设计铸件时,从哪几方面考虑压铸件的结构工艺性
压铸型设计的方法
压铸型设计的方法压铸型设计必须全面地分析铸件结构，熟悉压铸机操作过程，了解压铸机及技术参数可以调节的规范，掌握在不同情况下金属液的充填特性，以及考虑经济效果、制造条件等问题，才能设计出切合实际，并能满足生产要求、符合多快好省原则的压铸型。
1、压铸型设计的依据（1）定型的产品图样及据此设计的毛坯图。
（2）给定的技术条件及压铸合金。
（3）压铸机的规格。
（4）生产批量。
2、压铸型设计前的准备工作（1）根据产品图，对所选用的压铸合金，压铸件的形状、结构、精度和技术要求进行工艺性分析；确定机械加工部位、加工余量、机械加工时所要采取的工艺措施及定位基准等。
（2）根据产品图和生产纲领，确定压射比压；计算锁型力；估算压铸件所需的开型力和推出力，以及所需开型距离；初步选定压铸机的型号和规格。
（3）根据产品图和压铸机的型号及规格，对压铸型结构进行初步分析，具体包括：选择分型面和确定型腔数量；选择内浇道进口位置，确定浇注系统、溢流槽和排气槽的布置方案；确定抽芯数量，选用合理的抽芯方案；确定推出元件的位置，选择合理的推出方案；确定动型与定型外形尺寸，以及导柱导套的位置与尺寸；对带嵌件的铸件要考虑嵌件的装夹和固定；计算压铸型的热平衡温度，以确定冷却与加热管道的位置和尺寸，控制和调节压铸过程的热平衡。
（4）绘制压铸工艺图；绘出铸件图形；标注机械加工余量，加工基准，出型斜度及其他工艺方案；定出铸件的各项技术指标。
3、设计压铸型的基本要求设计压铸型从使用性能、工艺性能和经济性方面考虑，基本要求如下：（1）能获得符合图样要求的压铸件。
（2）能适应压铸生产的工艺要求，并在保证铸件质量和安全生产的前提下，尽量采用合理、先进简单的压铸型结构，减少操作程序，使动作准确可靠。
（3）压铸型构件的刚性良好，压铸型零件间的配合精度选用合理，易损件拆换方便，便于维修。
（4）压铸型上各种零件应满足各自的机械加工工艺和热处理工艺的要求，根据零件的使用条件合理选择铸型材料，以保证压铸型寿命。
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。
压铸件的结构要素
压铸件的结构要素压铸件的结构要素3.1 壁厚压铸件的合理壁厚取决于铸件的具体结构、合⾦性能和压铸⼯艺等许多因素，为了满⾜各⽅⾯的要求，以正常、均匀壁厚为佳。
⼤⾯积的薄壁成型⽐较困难；壁厚过⼤或严重不均匀则易产⽣缩陷及裂纹。
随着壁厚的增加，压铸件材料⼒学性能明显下降（图2-4）。
推荐采⽤的正常壁厚及最⼩壁厚见表2-20。
对⼤型铝合⾦压铸件，壁厚也不宜超过6mm 。
图2-4压铸件壁厚对抗拉强度的影响表2-20压铸件的最⼩壁厚和正常壁厚最⼩正常最⼩正常最⼩正常最⼩正常≤250.5 1.50.8 2.00.8 2.00.8 1.5＞25～100 1.0 1.8 1.2 2.5 1.2 2.5 1.5 2.0＞100～500 1.5 2.2 1.8 3.0 1.8 3.0 2.0 2.5＞5002.02.52.54.0 2.54.02.53.0壁的单⾯⾯积a*b(cm2)壁厚h(mm)锌合⾦铝合⾦镁合⾦铜合⾦3.2肋设计肋来增加零件的强度和刚性，同进也改善了压铸的⼯艺性，使⾦属的流路顺畅，消除单纯依靠加⼤壁厚⽽过分聚焦引起的⽓孔、裂纹和收缩缺陷。
⼀般采⽤的肋结构和铸件壁厚的关系，见表2-21.肋h1，斜度a 和肋顶端圆⾓半径r1的关系见表2-22。
