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定义：是指所设计的零件在满足使用要求的前提下，铸造成形的可行性和经济性，即铸造成形的难易程度。 ( ~8 @6 n; {2 M5 \3 d0 v3 H
良好的铸件结构应适应金属的铸造性能和铸造工艺性。 7 Q+ |" Q8 c/ A0 e, S- N
1、适应铸造性能的结构设计原则 $ M, K2 i7 |5 i0 G% x- o* q
----铸件壁的设计要求
" M- q) E9 k+ g( h- ^1）合理壁厚
m' {! K* p5 v在满足铸件最小允许壁厚的前提下，尽量可能薄一点，即能保证熔融金属具有良好的流动性，又能避免产生因收缩量过大而引起的铸造缺陷（如缩孔）。
) u. ^5 T' H8 `8 L/ w) h8 B# m' `8 ]+ z3 `
+ Q+ Y& p8 d M$ o" I; O
2）均匀壁厚 7 `9 M# [- d! S) v% @. V
----是指各部分的壁厚冷却速度均匀。
; a9 o1 d9 n3 V6 X+ J( E0 ~8 F0 N0 _ z内壁隔墙薄、四周壁应厚。
9 [: }, h K" \& u# X$ C1 F目的：减小应力、变形和开裂；防止热节产生缩孔。 B2 E( w, H* b3 |
V1 k; V- ]! p( o
. x: X0 W* R* V, d* A3）过渡连接
9 w$ d" P2 d6 z6 d4 n* n●结构圆角 ; {* o5 V+ a; w
避免热节形成；改善应力分布；避免砂型损坏和产生砂眼。# v* `5 t& W# n/ q
5 J* A, U9 W! h6 Q6 Y
0 i4 h6 C6 ~# i4 ^9 a6 @: Z- z2 n3 M' W8 I
●均匀交接
, x9 e. B3 w% U' ]6 I铸件上不同方向的壁或肋交接时，应避免造成金属聚集（热节），而产生缩孔。4 L: ]: m* ^7 S; M5 H; }# S
' J: f4 }9 a9 Q; _7 u9 I; t
8 L" t& d" P! B, Y+ Z9 N4 E# _●采用圆角、斜面、圆锥逐步过渡 ( {5 y* m7 V* k8 _
目的：防止应力集中而开裂。" ?: z- ^2 m$ ~! h; g
; k% W! o7 |$ r0 E$ m( h6 H% ]6 q2 w
6 D, X; ~( Z! O2 m4）大平面倾斜 , l0 F+ M2 X/ K+ o( U7 i
目的：利用填充和排气排查。+ g6 ?+ c: B3 O& i9 I8 {3 b
: O3 l$ f, f1 R4 m
) h$ K' O$ @. D5 U" X# T& p8 \
% w' p) Y8 r+ a9 ?. j0 S8 K M5）减小变形
; D& F; u0 L7 J: M# G（同热处理）对称结构、增设加强肋。
+ N% v3 C3 ~, b, K6 T% m
) h3 o9 A! ^# R4 X4 \9 x& }- C5 A, S" h0 @; u, [; x
3 c' }3 [; C0 S% j
/ h2 `' [9 M% B- l& {, G( y- J
3 _9 f" H" H- n! l! K6）自由收缩 3 ~& v6 v$ w& H3 R1 `
目的：有利减小因收缩应力而引起的应力开裂和变形。' T4 Q6 r2 q& O3 {& h# N$ H3 z. z0 R
8 V0 `8 x8 S: R6 z" C
" ?6 f' m6 c8 y3 [ J; g8 M; W2、适应铸造工艺的结构设计原则 8 t' z: e2 R6 z0 h D# m6 I% a
----铸件形状设计要求 # G& f( E4 _4 `) J4 A% O' t8 b
1）简化结构
( W" X* {* v0 J* S2 D7 a----轮廓平直、分形面简单和最少。
+ ^5 ^2 k3 i0 f" ]% M+ o4 J●直线代曲面、模样成本低、便于分起模；
4 k5 D/ P0 ?, o" }1 J+ d1 R2 s●结构紧凑、减少造型材料的消耗、砂箱尺寸和生产面积。
^5 K) Y) V8 a8 I) \9 r0 D7 }7 j. |% P& D% u+ e2 ?/ B5 f4 c* ?. \# q
( Y C/ c' e6 q& B5 h" B) j2）减少型芯
- ~6 i) H+ t/ G芯多成本高、不便排气和清理。 . j w# ^4 |/ K
●开式结构代替闭式结构；5 L! R7 ?3 Y/ J$ p" s* r; z' n. q0 O
! `. i. d* S7 k2 t) I( Y
. \& t% Z, K) U$ E: v●凹抗扩展为凹槽；（节省外芯）
# s7 R6 ]6 o u
9 r# w3 H# g6 r& T+ [. e
; {* B6 d t) x; F4 m1 [( l) y3 y●凸缘外伸代内伸；（砂垛代芯）
0 o2 O# D9 q5 p" M0 P5 B. b4 _$ q# x; l8 m" L
3 D5 c5 T: W" x, h1 }2 Q, S1 j( ?- v) L" n$ s
7 l G$ X7 E; c5 u. f7 O
8 l! |* f# Q o1 B3）便于芯的固定
% {) {/ [9 w+ r5 @+ X J) x2 n目的：省芯撑、排气通畅、清砂方便。 N1 X, m$ C" x) }( t
: {' S8 c! q. L3 a. E/ J+ x
: Y, H! [$ ~/ d3 h% e" P$ p* w( x- _
4）避免使用活块' A: N+ q8 C; G0 u# e5 y
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6 }& x) _+ V6 h7 w% z$ l/ b
7 U% P" m+ Q1 H8 U: N+ A) a: U5）肋不影响起模 0 t0 ?' X- E2 N: f" f# _( d; n* _
若肋条的布置与起模方向不平行也不垂直，会影响起模、填砂和紧砂。
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9 d. w' {# J" `0 x# [! L+ m" ]# u6）结构斜度
0 b' p( {% u" e3 @6 D6 d$ \铸件上凡是平行起模方向的非加工表面，都应设计结构斜度；立壁愈低，结构斜度愈大。可查表得：凸台为30-40度。
9 W' C6 ?. p/ ]' ~目的：起模方便、便于砂垛代芯、美观。1 d: \% N8 Y3 i- e% ]
' w5 l5 Y) N6 } E( a) i" _
* N9 r4 c: u+ h7 w. {/ U1 ~# l1 }# q9 V- A" C
7）便于搬运：增设吊装孔或环。 |
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发表于 2009-4-30 10:24:30