铸件结构设计
第五章 铸件的结构设计
三,铸件结构的剖分与组合
1.铸件的剖分设计 铸件的剖分设计 (1)将大铸件或 形状复杂的铸件设计 成几个较小的铸件, 经机械加工后,现利 用焊接或螺钉连接等 方法将其组合成整体.
图5-19 -
机械连接的组合床身铸件
(2)因成形工艺的局限性无法整铸的结构需采用剖 分结构.
2.铸件的组合设计 铸件的组合设计 利用熔模及气化模铸造工艺具有无需起模,能制造复 杂铸件的特点,可将原需加工装配的组合件,改为整铸件.
6.避免尺寸较大的水平面 避免尺寸较大的水平面
第二节 铸件结构设计应考虑的其它方面
一,铸件结构应考虑铸造合金的某些使用性能
二,铸件结构应考虑不同铸造工艺的特殊性
1.熔模铸件的设计 熔模铸件的设计
(a)
工艺孔
(b)
工艺肋
图5-16 -
熔模铸件平面上的工艺孔和工艺肋
2.压铸件的设计 压铸件的设计 压铸件的设计 应尽量避免凹坑和深腔,在无法避免 时,至少应便于抽芯,以便压铸件能从模中顺利取出.
A- A
B- B
图 5- 3 悬臂托架的两种结构
如图所示为圆盖铸件的两种内腔设计.对于一般盖类 铸件而言,其内腔设计的目的是为了减轻重量或使铸件的 壁厚均匀.图5-4a)的内腔设计因出口处直径小,需采用 型芯;而图b)因内腔直径D大于其高度H,故可利用模样 上挖孔,在起模后直接形成自带型芯.
5- 4 圆盖铸件的两种内腔设计
H
2,铸件的内腔设计应有利于型芯的固定,排气和简化 ,铸件的内腔设计应有利于型芯的固定, 铸件清理 图5-5所示的为 高炉风口铸件,材 质为青铜.图5-5(a) 所示的为最初的设 计,其中心孔为热 风通道,热风通道 周围是循环水的水 套夹层空间,其顶 部有两个直径较小 的孔,作为循环水 的进水与出水孔.
铸件的结构设计
（a）直角连接 （b）圆角连接 图6-35 转角处的热节
（a）直角连接 （b）圆角连接 图6-36 金属结晶的方向性
2．避免锐角连接
如图6-37（a）所示，锐角连接会由于 内角散热条件差而增大热节，容易产生缩 孔、缩松等铸造缺陷。若两壁间的夹角小 于90°，则应采取过渡形式，如图6-37（b） 所示。
（b）改进后
图6-31 内腔的两种结构
2．便于砂芯固定、排气和铸件清理
如图6-32（a）所示，轴承架铸件的内腔需要采用两个砂芯，其中较 大的砂芯呈悬臂状，需用型芯撑支撑固定；如图6-32（b）所示，将轴承 架铸件的内腔改为整体砂芯，则砂芯的稳定性大大提高，并有利于排气。
（a）改进前
（b）改进后
图6-32 轴承架铸件
铸件中垂直于分型面的不 加工表面最好有结构斜度，以 便于起模或者便于用砂垛代替 砂芯。如图6-34（a）所示的铸 件结构设计不合理，对铸件的 结构斜度进行改进后的合理设 计如图6-34（b）所示。
（a）改进前
（b）改进后
图6-34 结构斜度的设计
二、合金铸造性能对铸件结构的要求
（一）铸件壁厚设计合理
工程材料及成形工艺
铸件的结构设计
一、铸造工艺对铸件结构的要求
铸件的结构设计不应只考虑对其结构性能的影响，还应有利于提高 铸件的工艺水平。所以铸件结构应尽可能使制模、造型、造芯、合箱和 清理过程简单化，防止产生废品，并为实现机械化生产创造条件。铸件 外形力求简单，铸件内腔设计合理是铸造工艺对铸件结构的主要要求。
为保证金属液充满铸型，避免浇不足、冷隔等缺陷的产生，铸件应当有合理 的壁厚。每种铸造合金都有其适宜的壁厚，选择得当，既能保证铸件力学性能， 又能防止铸造缺陷的产生。几种常用铸件在砂型铸造时的最小壁厚如表6-7所示。
1.4 铸件结构设计
机械制造工艺基础----铸造工艺
机械制造工艺基础----铸造工艺