说明b =t -1.4h h 1≤5t h 1＞0.8 a ≥3°r1=a a h a b sin 1sin cos 5.0--R2=31(t+b)b —肋的根部宽度 h —铸件壁厚 h1—肋的⾼度H2—肋端距离壁端⾼度 a —斜度r1—外圆⾓半径 r2—内圆⾓半径h1/mm a r1/mm h1/mm a r1/mm h 1≤20 3° ≤0.527b-0.055h30＜h ≤40 2°≤0.518b-0.036h 20＜h ≤302°30′ ≤0.522b-0.046h40＜h ≤60 1°30′≤0.513b-0.027h注：h 为铸件壁厚，b 为肋的根部宽度。
压铸件的基本结构设计内容
压铸件的基本结构设计内容咱们今天聊一聊压铸件的基本结构设计内容。
可能你一听“压铸件”三个字，心里就想着这又是什么高大上的东西，其实吧，压铸件就跟咱们平时看到的那些金属零件差不多，差别就是它们是通过压铸工艺来做出来的，简单说，就是把熔化的金属像倒水一样压进一个模具里，冷却固化后就成了咱们需要的形状。
好啦，说到压铸件的设计内容，其实可以分为好几个方面来讲。
首先就是模具设计。
咱们先不说别的，单单这个模具就很考究了。
压铸模具的设计就像是为每个压铸件量身定做衣服，不合适的话，结果就没法穿出来，穿不上也就算了，还可能会导致材料浪费、成型不良等等一大堆麻烦。
模具的设计要求非常高，既要保证零件的精准度，又得考虑到金属在模具里流动的状态，必须考虑冷却系统，甚至是脱模的角度，像是个全方位的“专业护理”。
别看模具小，做不好就能让整个生产过程泡汤，真的是“细节决定成败”啊。
咱们得聊聊压铸件的结构设计。
这个“结构”啊，其实就是零件的形状、厚度分布、壁厚均匀度等等一系列的事。
想象一下，你在做一道菜，如果配料不匀，或者火候控制不好，那味道肯定会差，压铸件也是一样。
设计的好，能让熔融金属在模具里流得顺畅，零件出来时就能不留气孔、不变形，质量自然过关。
特别是壁厚，千万不能忽视！有的地方厚的像土豆饼，有的地方薄得像纸片，做出来的零件要么沉，要么轻，怎么可能不出问题呢？所以啊，这壁厚的均匀性就像做菜时的火候，一定要掌握得当。
然后呢，咱得说说压铸件的材料选择。
这也是个大问题。
有些零件要承受大负荷，有些则得耐高温，甚至得防腐蚀，材料得根据这些要求来选。
可能是铝合金，有时候可能是锌合金，每种金属的性质不一样，决定了它适用的范围和效果。
所以呢，选材可不是随便选选的，而是需要经过精密计算的。
想象一下，你买东西时会货比三家，那在压铸件的设计中，选材也是一样，要根据具体的需求来决定。
对了，还得提一提设计时的考虑问题，比如说气体排放问题。
金属熔化后，容易产生气体，若是设计不合理，这些气体可能就会被困在零件里面，导致气孔、气泡，影响零件的强度。
锌合金压铸件的设计要求
铸态零件的外表面有致密的激冷表皮层，比铸件的其他部分有较高的力学性能，因此设计者应 尽量避免机械加工去掉铸件表皮致密层，尤其是对要求耐磨的铸件。
十一：嵌件
当设计要求将不同材料的零件组合成一个部件时，可采用插入件压铸，先把嵌件装放到压铸模 型腔内，然后在嵌件周围压铸成型锌合金部件。
十二：功能组合 在进行产品设计时，降低成本最有效的方法就是将几个零件组合成一个压铸件。
0.2-0.4
0.3-0.5
0.4-0.6
铸件的孔、槽应尽量铸出，这样不仅可使铸件壁厚均匀，减少热节，节约金属，而且可以机加 工工时。
压铸件可压铸出的孔和槽的最小尺寸和深度，受到成型孔、槽的型芯在型腔的分布位置的制约，
细型芯在抽出时易弯曲和折断，因此孔和槽的最小尺寸和深度受到一定限制，其深度应带有 一定斜度，以便于抽芯。
