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第五章 铸件的结构设计 铸件结构设计： §5-1 铸件设计的内容 加强肋的布置应有利于取模； 应注意避免不必要的曲线和圆角结构； 沿着起模方向的不加工表面，应给出结构斜度： 二．铸件的内腔设计 型芯在铸型中必须支撑牢固和便于排气、固定、定位和清理； 为了固定型芯，便于清理型芯，应增加型芯头或工艺孔。 三．铸件壁厚设计 最小壁厚： 四．铸件壁（肋）间的连接设计 铸件上部大的水平面（按浇注位置）最好设计成倾斜面，以免产生气孔、夹砂和积聚非金属夹杂物。 为了防止裂纹，尽可能采用能够自由收缩或减缓收缩受阻的结构，如轮辐设计成弯曲形状。 厚壁与薄壁相连接要逐步过渡，不能采用锐角连接，以防止出现缩孔、缩松和裂纹。 对细长件或大而薄的平板件，为防止弯曲变形，应采用对称或加肋的结构。 灰铸铁件壁及肋厚参考值 §5-2 结构设计时应考虑的其它方面 结 束 盖、拨叉、轴套、端盖 挡板、支架、箱体、闷盖 箱体、电动机支架、溜板箱、托架 箱体、液压缸体、溜板箱 油盘、带轮、镗模架 箱体、床身、盖、滑座 小立柱、床身、箱体、油盘 5 5 6 8 8 10 12 6 7 8 10 12 14 16 7 8 10 12 14 16 18 300 500 750 1250 1700 2500 3000 5 6~10 11~60 61~100 101~500 501~800 801~1200 零件举例 肋的厚度/㎜ 内壁厚度/㎜ 外壁厚度/㎜ 铸件最大尺/㎜ 铸件质量/㎏ 一、应用性能 二、不同铸造工艺的特殊性 三、结构的剖分与组合 * * 本章学习的根本目的是掌握铸件结构设计的基本内容以及结构设计应注意的事项。 要求掌握铸件外形、内腔、壁厚、肋间连接等设计的基本原则； 熟悉铸件结构设计时形状、尺寸等有关规定； 了解铸件结构设计对使用性、工艺性、经济性等的影响。 重点：铸件外形、内腔、壁厚、筋间连接等的设计。 难点：型芯的设计及布排。 ①保证其工作性能和力学性能要求、考虑铸造工艺和合金铸造性能对铸件结构的要求； ②铸件结构设计合理与否，对铸件的质量、生产率及其成本有很大的影响。 一.铸件的外形设计 铸件的外形必须力求简单、造型方便； 应具有最少的分型面，从而避免多箱造型和不必要的型芯。 不好的铸件结构 较好的铸件结构 不好的铸件结构 较好的铸件结构 铸件侧面的凹槽、凸台的设计应有利于取模，尽量避免不必要型芯和活块； 较好的铸件结构 不好的铸件结构 较好的铸件结构 不好的铸件结构 不好的铸件结构 较好的铸件结构 内腔必须力求简单、尽量少用或不用型芯。 较好的铸件结构 不好的铸件结构 较好的铸件结构 不好的铸件结构 较好的铸件结构 不好的铸件结构 壁厚应均匀，不应过厚或过薄； 壁厚不均匀，应有利于定向凝固。 较好的铸件结构 不好的铸件结构 每种铸造合金都有其适宜的壁厚，不同铸造合金所能浇注出铸件的“最小壁厚”也不相同。 主要取决于合金的种类和铸件的大小（表5-2）。 不好的铸件结构 较好的铸件结构 铸件内表面及外表面转角的连接处应为圆角，以免产生裂纹、缩孔、粘砂和掉砂缺陷。（表5-4） 较好的铸件结构 不好的铸件结构 较好的铸件结构 不好的铸件结构 较好的铸件结构 不好的铸件结构 较好的铸件结构 不好的铸件结构 *