机械制造工艺基础----铸造工艺
3、铸件的结构斜度： 在垂直于分型面的非加工面上设 计结构斜度以便于起模。 结构斜度与起模斜度的区别。
机械制造工艺基础----铸造工艺
二、铸件的内腔设计：
1、减少型芯数量，避免不必要的型芯。 采用自带型芯。尽量采用堆砂。
机械制造工艺基础----铸造工艺
1.4 铸件结构设计
铸件的结构工艺性: 铸件结构主要指铸件的外形、内 腔、壁厚及壁间的连接形式等。
结构工艺性指铸件结构须满足铸
造工艺及合金铸造性能的要求。
机械制造工艺基础----铸造工艺
1.4.1 铸造工艺对铸件结构的要求
一、铸件的外形设计： 1、铸件的形状应尽可能由规则的几何 形体所组成。 2、铸件的外形应方便起模。 铸件外形上的凸台、耳、筋、外圆角等 结构设计常直接影响铸件起模的难易程度。 改进阻碍起模的凸台、凸缘和筋板的结构。 铸件外表尽可能不要有侧凹，减少砂芯数 量。
机械制造工艺基础----铸造工艺
2、铸件的内腔形状设计应有利于型芯的固 定、排气及铸件清理。
机械制造工艺基础----铸造工艺
3、铸件要有结构斜度
机械制造工艺基础----铸造工艺
1.4.2 合金铸造性能对铸件结构的要求
1、铸件的壁厚应均匀，不应过厚或过薄。 壁厚过厚，易产生缩孔、缩松和晶粒粗大； 壁厚过薄，易产生白口、浇不足和冷隔。 铸件尺寸愈大、壁厚可愈厚。但在满足浇注的情 况下，尽可能用筋来减少壁厚。 （1）采用挖空、设筋等减薄铸件壁厚。
机械制造工艺基础----铸造工艺
（2）合理设计铸件 壁厚： • 确定最小允许壁 厚。 • 推荐铸件最大壁 厚约等于三倍的 最小壁厚。 • 铸件的外壁、内 壁与筋的厚度比 约为1：0.8：0.6。
铸件的结构设计
避免大水平壁的结构
6、铸件结构应避免冷却收缩受阻和有利于减小变形
铸件在结构设计时，应尽量使其能自由收缩，以减小应力， 避免裂纹。如图所示的弯曲轮辐和奇数轮辐的设计，可使铸件 能较好地自由收缩。
拔模斜度在铸造工艺图上或 模型图上标出。它是对零件图 上没有结构斜度的立壁（垂直 于分型面的非加工面上），给 予的一个较小角度。
（二）铸件内腔的设计 1、 有利于砂芯的固定和排气
型芯的固定主要依靠芯头来保证，若采用图a的结构，则需要 两个型芯，而且其中大的型芯呈悬臂状态，装配时必须采用芯撑 作辅助支撑，若改成图b所示的形状，采用一个整体型芯来形成 铸件的空腔，则既可增加型芯的稳固性，又改善了型芯排气和清 理条件，显然后者的设计是合理的。
1、铸件应有合理的壁厚（铸件壁厚介于临界壁厚和最小壁
厚之间）
最小壁厚：在各种工艺条下，铸造合金能充满型腔的最小厚度。 主要取决于合金的种类、铸件的大小及形状等因素。 临界壁厚：各种铸造合金都存在一个临界壁厚，在砂型铸造条 件下，各种铸造合金临界壁厚约等于其最小壁厚的3倍。
缺陷：如果所设计铸件的壁厚小于允许的 “最小壁厚”，铸件就 易产生浇不足、冷隔等缺陷。在铸造厚壁铸件时，容易产生缩孔、 缩松、结晶组织粗大等缺陷，从而使铸件的力学性能下降。
铸件壁联结应尽量避免金属积聚
3）铸件壁与壁的连接 • 设计结构圆角（减小热节、内应力）
转角处形 成分界面，集 中许多杂质， 为铸件的薄弱 环节。
4、防止产生变形
某些壁厚均匀的细长铸件，较大面积的平板铸件，以及壁 厚不均匀的长形箱体都会由于应力而产生翘曲变形，应采用合 理的结构设计予以解决。
铸件结构设计
三、铸件内腔的设计 原则：减少型芯数量，利于型芯 的固定、排气和清理。 作用：防止偏芯、气孔等缺陷的 产生；简化造型工艺，降低成本。 1. 尽量节省型芯，避免不必要的 型芯