锌合金压铸件设计的要求
对设计者的要求：能够对热室压铸机、压铸工艺、模具基本结构及制造和加工过程有 基本的认识和了解。
需要达成的目标：设计的合理性、工艺性、可制造性、经济性。
压铸件的结构设计是进行压铸生产的第一步，设计的合理性和工艺性将会影响到后续 工作的顺利进行，如分型面选择、内浇口如何开设、推出机构的布置、模具结构及制造难度、 合金凝固收缩规律、铸件精度保证、铸件缺陷的种类等，都会以压铸件本身的工艺性的优劣 为前提。 压铸件结构的工艺性：
件来说，随着壁厚的增加，力学性能明显下降，原因是在压铸过程中，当金属液以高温、高 压的状态进入型腔，与型腔表面接触后很快冷却凝固，受到急冷的压铸件表面形成一层细晶 粒组织，这层致密的 细晶粒组织的厚度约为0.3mm左右，因此壁薄压铸件具有更高的机械性
锌合金压铸件设计的要求
能。相反，壁厚压铸件的中心层晶粒较大，易产生砂孔、缩孔、气孔、外表面凹陷等缺陷，使 压铸件的机械性能随着壁厚的增加而降低。
压铸件结构设计及压铸工艺
（一）从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
• 避免压铸件上互相交叉的不通孔； • 1)又如下图所示，左图为抽芯C的型芯与型芯G交叉，右
图将型芯G分为相对的两部分，在抽芯C的轴线处结合， 避免了型芯交叉。
避免压铸件上互相交叉的不通孔
• 2)抽、拔的型芯C1和C2交叉，可将C2半圆部分改由C1构 成，避免C1插到C2内，零件左端的端部形状亦做相应更 新（见下图b)。
4)外形适当加大，保护内部尺寸和形状（见图d)。 5)内部形状改成便于脱型，外部加凹窝，使壁厚趋于均匀
（见下图e)。
• 避免内侧凹
下图a所示的压铸件内法兰 和轴承孔改为内侧凹，抽芯 困难，或需设置复杂的抽芯 机构，或需设置可溶型芯， 这既增加了模具的加工量， 有降低了生产率。若将压铸 件改为图b所示结构，既可 简化模具，又克服了图a所 示压铸件带来的缺点。
• 肋的设置原则：
• 下图为利用肋改变壁厚的示例：
二、压铸件基本结构的设计
二、压铸件基本结构的设计
• 压铸件壁的厚度(壁厚)，是压铸工艺中一个具有特殊意 义的因素。壁厚与整个工艺规范有着密切关系，如：填 充时间的计算、内浇口速度的选择、凝固时间的计算、 模型温度梯度的分析、压力(最终比压)的作用、留型时 间的长短、铸件顶出温度的高低及操作效率。
• 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
（三）方便压铸件脱模和抽芯
• 下图中a所示压铸件，因K处的的型芯受凸台阻碍，无法 抽芯。若将压铸件的形状作一定的修改，变为下图中b 所示的结构，K处的的型芯即可顺利抽出。
二、压铸件基本结构的设计
1.壁厚 压铸件设计的特点之一是壁厚设计。 ◆厚壁： 厚壁会使压铸件的力学性能明显下降，下图表示出锌合 金、铝合金、镁合金的强度增减百分比与铸件壁厚的关 系。
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。
铸件结构工艺性
第1章 铸造
铸件应避免较大热节，故不宜采用交叉接头。
第1章 铸造
第1章 铸造
避免锐角连接 ——减小热节和内应力
厚薄壁间的连接要逐步 过渡 ——减少应力集中
第1章 铸造
4. 避免较大水平面
浇注时铸件朝上的水平面易产生气孔、砂眼、夹渣等 缺陷。因此，设计铸件时应尽量减小过大的水平面或采 用倾斜的表面。
