1、第九章鑄件的結構設計與工藝分析,第一節(jié)鑄造工藝對鑄件結構的要求,第二節(jié)合金鑄造性能對鑄件結構的要求,第一節(jié)鑄造工藝對鑄件結構的要求,一、鑄件的外形設計二、鑄件的內腔設計,一、鑄件的外形設計,1.鑄件外形要便于造型,一、鑄件的外形設計,2.盡量使分型面少而簡單,搖臂鑄件,一、鑄件的外形設計,3.結構斜度,鑄件的結構斜度,技術數據設計手冊選取。,拔模斜度是垂直于分型面的加工表面上為了方便起模而設置的斜度；結構斜度是垂直于不加工表面上為了方便起模而設置的斜度,說明結構斜度、拔模斜度及其區(qū)別。下面鑄件結構是否合理？應如何改正？在零件設計中所確定的非加工表面斜度為結構斜度。而在繪制鑄造工藝圖中加在垂直分

2、型面的側面所具有的斜度稱為拔模斜度，以使工藝簡化和保證鑄件質量。圖中鑄件之孔和外圓面應具有斜度才合理。如果外表面加工則在加上加工余量后再加上部分金屬使其具有斜度。,二、鑄件內腔設計,1.盡可能少用型芯不用或少用型芯可以節(jié)省制造芯盒、造芯和烘干等工序的工具和材料，可避免型芯在制造過程中的變形、合箱中的偏差，從而提高鑄件精度。,二、鑄件內腔設計,上圖示鑄件有一內凸緣，造型時必須使用型芯，改成圖b）設計后，可以去掉型芯，用砂垛在下型形成“自帶型芯”，簡化了造型工藝。,托架結構,框形截面,工字形截面,二、鑄件內腔設計,2.型芯的設置要穩(wěn)固并有利于排氣不用或少用型芯可以節(jié)省制造芯盒、造芯和烘干等工序的工

3、具和材料，可避免型芯在制造過程中的變形、合箱中的偏差，從而提高鑄件精度。,第二節(jié)合金鑄造性能對鑄件結構的要求,一、合理設計壁厚二、壁厚應盡量均勻三、鑄件壁的連接,一、合理設計壁厚,不要太?。豪涓簦瑵膊蛔悴灰^厚：晶粒粗大，縮孔，縮松,鑄件壁較厚，容易產生縮孔。將壁厚減薄，采用加強筋，可防止以上的缺陷。,二、壁厚應盡量均勻,三、鑄件壁的連接,結構圓角，壁間轉角處應開設結構圓角。原因：金屬積聚，內側散熱差，易縮孔縮松；直角內側應力集中；結晶學緣故雜質集中，產生脆性。圓角是鑄件結構特征，與壁厚有關，一般使轉角處內接圓直徑小于相鄰壁厚的1.5倍；熱節(jié)，內接圓直徑大于壁厚的部位，避免銳角連接以減小熱節(jié)與

4、內應力；厚薄壁過渡，防止突變。,1.鑄件的結構圓角,壁間轉角處應開設結構圓角。,交錯接頭環(huán)形接頭,2.避免交叉和銳角連接,為了減小熱節(jié)和防止鑄件產生縮孔和縮松，鑄件的壁應避免交叉連接和銳角連接。中、小鑄件可采用交錯接頭，銳角連接宜采用過渡形式，大件宜采用環(huán)形接頭。,3.厚、薄壁的連接要鑄件過渡,為了減少鑄件中的應力集中現象，防止產生裂紋，鑄件的厚壁與薄壁連接時，應采取逐步過渡的方法，防止壁厚的突變。其過渡的形式和尺寸見下圖表所示。,4.避免收縮受阻,設計鑄件時應盡量減小過大的水平面或采用傾斜的表面,不合理的結構合理的結構,5.避免大的水平面,薄而大的平板，收縮易發(fā)生翹曲變形，加上幾條筋之后便可

5、避免。如下圖所示,第三節(jié)自學,作業(yè)2,一、判斷題1.砂型鑄造是鑄造生產中唯一的鑄造方法。（）2.砂型鑄造時，木模尺寸應與鑄件尺寸完全相同。（）3.鑄件的重要受力面、主要加工面，澆注時應朝上。（）4.圓角是鑄件結構的基本特征。（）5.機器造型生產率高，鑄件尺寸精度較高，因此應用廣泛。（）,二、選擇題,1.鑄件的重要加工面，應盡量放在鑄型的a.側面b.下面c.上面2.造型方法按其手段的不同，可分為a.分模造型和挖砂造型b.整模造型和刮板造型c.手工造型和機器造型3.機器造型要求操作技術不高，適合于a.二箱造型b.活塊造型c.三箱造型4.分型面應選擇在a.受力面的上面b.加工面上c.鑄件的最大截面處5.普通車床床身澆注時，導軌面應a.朝左側b.朝右側