壁厚不均匀 →冷却速度不同→收缩不一致→产生热应力→厚薄连接处产生裂纹。
第二节 不同成型工艺对铸件结构的要求
原 为则防1止：热合裂理增，设可计加在铸铸件工件壁易厚艺裂处孔增设，防裂可筋。型芯定位稳固，有利于排气和清理。加工后
堵住。 > 500
15 ~ 20 10 ~ 15
12 ~ 20 ----
2）如采用丁字形、工字形、槽形或箱形结构，脆弱处安加强筋。
◆外圆角还可美化铸件外形；
原则：外形设计应便于起模，简化造型工艺。
设计铸件壁的连接或转角时，也应尽力避免金属的积聚和内应力的产生。
◆注意与拔模斜度的区别：
第二节 铸件结构与合金铸造性能的关系
拔模斜度：是在制定铸造工艺时，为了拔模方便而加上去的，一般要切削掉。
表2-13 砂型铸造铸件的最小壁厚 (mm)
原则2：铸件壁后应均匀，避免厚大截面 所谓铸件壁厚的均匀性是使铸件各壁的冷却速度相近，并非 要求所有的壁厚完全相同。 ◆缺陷分析： 壁厚差别过大 → 厚壁处易于产生缩孔、缩松缺陷。 壁厚不均匀 →冷却速度不同→收缩不一致→产生热应力→ 厚薄连接处产生裂纹。
2、铸件壁的连接 设计铸件壁的连接或转角时，也应尽力避免金属的积聚和内 应力的产生。 原则1： （1）铸件的结构圆角 ——铸件结构的基本特征 结构圆角可使铸件壁间的转角处避免热节、减轻应力集中、 改善结晶方向，从而提高转角处的机械性能。 ◆外圆角还可美化铸件外形；内圆角还可防止金属液冲坏型 腔尖角。铸造内圆角的大小应与铸件的壁厚相适应。表2-15。
压铸件结构设计 ppt课件
好的案例
说明
深入模穴尽量位置于 制品之同一方向。
型模固定侧之心型形 状﹐应避免因收缩而
固着。
压铸件结构设计
不好的案例
好的案例
说明
切面肉厚较厚处所﹐ 增强肋之厚度应与肉 厚均一。
肉厚需有均一之厚度 。
压铸件结构设计
不好的案例
好的案例
说明
为使深入之增强肋脱 模容易﹐尽量使用最 大之退缩倾斜﹒
阶级部角隅应尽量放 大R来连接。
压铸件结构设计
不好的案例
好的案例
说明
T形切面之接合面将 产生凹陷﹐在心型侧 边缘设置锲入改善之 。
由于型模构造更改﹐ 避免"A"部肉厚过薄 。
压铸件结构设计
压铸件结构设计
压铸件结构设计
同一产品内壁厚应尽量保持一致,且应 平滑过渡,不然容易产生卷气影响产品 强度，壁厚突然过度还会导致厚的地 方产生收缩，粘模，影响外观。
压铸件结构设计
铜合金
D
铝合金
L
锌合金 镁合金
脱模斜度查询表
压铸件结构设计
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压铸件结构设计
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压铸件结构设计
一般来说，除外模具分型面处外，产品上两壁相连处不管是钝角还是锐角 ，都需要做倒圆角处理。适当圆角不但有利于产品的成型，防止产品 开裂，还能有效的延长模具的寿命。当铸件的内角必须为清角时，应按 以下图片所示做产品结构。
压铸件结构设计
压铸件结构设计
压铸件结构设计
压铸件结构设计
压铸件结构设计
压铸件结构设计
内容大纲
产品的壁厚（模具成型的基础） 产品的拔模（模具脱模的保障） 产品的圆角（模具寿命的关键） 加强筋的设计（结构优化的手段）
压铸件结构设计工艺
压铸件结构设计工艺1.引言概述部分的内容可以如下所示：1.1 概述压铸件结构设计工艺是指在制造过程中对压铸件的结构进行设计和优化的一项重要工作。
压铸件是指利用金属液态材料在高压下通过模具形成的零件。
它具有形状复杂、尺寸精确、表面光滑等特点，在现代工业中得到了广泛的应用。
