第九章 铸件的结构工艺性Word文件下载.docx

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图9—2（a）在A-B截面两侧设计成凹坑，造型时必须采用两个较大的外型芯才能取出模样．若改为图9—2（b）所示结构，将凹坑扩展成通到底部的凹槽则可省去外部型芯。

显然，后一方案是比较合理的。

（2）分型面尽量平直如图9—3所示的托架。

（3）凸台、筋条的设计应考虑便于造型。

图9—4。

2．合理设计铸件内腔

（1）尽量不用或少用型芯图9—5。

铸件的内腔也可以利用型腔内的砂垛（上箱砂垛称吊砂）来形成。

图9—6。

（2）便于型芯固定、排气和铸件清理图9—7所示轴承架。

对于因型芯头不足难以固定的铸件，在不影响使用的前提下，可增加芯头数量，为

此可设计出适当大小和数量的工艺孔。

如图9—8所示铸件，因底面没有型芯头，只好用型芯撑固定；

改为图9—8（b）后。

铸件底面上增设两个工艺孔，型芯为一整体，稳定性提

高，下芯简便，易于排气和清理。

如果铸件上不允许有些工艺孔，可以用螺钉或柱塞堵

住．

3．铸件结构斜度

铸件上凡垂直于分型面的不加工表面，最好有结构斜度，如图9—9所示。

图9—10所示为缝纫机边脚，由于铸件各部分均有30?

左右的结构斜度（见A-A视图），使各沟槽均不需型芯，起模也方便。

铸件结构斜度大小随垂直于分型面的直壁高度而不同。

直壁高度愈小，角度愈大，具体

数值参考表9-1。

由表可见，铸件的凸台或壁厚过渡处的斜度达30～45?

。

铸件的一些主要缺陷，如缩孔、缩松、裂纹、浇不足、冷隔等，有时

是由于铸件结构不合理，未能充分考虑合金的铸造性能所致。

为此，在设

计铸件时，必须考虑如下几个方面的因素。

1．合理设计铸件壁厚

表9-2是砂型铸造条件下铸件的最小壁厚。

表9-3为灰铸铁件壁厚的参考值。

为了充分发挥合金的效能，使之既能避免厚大截面，又能保证铸件的

强度和刚度，应当根据载荷性质和大小，选择合理的截面形状，如丁字形、

工字形、槽形和箱形结构，并在脆弱的部位安置加强筋。

为了减轻铸件的

重量，便于型芯的固定，排气和铸件的清理，常在铸件的壁上开设窗口。

图9—11为导架铸件的结构实例。

2.铸件的壁厚应尽可能均匀如图9-12

3.铸件壁的连接

设计铸件壁的连接或转角时，也应尽力避免金属的积聚和内应力的产

生。

铸件的结构圆角铸件壁与壁之间的转角处一般应具有结构圆角。

如图9-139-14所示

铸造内圆角的具体数值可参阅表9—4。

避免锐角联接图9—15。

厚壁与薄壁间的联接要逐步过渡见表9—5。

4．防裂筋的应用

为防止热裂，可在铸件易裂处增设防裂筋（图9—16）。

5．减缓筋与辐收缩时的阻力

设计铸件的筋与辐时，应尽量使其得以自由收缩，以防止产生裂纹。

图9—17为常见的轮形铸件，其轮辐为直线形、偶数，这种轮辐易于制造

模样。

图9—18为筋的几种布置形式，

思考和练习题

1.何谓铸件结构工艺性?

研究的目的何在?

2．砂型铸造工艺对铸件结构有哪些要求?

怎样来满足?

3．在铸件外形结构设计和内腔设计时各需考虑哪些问题?

为什么?

4．什么是铸件的结构斜度?

它与拔模斜度有何不同?

下面所示铸件的结构是否合理?

应

如何改正?

5.图示铸件在大批量生产时，其结构有何缺点?

应如何改进?

6.图示水嘴在结构上哪处不合理?

7。

为什么空心球难以铸造?

采用什么措施才能铸造出来?

试用图表示。

8．为什么铸件要设计出结构圆角?

图示铸件上哪些圆角不合理?

如何改进?

9．图示为?

800mm下水道井盖，其上表面可采用光面或网状花纹。

试分析哪种方案易得

健全铸件?

10．试用内接圆方法确定下图所示铸件的热节部位。

在保证H的前提下，如何使铸件的壁厚尽量均匀?

11．分析下图中砂箱箱带的两种结构各有何忧缺点?

12．计算图示（a）、（b）、（c）铸件的圆角半径只及转角尺寸h和c。

13.下列铸件各有两种结构方案，试分析那种结构较为合理？

为什么？