5结构工艺性.ppt

1、1-5 铸件结构设计,铸件结构工艺性指铸件结构须满足铸造工艺及合金铸造性能的要求。,一. 铸造工艺对铸件结构的要求,1. 铸件的外形设计 简化外形，做到平直，有利于造型。,例如：变速箱体的设计。 防碍起模的结构及改进办法,(1)外圆角；(2) 凸台； (3) 肋板；(4) 吊耳；(5) 侧凹坑 (6)底凹坑；(7)结构斜度；,铸件结构主要指铸件的外形、内腔、壁厚及壁间的连接形式等。,结构工艺性极差的箱体,改进后的箱体,将外部侧凹改成斜直表面,分型面设计成平面，可避免挖砂造型，方便模板制造。,铸件要有结构斜度，以便于起模,结构斜度是在零件的非加工面上设置的，直接标注在零件图上；起模斜度是在零件的

2、加工面上放出的，在绘制铸造工艺图或模样图时使用。,2. 铸件的内腔设计 应尽量避免或减少型芯的数量，并有利于型芯的固 定、排气和简化铸件清理。,避免使用型芯,减少分型面和型芯的数量,便于铸件的清理,利于砂芯的固定,大型整体,分体铸后连接,分体铸后焊接,正确采用大 型整体、分体铸 后连接、分体铸 后焊接或小件连 体铸造结构。,1. 铸件壁厚大小要合适,二、合金铸造性能对铸件结构的要求,不同的合金、不同的铸造条件，对合金的流动性影响很大。为了获得完整、光滑的合格铸件，铸件壁厚应大于该合金在一定铸造条件下所能得到的“最小壁厚”。,铸件壁厚大小主要与合金种类及铸件轮廓尺寸有关。 对于重载壁，切忌盲目增

3、大壁厚，可用加强筋结构。,制动鼓,铸铁的流动性好，壁厚最小可达 5-6 mm; 铸钢的流动性差，最小壁厚不应小于 8-10 mm； 铝合金、铜合金的流动性好，最小壁厚为3-4 mm。,2. 铸件的壁厚应均匀，否则交界处易产生较大的热应力 ，厚大部位产生缩孔、缩松，薄弱部位产生变形和裂纹。,3.铸件内壁应薄于外壁,内、外壁厚差约为1030。,4. 铸件两壁之间应有结构圆角， 避免十字交叉和锐角连接,5.便于铸件自由收缩,轮形铸件，轮缘和轮毂较厚，轮辐较薄，铸件冷却 收缩时，极易产生热应力。采用曲面或奇数轮辐，利用 铸件微量变形可减小内应力。,采用加强肋减薄铸件，并使其错开分布。,(a),(b),

4、5. 避免大的水平面,大平面受高温金属液烘烤时间长，易形成夹砂缺陷；金属液中气体、熔渣上浮滞留在上表面，使之产生气孔、渣孔缺陷；而且大平面不利于金属液充填，易产生浇不足和冷隔缺陷。,三不同的铸造方法对铸件结构的要求,1熔模铸件(1)便于从压型中取出腊模；(2)孔、槽不应过小、过深；(3)尽量避免大平面。,(4) 熔模铸造多用直浇道代替冒口补缩，故要求铸件壁厚均匀，或使壁厚分布满足顺序凝固要求。,2.金属型铸件,1）结构斜度应较砂型为大。铸件壁厚差别不能太大，也不能过薄，如铝硅合金铸件的最小壁厚为24mm，铝镁合金为35mm。 2）铸孔的孔径不能过小、过深。通常铝合金的最小铸出孔为810mm，镁合金和锌合金均为68mm。,3压铸件,(1)尽量避免侧凹、深腔，使其能顺利地从压型中取出。 下图为压铸件的两种设计方案。图a）的结构因侧凹朝内，侧凹处无法抽芯。改为图b）结构后，使侧凹朝外，可按箭头方向抽出外型芯，这样铸件便可从压型内顺利取出。,(2)壁厚要合理。在保证铸件有足够的强度和刚度的 前提下，压铸件应尽可能采用薄壁，并且壁厚要均匀，以减少气孔、缩孔等铸造缺陷