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一、模样的设计? 模样影响铸件的形状、尺寸精度和表面粗糙度。它应该有足够的强度、刚度、尺寸精度和表面粗糙度。还要有使用方便、制造简单、成本低廉的特点。? ?模样材质的确定? (1) 木模：优点是轻便，易加工，来源广，价格低廉。但强度低，易吸潮而变形，精度低，寿命短，适用于单件、小批生产的各种铸件以及航空产品铸件的试制模具。 (2) 金属模：表面光洁，尺寸精确，强度高，刚性大，使用寿命长。但难加工，生产周期长，成本高。适用于大量、成批生产的各种铸件以及航空航天产品铸件的定型模具。制造前，应经过专门的设计。常用金属材料有铝、钢和铸铁。 (3) 塑料模：大多为环氧树脂玻璃钢结构。制造、修理简便，表面光洁，不吸潮，变形小，轻巧耐磨，寿命长，成本为金属模的20—50％。但导热性差，不能加热，不宜在型砂周转快、砂温高的流水线上应用。多用于成批生产的中小铸件。 (4) 聚苯乙烯泡沫塑料模(气化模)：造型后不取出模样，直接浇注。模样遇金属液气化烧去。要求模样气化迅速，烟尘和残留物少，密度小(0.15—0.03g／cm3)。单件生产的中大模样，一般用泡沫板粘合加工成需要的形状。常用的粘合剂为聚酯酸乙烯乳液。大批量的中、小模样，一般直接发泡成型。使用泡沫塑料模能简化造型，节约砂芯，铸件尺寸精度高，易实现机械化、自动化生产。但模样只能用一次，舂砂时模样易变形，浇注时有烟尘。用于铸铁件易产生皱皮缺陷。多用于负压实型铸造小铸件和单件生产的中大型铸钢件。 由于本铸件用于小批量生产，综合经济性，操作性，实用性等各方面的因素采用木模，自由收缩率为1.0%。? 2.模样的结构设计 结构设计总的原则是在满足铸造工艺要求的前提下，便于加工制造。特别复杂，难于加工的模样，可采用陶瓷型等精密铸造法铸出。一般金属模应尽量采用机床加工，减少钳工量。 （1） 模样本体结构类型：平装式结构简单，容易加工，最常用。嵌入式在特殊条件下应用。选定模样结构后，便可依据铸造工艺图确定模样的外形。 （2） 壁厚及加强筋：在保证模样使用寿命和足够强度和刚度的前提下，应尽量减轻模样重量，除了小于50×50mm或高度低于30mm的薄小铸件以外，都应制成空心结构。平均轮廓尺寸大于150mm的模样，内部设加强筋。 3.确定模样的基本尺寸? 模样的尺寸直接影响到铸件的尺寸，因此正确地确定模样的尺寸极为重要。模样的尺寸有两类：一类是与铸件有关的尺寸；另一类为非关联尺寸，如芯头长度等 模样尺寸=铸件尺寸×（1+K）,K已经取为1%，标注保留2位小数。 （2）非关联尺寸按铸造工艺图上的尺寸标注，不加放收缩率。 （3）金属模样(芯盒)工作表面均有标注尺寸偏差、粗糙度和分模面平面度等要求。其偏差一般为铸件公差的1／3～1／4。 （4）模样在模底板上的装配偏差：在保证上、下模样的装配相对位移偏差不大于0.1mm条件下，模样在模底板上的位置偏差规定为：单画模板≤0.7mm，双面模板≤0.5mm。 （6）浇冒口模的尺寸偏差为：内浇道模对有箱造型为±0.3mm，对无箱造型为±0.15mm。其余部位对有箱造型为±0.7mm，对无箱造型为±0.5mm。? 4.模样在模底板上的定位? 模样在模底板上的定位与紧固：设计装配式模板上的木模样时，要考虑模样与模底板的装配形式和定位紧固问题。模样上钻通孔，螺钉穿过模样与模底板固定，称为上固定法。其优点是；便于选择螺孔位置，钻孔和装配方便。其缺点是：破坏模样的工作表面，紧固后需用塑料等填平模样表面上之螺钉孔坑。模底板上钻通孔，模样上攻螺丝孔的固定方法称下固定法。优点是模样工作表面不受损害。缺点是确定螺孔位置要躲开摸底板底部之筋条，还要让出扳手空间，安装不甚方便；下固定法用于模样高大且四周没有低矮的突边可利用的条件下。螺栓孔位置应尽量靠近模样四周，并均匀分布。定位销孔的位置应选在模样上矮而平的部位，两孔间距尽量远。每块模样上至少应设2个，至多不超过4个(大模样)。 选用定位销穿过模样装配在模底板上?,上模板与上模底版的装配选用上固定法，下模板与下模底板选用下固定法，选用平放式放置模样。 ?模板的设计? 模板是将模样、浇冒口系统沿分型面与模底板装配成整体的造型模具。采用模板造型，可以简化造型操作，提高造型效率，而且形成的型腔尺寸准确。所以模板不仅在大批、大量的机器造型中使用，就是在小批生产的手工造型中，如大部分航空产品铸件，为提高铸型质量也多使用模板造型。 (一) 对模板的要求 模板尺寸应符合造型机的要求，模底板和砂箱、各模样之间应有准确的定位，模板应有足够的强度、刚度和耐磨性，制作容易，使用方便，尽量标准化。 1.模板结构 （1）模底板上应有与砂箱定位用的定位销、同造型机连接用的突耳、供运输用的吊轴