压铸件结构设计工艺的目标是通过合理的构造和设计，确保压铸件在使用过程中具有良好的力学性能、耐磨性、抗腐蚀性和耐久性。
同时，优化压铸件的结构设计还可以降低材料的浪费、减少生产成本、提高生产效率，并且能够更好地满足使用者的需求。
本文将全面介绍压铸件结构设计工艺的相关内容。
首先，将对压铸件的定义和分类进行详细讲解，以便读者对压铸件有一个清晰的认识。
其次，将阐述压铸件结构设计的重要性，说明合理的结构设计对于压铸件的性能和品质起到至关重要的作用。
最后，将总结压铸件结构设计的关键点，并展望未来的发展方向。
通过本文的阅读，读者将了解到压铸件结构设计工艺的基本概念和原理，掌握压铸件结构设计的方法和技巧，并且对未来的研究和发展方向有一个清晰的了解。
希望本文能够为相关领域的研究人员和工程师提供一定的参考和借鉴，促进压铸件结构设计工艺的进一步发展。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文将按照以下几个部分来进行介绍和分析压铸件结构设计工艺。
首先，在引言部分，将对整篇文章进行概述，介绍文章的目的和结构。
接着，正文部分将分为两个主要章节，分别是压铸件的定义和分类以及压铸件结构设计的重要性。
在第一章节中，将详细解释压铸件的定义，并对其进行分类，以便读者更好地理解和掌握压铸件结构设计的工艺。
在第二章节中，将重点探讨压铸件结构设计的重要性，包括其在产品设计中的作用，以及对产品质量、成本和生产效率的影响。
最后，结论部分将总结本文所介绍的压铸件结构设计的关键点，同时对未来的发展方向进行展望。
通过对以上不同章节的详细讲解和分析，读者将能够全面了解压铸件结构设计工艺的相关知识，并能够应用于实际生产中。
压铸件结构设计规范
压铸件结构设计压铸件结构设计是压铸工作的第一步。
设计的合理性和工艺适应性将会影响到后续工作的顺利进行，如分型面选择、内浇口开设、推出机构布置、模具结构及制造难易、合金凝固收缩规律、铸件精度保证、缺陷的种类等,都会以压铸件本身工艺性的优劣为前提。
1、压铸件零件设计的注意事项⑴、压铸件的设计涉及四个方面的内容：a、即压力铸造对零件形状结构的要求;b、压铸件的工艺性能；c、压铸件的尺寸精度及表面要求；d、压铸件分型面的确定；压铸件的零件设计是压铸生产技术中的重要部分，设计时必须考虑以下问题：模具分型面的选择、浇口的开设、顶杆位置的选择、铸件的收缩、铸件的尺寸精度保证、铸件内部缺陷的防范、铸孔的有关要求、收缩变形的有关要求以及加工余量的大小等方面；⑵、压铸件的设计原则是：a、正确选择压铸件的材料；b、合理确定压铸件的尺寸精度；c、尽量使壁厚分布均匀；d、各转角处增加工艺园角,避免尖角。
⑶、压铸件分类按使用要求可分为两大类，一类承受较大载荷的零件或有较高相对运动速度的零件，检查的项目有尺寸、表面质量、化学成分、力学性能（抗拉强度、伸长率、硬度）；另一类为其它零件，检查的项目有尺寸、表面质量及化学成分。
在设计压铸件时，还应该注意零件应满足压铸的工艺要求.压铸的工艺性从分型面的位置、顶面推杆的位置、铸孔的有关要求、收缩变形的有关要求以及加工余量的大小等方面考虑。
合理确定压铸面的分型面,不但能简化压铸型的结构，还能保证铸件的质量。
⑷、压铸件结构的工艺性:1）尽量消除铸件内部侧凹，使模具结构简单。
2)尽量使铸件壁厚均匀，可利用筋减少壁厚,减少铸件气孔、缩孔、变形等缺陷。
3）尽量消除铸件上深孔、深腔.因为细小型芯易弯曲、折断,深腔处充填和排气不良.4)设计的铸件要便于脱模、抽芯。
5)肉厚的均一性是必要的。
6）避免尖角。
7）注意拔模角度。
8）注意产品之公差标注.9）太厚太薄皆不宜.10）避免死角倒角（能少则少)。
