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学兔兔 金属芯盒结构的优化设计 Optimal Design of Metal Core Box Structure 刘光清(四川南充职业技术学院，四川南充市 637100) 摘要：简述了手工制芯条件下的敞开式金属芯盒及脱落式等芯盒之传统结构所存在的一些不足；较详细 地阐述了敞开整体式芯盒、脱落式芯盒、大型脱落式芯盒底板以及小型芯盒一盒多芯等的合理布局及优化设 计理念和技巧。 关键词：手工制芯，金属芯盒，优化设计 中图分类号：TG241：文献标识码：A；文章编号：1006-9658(2009)03-3 对于芯盒结构设计已有较多的资料对其进行了 较为系统的介绍和研究，但随着技术的进步，在生产 实践中不断涌现出了较多的更新、更先进的结构设 计方案或理念。笔者根据多年对铸造工艺工装设计 研究，以及对国内较多铸造厂及一些专业铸造模具 公司所设计、制作的情况考察、了解和研究后发现， 现行的许多芯盒结构尚有较多不够合理的方面。故 在此，笔者将近几年来的研究心得，在手工制芯条件 下敞开式芯盒及脱落式芯盒等的结构设计方面，可 图1矩形芯敞开整体式芯盒的传统结构 作更优化设计的内容作一探讨，供行业参考。 结构强度差，使用寿命短的缺点。 其三，芯盒易变形。手工芯盒在制作砂芯的过程 1 整体式芯盒结构的优化设计 中，无论是制作油砂砂芯还是制作自硬树脂砂砂芯 1．1 传统结构存在的不足 等，通常都要用柔性锤捶击芯盒底部，以便砂芯出 在生产中，许多工厂所选用敞开整体式芯盒的 盒，而图1、图2所示的传统结构芯盒，因无加粗加大 结构，采用了一些权威手册【1_3】介绍的图1、图2所示 的锤击筋(或凸台)，在生产实践仁Fr，普通加强筋多次 的传统结构。 受捶击易产生变形，从而大大增加芯盒的维修工作 图1、图2所示传统结构形式的敞开整体式芯盒 量，同时也大幅度降低了芯盒的使用寿命。 在生产实践中，主要表现出了如下一些不足之处。 其一，结构刚性较差。如图1所示结构，其芯盒 的开口面没有适宜宽度的法兰结构及芯盒四侧无适 量的加强筋等；而图2所示结构，虽有四根底筋及侧 筋，但其四根底筋则又被断开，即未形成一个相互连 接的“整体”结构。由此可见，一些权威手册介绍的该 类芯盒结构尚存在着盒体刚性较差的不足。 其二，手柄结构复杂、寿命短。图1、图2所示的 传统结构形式的手工芯盒手柄，既存在着盒体母模 制作及浇注金属盒体之前的造型麻烦，还有手柄的 图2圆形芯敞开整体式芯盒的传统结构 1．2 优化结构的设计及其特点 收稿日期：2009—02—06 笔者根据多年对工厂生产的考察和研究，针对 文章编号：2009—013 图1、图2传统结构存在的不足，对敞开整体式芯盒 作者简介：刘光清(1967一)，男，讲