòu)斜度

鑄件上凡垂直于分型面的不加工表面，最好有結(jié)構(gòu)斜度，如圖9—9所示。圖9—10所示為縫紉機邊腳，由于鑄件各部分均有30?左右的結(jié)構(gòu)斜度（見A-A視圖），使各溝槽均不需型芯，起模也方便。鑄件結(jié)構(gòu)斜度大小隨垂直于分型面的直壁高度而不同。直壁高度愈小，角度愈大，具體數(shù)值參考表9-1。由表可見，鑄件的凸臺或壁厚過渡處的斜度達30?45?。J二■it口|A11IVKIH*,U；JI5AHMee 程件1■W1s削3州e,—V|1LKIff鑄件的一些主要缺陷，如縮孔、縮松、裂紋、澆不足、冷隔等，有時是由于鑄件結(jié)構(gòu)不合理，未能充分考慮合金的鑄造性能所致。為此，在設(shè)計鑄件時，必須考慮如下幾個方面的因素。合理設(shè)計鑄件壁厚H3：嶺時E1滯**不，件即■小■厚MfIK寸Be曜。會<mnxs?Ia■-?g心網(wǎng)nIff2H-l】Rg#湖:UnK13An表9-2是砂型鑄造條件下鑄件的最小壁厚。

Si■出注.耳的財強⑥同鼻最顯KTaminariM^uiInH.mni尊fr軍柄<a344'TEi￡函t7513IS昂魚JI—inIDBE箱It..徵箕支IE.■帔■.龍嫌ai-mLHQB眄『碰i?Ifi■A?&A用崢、旨崗墨gLK1410su—i-iwJKflIE11U表9-3為灰鑄鐵件壁厚的參考值。為了充分發(fā)揮合金的效能，使之既能避免厚大截面，又能保證鑄件的強度和剛度，應(yīng)當(dāng)根據(jù)載荷性質(zhì)和大小，選擇合理的截面形狀，如丁字形、工字形、槽形和箱形結(jié)構(gòu)，并在脆弱的部位安置加強筋。為了減輕鑄件的重量，便于型芯的固定，排氣和鑄件的清理，常在鑄件的壁上開設(shè)窗口。圖9-11為導(dǎo)架鑄件的結(jié)構(gòu)實例。即y-ii導(dǎo)建isi田上國實們心i.ili-!：詢蟄』垃H鑄件的壁厚應(yīng)盡可能均勻如圖9-12鑄件壁的連接

設(shè)計鑄件壁的連接或轉(zhuǎn)角時，也應(yīng)盡力避免金屬的積聚和內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生。鑄件的結(jié)構(gòu)圓角鑄件壁與壁之間的轉(zhuǎn)角處一般應(yīng)具有結(jié)構(gòu)圓角。如圖9-139-14所示*MMH逢為W奉螳胃乏1此口）鑄造內(nèi)圓角的具體數(shù)值可參閱表9—4。tn)I5&I^L>)llJd1粗415段角的旌IS避免銳角聯(lián)接圖9—15。厚壁與薄壁間的聯(lián)接要逐步過渡見表9—5。

4.防裂筋的應(yīng)用9-IE防卷伽抱應(yīng)用為防止熱裂，可在鑄件易裂處增設(shè)防裂筋（圖9—16）。4.防裂筋的應(yīng)用9-IE防卷伽抱應(yīng)用為防止熱裂，可在鑄件易裂處增設(shè)防裂筋（圖9—16）。圖9—17圖9—17設(shè)計鑄件的筋與輻時，應(yīng)盡量使其得以自由收縮，以防止產(chǎn)生裂紋。為常見的輪形鑄件，其輪輻為直線形、偶數(shù)，這種輪輻易于制造模樣。w lb? EMN交又益*i0J史螺屋狀株女IB9-1B舫耐凡抑布宜形式圖9-18為筋的幾種布置形式，思考和練習(xí)題何謂鑄件結(jié)構(gòu)工藝性?研究的目的何在？砂型鑄造工藝對鑄件結(jié)構(gòu)有哪些要求?怎樣來滿足？在鑄件外形結(jié)構(gòu)設(shè)計和內(nèi)腔設(shè)計時各需考慮哪些問題?為什么？什么是鑄件的結(jié)構(gòu)斜度?它與拔模斜度有何不同?下面所示鑄件的結(jié)構(gòu)是否合理？應(yīng)如何改正?圖示鑄件在大批量生產(chǎn)時，其結(jié)構(gòu)有何缺點?應(yīng)如何改進?圖示水嘴在結(jié)構(gòu)上哪處不合理?如何改正？7。為什么空心球難以鑄造?采用什么措施才能鑄造出來?試用圖表示。

8.為什么鑄件要設(shè)計出結(jié)構(gòu)圓角？圖示鑄件上哪些圓角不合理?如何改進?圖示為?800mm下水道井蓋，其上表面可采用光面或網(wǎng)狀花紋。試分析哪種方案易得健全鑄件?為什么？試用內(nèi)接圓方法確定下圖所示鑄件的熱節(jié)部位。在保證H