11）考虑后加工的难易度.12)尽量减少产品内空洞。
第四章 铸件结构与工艺设计
铸件结构设计 砂型铸造工艺设计 铸造工艺设计实例
第一节 铸件结构设计
铸件结构不仅会直接影响到铸件的力学性 能、尺寸精度、重量要求和其它使用性能， 同时，对铸造生产过程也有很大影响。 所谓铸造工艺性良好的铸件结构，应该是 铸件的使用性能容易保证，生产过程及所 使用的工艺装备简单，生产成本低。 铸件结构要素与铸造合金的种类、铸件的 大小、铸造方法及生产条件密切相关。
（压铸）便于取出铸件的设计
熔模铸件平面上的工艺孔和工艺肋
2.铸件的组合设计 2.铸件的组合设计
因工艺的局限而无法整铸的结构，应采用组合设计。
铸钢底座的铸焊
组合床身铸件
a)砂型铸件改为b)组合压铸件 a)砂型铸件改为b)组合压铸件
第二节 砂型铸造工艺设计
1) 2) 3) 4)
砂型铸造工艺具体设计内容包括： 选择铸件的浇注位置和分型面； 确定工艺参数(机械加工余量、起模斜度、铸造圆 角、收缩量等)； 确定型芯的数量、芯头形状及尺寸； 确定浇冒口、冷铁等的形状、尺寸及在铸型中的 布置等。 然后将工艺设计的内容(工艺方案)用工艺符号或文 字在零件图上表示出来，即构成了铸造工艺图。
冒口 上 中 上 下
中 下 放收缩率1% 放收缩率1% 余量：上面>侧面> 余量：上面>侧面>下面 单件小批 手工三箱造型 大批量
外 型 芯 块
两箱机器造型
第三节 铸造工艺设计实例
例1：支架零件铸造工艺设计
材料为HT200，单件、小批量生产工作时承受中等 静载荷，试进行铸造工艺设计。
1.零件结构分析： 零件结构分析： 零件结构分析 筒壁过厚，转角处未采用圆角。修改后的结 构如图b）所示。 选择铸造方法及造型方法： 2.选择铸造方法及造型方法： 3.选择浇注位置和分型面
压铸件结构设计和压铸工艺
压铸件结构设计和压铸工艺压铸是一种将熔融金属注入到铸型中，通过冷却凝固形成所需形状的金属成型工艺。
压铸件结构设计和压铸工艺是压铸过程中至关重要的两个环节，对于保证产品质量和提高生产效率具有重要意义。
下面将从压铸件结构设计和压铸工艺两个方面进行详细介绍。
一、压铸件结构设计1.几何形状：要考虑产品的形状是否适合压铸工艺，避免出现厚壁或复杂形状等难以生产的结构。
2.壁厚设计：在保证产品强度和刚性的前提下，尽量减少壁厚。
过厚的壁厚会导致液态金属充填困难，同时也会增加材料消耗和生产成本。
3.避免内部缺陷：合理设置内部结构，避免产生气孔、缩松等内部缺陷，影响产品质量。
4.轮廓设计：尽量简化复杂的轮廓，减少加工和后处理工序，提高生产效率。
5.集成功能：在设计阶段就考虑到产品的功能需求，尽量将不同功能集成到一个构件中，减少组装工序。
二、压铸工艺压铸工艺是将压铸件结构设计转换为实际产品的过程，主要包括模具设计、熔化与注射、冷却凝固、脱模、后处理等阶段。
1.模具设计：根据产品的形状和尺寸要求，设计出相应的模具。
模具设计要遵循易于加工和维修的原则，并考虑到产品的收缩率，以保证最终产品符合设计要求。
2.熔化与注射：将所需的金属材料加热至液态，然后通过注射机将熔融金属注入到模具中。
注射过程需要控制注射速度和压力，保证金属充填完整且无气泡。
3.冷却凝固：在模具中进行冷却凝固，使注入的金属逐渐凝固。
冷却过程需要控制温度和时间，以保证产品的结晶组织均匀性和性能稳定性。
4.脱模：凝固后的产品从模具中取出，包括冷却水冲洗和振动脱模等工序。
脱模过程需要注意避免产品的变形和损坏。
5.后处理：包括修磨、去毛刺、清洗、表面处理等工序。
后处理旨在提高产品表面质量和机械性能，并满足特定的外观要求。
