1.4砂型鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性解析

1.4鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)鑄件結(jié)構(gòu)時(shí)，不僅應(yīng)考慮到能否滿足鑄件的使用性能和力學(xué)性能需要，還應(yīng)考慮到鑄造工藝和所選用合金的鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)的要求。鑄造工藝對鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求合金鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)工藝性的要求一、

砂型鑄件的結(jié)構(gòu)工藝性鑄造工藝對鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求鑄件外形的設(shè)計(jì)要求鑄件的外形應(yīng)力求簡化，造型時(shí)便于起模。鑄件的外形應(yīng)盡可能使鑄件的分型面數(shù)目最少。在鑄件上設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)斜度鑄件內(nèi)腔的設(shè)計(jì)

鑄件內(nèi)腔盡量不用或少用型芯，以簡化鑄造工藝。當(dāng)鑄件的內(nèi)腔較復(fù)雜、需用型芯形成時(shí)，應(yīng)考慮好型芯的穩(wěn)固、排氣順暢和清理方便。BACK1、鑄件的外形應(yīng)力求簡化，造型時(shí)便于起模

（1）避免鑄件的外形有側(cè)凹

（2）盡可能使分型面為平面，去掉不必要的外圓角。

（3）鑄件上凸臺(tái)和筋條的設(shè)計(jì)，

應(yīng)考慮其結(jié)構(gòu)便于造型

BACK2、鑄件要盡量減少分型面數(shù)量BACK3、在鑄件上設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)斜度在鑄件的所有垂直于分型面的非加工面上，應(yīng)設(shè)計(jì)有結(jié)構(gòu)斜度

如果沒有結(jié)構(gòu)斜度的，鑄造工藝人員應(yīng)鑄造前給出拔模斜度，這樣就不必要地增加了鑄件的壁厚。結(jié)構(gòu)斜度的大小，隨垂直壁的高度而異。高度愈小，斜度愈大；內(nèi)側(cè)面的斜度應(yīng)大于外側(cè)面的。鑄件的結(jié)構(gòu)斜度與拔模斜度不同，前者由設(shè)計(jì)零件的人確定，且斜度值較大；后者由鑄造工藝人員在繪制鑄造工藝圖時(shí)設(shè)計(jì)，且只對沒有結(jié)構(gòu)斜度的立壁給予較小的角度（0.5～3.0°）。BACK1.鑄件內(nèi)腔盡量不用或少用型芯，以簡化鑄造工藝

BACK2.當(dāng)鑄件的內(nèi)腔較復(fù)雜、需用型芯形成時(shí)，應(yīng)考慮好型芯的穩(wěn)固、排氣順暢和清理方便。

BACK合金鑄造性能對鑄件結(jié)構(gòu)工藝性的要求合理設(shè)計(jì)鑄件的壁厚鑄件壁與壁連接的設(shè)計(jì)鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮到其它一些與合金鑄造性能有關(guān)的問題BACK一、合理設(shè)計(jì)鑄件的壁厚鑄件的壁厚應(yīng)適當(dāng)。鑄件壁厚盡可能均勻。BACK1鑄件的壁厚應(yīng)適當(dāng)由于各種鑄造合金的流動(dòng)性不同，在相同鑄型條件下，獲得鑄件的最小壁厚也不同。當(dāng)然在不同鑄型條件下，同一種鑄造合金鑄件的最小厚度也不相同，冷卻能力愈強(qiáng)的鑄型，獲得鑄件的最小壁厚應(yīng)愈大。在確定鑄件的壁厚時(shí)，不僅保證鑄件的強(qiáng)度和剛度等機(jī)械性能，而且應(yīng)使鑄件的壁厚大于所用合金的“最小壁厚值”，以免產(chǎn)生澆不足和冷隔缺陷。但鑄件壁太厚，又易產(chǎn)生縮孔和縮松缺陷。因此，一般鑄件的最大壁厚應(yīng)不超過最小壁厚的三倍。鑄造方法

鑄件尺寸/mm合

金

種

類鑄鋼灰鑄鐵球墨鑄鐵可鍛鑄鐵鋁合金銅合金砂

型

鑄

造

<200×200

8

5~6

6

5

3

3~5200×200~500×50010~12

6~10

12

8

4

6~8>500×50015~2015~20

15~20

10~12

610~12BACK2鑄件壁厚盡可能均勻鑄件壁厚不均，會(huì)造成鑄造合金的局部積聚，在積聚處易產(chǎn)生縮孔和縮松；同時(shí)，由于鑄件壁厚不均，即鑄件各部分冷卻速度不同，會(huì)使鑄件產(chǎn)生較大的鑄造應(yīng)力，造成鑄件的變形和開裂。由于鑄件內(nèi)壁的散熱條件較差，其厚度應(yīng)略小于外壁厚度，以使鑄件內(nèi)、外壁的冷卻速度相近。BACK二、鑄件壁與壁連接的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圓角鑄件壁與壁之間應(yīng)避免銳角連接，以減小熱節(jié)和內(nèi)應(yīng)力。鑄件的厚壁與薄壁的連接應(yīng)逐步過渡，以防止應(yīng)力集中。鑄件壁與壁之間應(yīng)避免交叉。對中、小型鑄件壁與壁的連接，應(yīng)設(shè)計(jì)成交錯(cuò)接頭；對大型鑄件可采用環(huán)狀接頭。BACK1.設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圓角

BACK2.鑄件壁與壁之間應(yīng)避免銳角連接BACK3.鑄件的厚壁與薄壁的連接應(yīng)逐步過渡BACK4.

鑄件壁與壁之間應(yīng)避免交叉BACK三.鑄件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮到其它一些與合金鑄造性能有關(guān)的問題鑄件的結(jié)構(gòu)是否使鑄件的收縮受阻應(yīng)盡量避免設(shè)計(jì)過大面積水平面的鑄件對于較長易撓曲的梁形鑄件，應(yīng)將其截面設(shè)計(jì)成對稱截面。

鑄件上易產(chǎn)生變形或裂紋的部位，設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋結(jié)構(gòu)，可防止其變形。BACK1.鑄件的結(jié)構(gòu)是否使鑄件的收縮受阻BACK2.應(yīng)盡量避免設(shè)計(jì)過