总结：压铸件结构设计和压铸工艺是相互关联的，一个合理的结构设计可以提高生产效率和产品质量，而一个良好的压铸工艺可以保证结构设计的实施效果。
因此，在进行压铸件结构设计和压铸工艺选择时，需要综合考虑产品的功能要求、材料特性、生产成本等因素，以达到最佳的工艺效果。
铸件结构设计
铸件结构设计
铸件壁厚 力求均匀， 避免局部 过厚形成
避免铸造缺陷的合理结构
回到主页
热节的结
构 不合理 合理
成形工艺基础－铸件结构 设计
23
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铸件结构设计
铸件壁厚 力求均匀， 避免局部 过厚形成
避免铸造缺陷的合理结构
热节的结
构
不合理
合理
成形工艺基础－铸件结构 设计
24
铸件结构设计
避免铸造缺陷的合理结构
避免铸件产生 翘曲变形和大
的水平平面结
构
不合理
成形工艺基础－铸件结构 设计
合理
29
回到主页
铸件结构设计
避免铸造缺陷的合理结构
避免铸件产 生翘曲变形
和大的水平
平面结构 不合理 合理
成形工艺基础－铸件结构 设计
30
回到主页
铸件结构设计
避免铸造缺陷的合理结构
避免铸件产生 翘曲变形和大
的水平平面结
构 不合理
成形工艺基础－铸件结构 设计
40
回到主页
铸件结构设计
简化工艺过程的合理结构
不 合 理
铸件结构应有 利于型芯的固 定、排气和清 理
合 理
成形工艺基础－铸件结构 设计
41
铸件结构设计
结合铸造方法的合理结构 熔模铸造成形件的结构
回到主页
设计熔模铸造时应考虑 的问题：
•便于从压型中取出蜡模 和型芯 •孔、槽不宜过小或过深 •壁厚均匀、同时凝固、 避免分散的热节
合 理
成形工艺基础－铸件结构 设计
33
铸件结构设计
简化工艺过程的合理结构
不 合 理碍拔模的 局部凹陷结构
压铸件结构设计和压铸工艺
〔一从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
• 避免内侧凹 • 针对要求采取的措施有： • 1>外形不加大,内部形状凸出至底部〔见下图a>. •
2>局部加厚,内形加至底部,外形加至分型面处,从而消除侧 凹〔见下图b> .
3>原凸台形状不改变,在零件底部开出通孔,模型成型镶件 可以从通孔处插入形成台阶〔见下图c>.
8.压铸嵌件 镶铸件的作用有如下几个方面：
1、加强压铸件某些部位的强度、耐磨性、导电性、成绝缘 性等.如：铝中铸人钢件提高强度,铸入蓝宝石提高耐磨 性,铸入绝缘材料降低成本及提高绝缘性,铸入铁心赋予 导磁性等；
2、清除压铸件过于复杂的型腔以及内侧凹形无法压铸的型 腔；
3、消除热节,避免疏松；
4、利用低熔点金属压铸代替贵金属,如用高硅铝代替青铜；
〔四加工余量
压铸件能达到较高的精度,故多数的表面和部件都 不必进行机械加工,便可直接装配使用.同时还有 以下两个原因也不希望对压铸件进行机械加工：
1>压铸件表层坚实耐磨,加工会失去这层好的表皮；
2>压铸件有时有内部气孔存在,分散而细小的气孔 通常是不影响使用的,但机械加工后却成为外露 气孔,反而可能影响使用.
• 压铸件壁厚的极限范围： • 压铸件壁厚的极限范围很难加以限制.通常可按铸件
各个壁厚表面积的总和来选择适宜的壁厚.在零件的工艺 性能好以及压铸生产中又具备良好的工艺条件时,还可以 压铸出更薄的壁. • 这时,锌合金铸件最小壁厚度为0.5mm,铝合金铸件最小 厚度为0.7mm,镁合金铸件最小厚度为0.8mm,铜合金铸件 最小厚度为1mm.
〔±,但其偏差值为CT6级公差的1/2.
3、非配合尺寸,根据铸件结构而定.
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11°30′ 5°30′ 3° 1°
h＜25mm的钢和铁铸件
h在25～500mm的钢和铁铸件
h＞500mm时的钢和铁铸件
1:100
30′
有色金属铸
注：当设计不同壁厚铸件时（参见表中图），在转折点处的斜度最大还可增大到30°～45°。
37/44
不同铸造方法对铸造结构元素的具体尺寸要求_孔边凸台设计
铸孔边
不合理
合理
15/44
提高铸造性能_铸件的内壁小于外壁
图
例
说
明
改进后内壁小于外壁
不合理
合理
16/44
受力合理_优先受压
图
例
说
明
改为内凸结构，减少拉应力;改进后 加强肋受压应力
不合理
合理
改进后加强肋受压应力 不合理 合理
17/44
受力合理_局部加强
图
例
说
明
改进后支承可靠;改进后箱 壁支承可靠
不合理
可锻铸铁
碳素钢 低合金结构钢 铸钢 高锰钢 不锈钢 耐热钢 锡青铜
3～5
5～6 6～8 8～10 8～10 8～10 3～5 ≥6 ≥6 ≥4 3～5 4～6 ≥3
4～6
6～8 8～10 10～12 10～12 10～12 5～7 ≥8 ≥8 ≥6 5～6 5～7 ≥4
5～8
8～10 10～12 12～16 12～16 12～16 6～8 — — — 6～8 — —
合理
10/44
提高铸造性能_避免交叉和锐角连接
图 例 说 明
改进后避免锐角 连接
不合理
合理
改进后由交错连 接代替交叉连接
不合理
合理
11/44
提高铸造性能_厚壁与薄壁的过渡连接
图
例
说
明
改进后薄厚壁之间过渡平 缓
不合理
合理
12/44
提高铸造性能_收缩自由
图
例
说
明
改进后采用蜂窝状加强肋，避免 直长肋，以减小刚度；改进后斜 弯辐条有收缩余量
L≥3(d1－d2)
注：圆角R值算出后按2、3、5、8、10、12、15mm圆整
34/44
不同铸造方法对铸造结构元素的具体尺寸要求_铸造内圆角
35/44
不同铸造方法对铸造结构元素的具体尺寸要求_铸造外圆角
36/44
不同铸造方法对铸造结构元素的具体尺寸要求_加强筋
斜度a:h
角度β
使 用 范 围
1:5 1:10 1:20 1:50
—
10～12 12～16 16～20 16～20 16～20 — — — — 8～12 — —
—
12～16 16～20 20～25 20～25 20～25 — — — — — — —
—
16～20 20～25 — — — — — — — — — —
铸造铜合金
无锡青铜 黄铜 特殊黄铜
铸造铝合金 铸造镁合金 铸造锌合金
改进后利用嵌件使壁厚均匀;改进后壁 厚均匀 不合理 合理
8/44
提高铸造性能_壁厚均匀
图例
说明
改进后外形减小，壁厚均匀;改进后外 形不变，壁厚均匀 不合理 合理
改进后壁厚均匀，增加配合凸台T
不合理
合理
9/44
提高铸造性能_结构圆角
图
例
说 明
改进后增加L形、T形连 接处结构圆角，避免出 现裂纹
不合理
合理
18/44
便于切削加工_减少切削加工量
图 例 说 明
改进后铸出凸台， 减少加工面积
不合理
合理
改进后为环形接触， 加工面减少;改进后 台阶表面，加工面 减少 不合理 合理
改进后为空心结构， 加工面减少
不合理
合理
19/44
便于切削加工_留加工余量和减少加工难度
图
例
说
明
改进后设置了加强肋，减少变 形，保证加工余量;改进后增 大加工余量(δ —加工误差) 不合理 合理
h
～10
10～ 18
18～ 30
30～ 50
＞50
°
A、B随螺栓大 小而定 m最小 20 25 30 40 50
39/44
不同铸造方法对铸造结构元素的具体尺寸要求_砂型铸造最小铸孔
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不同铸造方法对铸造结构元素的具体尺寸要求_压铸造最小铸孔
最小孔径d/mm 合金 经济上合理的 1.5 2.5 2.0 4.0 技术上可能的 0.8 2.0 1.5 2.5 不通孔 d＞5 6d 4d 5d 3d
图例 说明
简化型芯结构
不合理
合理
省去了型芯
不合理
合理
自带型芯取代型芯 不合理 合理
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简化铸造工艺_利于起模
图 例 说 明
结构斜度举例
不合理
合
理
不合理 合 理
改进后在内外型增加了结构 斜度
改进后消除了内凹结构，便 于直接起模
不合理 合 理
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简化铸造工艺_利于起模
图 例 说 明
改进后消除了内切结构， 便于直接起模
锌合金 壁厚处的面积 A×B／cm2
铝合金 壁厚δ ／mm
镁合金
铜合金
最小
≤25 ＞25～பைடு நூலகம்00 ＞100～500 ≥500 0.5 1.0 1.5 2.0
正常
1.5 1.8 2.2 2.5
最小
0.3 1.2 1.8 2.5
正常
2.0 2.5 3.0 3.5
最小
0.8 1.2 1.8 2.5
正常
2 2.5 3 3.5
2.5～10 10～15 12～15 15～18 15～20 10～12
可锻铸铁
KT330-8 KT350-10 KT370-12 QT400-17
6～10
10～12
—
球墨铸铁
QT420-10 QT500-5 QT600-3 ZG200-400 ZG230-450
10
15～20
50
14～18
18～20
孔的深度为孔径d的倍数 不通孔 5d 通孔 10d
金属型铸造
熔模铸造
有色
有色金属 黑色金属
5
2 2.5
4d
1d 1d
8d
2d 2d
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组合铸件结构
图 例 说 明
铸件分为两部分铸造，再焊接
改进后，铸件结构大为简化
不合理
合理
改进后，特长铸件分段铸造，内孔加工 后，再焊接为整体
43/44
不合理
合理
改进后采用交错加强肋，以减小 刚度;改进后切断加强肋，以减 小刚度 不合理 合理
13/44
提高铸造性能_避免过大的水平面
图
例
说
明
改进后取消大的水平铸 造平面，设计为可借重 力的斜面
不合理
合理
14/44
提高铸造性能_按铸件的凝固顺序设计壁厚
图
例
说
明
改进后壁厚沿流道方向自 上而下逐渐变薄;改进后壁 厚沿流道方向自上而下逐 渐变薄
不合理
合理
21/44
便于切削加工_钻孔面垂直
图 例 说 明
改进后钻头轴线与 孔的端面垂直，保 证了钻孔精度
不合理
合理
不合理
合理
改进后钻头轴线与 孔的端面垂直，保 证了钻孔精度
不合理
合理
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不同铸造方法对铸造结构元素的具体尺寸要求_砂型铸造最小允许壁厚
铸造合金 灰铸铁 铸铁 球墨铸铁
铸件平均轮廓尺寸 <200 4～6 5～7 200～400 5～8 6～10 400～800 6～10 8～12 800～1250 7～12 10～14 1250～2000 8～16 — >2000 10～20 —
60
15
25
—
碳素铸钢
ZG270-500 ZG310-570 ZG340-640 铝合金 镁合金 锡青铜 6～10 10～14 — 6～12 12～18 6～8 10～14 — — 18 20 —
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不同铸造方法对铸造结构元素的具体尺寸要求_内外壁的相对值
合金种类 铸铁件 铸钢件 铸铝件
铸件内壁比外壁厚度减少的相对值/% 10～20 20～30 10～20
改进后加工表面高于非加工表 面，降低加工难度
不合理
合理
改进后取消了加工表面中的凸 台，降低加工难度
不合理
合理
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便于切削加工_留加工余量和减少加工难度
图例
说明
改进后加工表面宽度一致，提 高了每次走刀的加工效率
不合理
合理
改进后加工难度降低;改进后 加工表面位于同一平面，加工 难度降低，并减少了走刀次数
不合理
合理
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提高铸造性能_合理壁厚
图
例
说
明
改进后用工字型结构代替 实体结构
不合理
合理
改进后采用薄壁带加强肋 结构代替实体结构 不合理 合理
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提高铸造性能_壁厚均匀
图 例 说 明
改进后壁厚均匀，避免了薄壁与厚壁 的连接裂纹和厚壁的缩孔
不合理
合理
改进后由加强肋代替厚壁，壁厚均匀
不合理 合理
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不同铸造方法对铸造结构元素的具体尺寸要求_金属型铸造最小壁厚
铸件尺寸 ＜70×70 70×70～150×150
铸钢 5 —
灰铸铁 4 5
可锻铸铁 2.5～3.5 3.5～4.5
铝合金 2～3 4
镁合金
铜合金 3
2.5
4～5