第1章 铸造
（1）减少分型面数目
第1章 铸造
第1章 铸造
（2）分型面要平直
第1章 铸造
（3）避免活块
第1章 铸造
（4）铸件的结构斜度 垂直于分型面的非加工面上设计出结构斜度， 斜度较大。与起模斜度不同，结构斜度是在设计时 设计上去的，不再被加工掉。
第1章 铸造
2. 铸件内腔结构应符合铸造工艺要求
不合理
第1章 铸造合理ຫໍສະໝຸດ 5. 避免铸件产生较大内应力
例如：轮形铸件的轮辐连接时应尽量 避免偶数对 称排列的轮辐和水平式辐板。
轮辐及辐板的连接形式
第1章 铸造
（1）不用或少用型芯
第1章 铸造
（2）有利于型芯稳固，方便排气清理
第1章 铸造
第1章 铸造
二、铸件结构应利于避免或减少铸造缺陷 铸件的结构，如果不能满足合 金铸造性能的要求，将可能产生 浇不足、冷隔、缩松、气孔、裂 纹和变形等缺陷。
第1章 铸造
1. 铸件壁厚要适当
铸件的壁厚不能太薄，应大于最小壁厚，否则易产 生浇不足、冷隔的缺陷；但壁厚太大，金属液冷速降低， 会导致晶粒粗大，力学性能下降，也是不可取的。
第4节 铸件的结构工艺性
—— 零件结构的铸造工艺性 进行铸件结构设计，不仅要保证其 力学性能要求，还必需考虑铸造工艺和 合金铸造性能对铸件结构的要求，使铸 件的结构与这些要求相适应，使这些铸 件具有良好的工艺性，以便保证铸件质 量，降低生产成本，提高生产率。
压铸件结构设计及压铸工艺
压铸件结构设计及压铸工艺压铸件结构设计是指在满足产品功能和使用要求的前提下，通过合理地设计压铸件的结构，使得其具有较好的可靠性、经济性和工艺性。
压铸工艺是将熔化的金属经过高压注入模具中，经冷却固化后得到所需形状和尺寸的工艺过程。
1.功能需求：首先需要明确产品的功能需求，包括产品所需的力学性能、流体性能、电气性能等。
根据功能需求来确定结构形状和尺寸。
2.材料选择：根据产品使用环境和功能需求，选择合适的材料。
材料的选择会影响到压铸件的结构设计。
3.结构强度：压铸件在使用过程中需要承受一定的载荷，因此要考虑结构的强度和刚度问题。
通过合理的布局和加强设计，保证产品在正常使用情况下不会发生失效。
4.成本控制：在结构设计中要考虑到成本因素，通过优化设计和合理选择材料等方式，尽量降低制造成本。
5.工艺性：结构设计需要考虑到压铸工艺的要求。
例如，制造过程中是否需要加工孔、缝隙等，模具是否能够顺利铸造等。
要尽量避免设计上的复杂性，方便生产制造。
压铸工艺是将熔化的金属通过高压注入模具中，并在固化后得到所需形状和尺寸的工艺过程。
压铸工艺一般包括以下几个步骤：1.模具设计：根据压铸件的结构和尺寸要求，设计合适的模具。
模具需要具备良好的冷却性能和顺畅的金属流动性。
2.材料准备：根据产品要求选择合适的金属材料，并进行熔化和调质处理。
熔化后的金属要满足一定的温度和流动性要求。
3.注入模具：将熔化的金属注入到模具中，通过高压力使金属充填模具腔体，保证细节部位的填充。
4.冷却固化：金属在模具中冷却并固化，使其具备一定的力学性能和稳定性。
5.取出铸件：打开模具，将固化好的压铸件取出，并清理剩余的模具材料。
6.补充工艺：根据产品需求，可能需要进行后续的加工和处理工艺，比如热处理、表面处理、组装等。
压铸工艺的选择和优化对产品的质量和成本具有重要影响。
在工艺中需要考虑的因素有：1.注射参数：包括注射速度、注射压力、注射温度等。
这些参数会影响到铸件的成形和凝固过程。
压铸产品的结构设计和分析要点
压铸产品的结构设计和分析要点压铸产品是利用压铸工艺将金属熔液快速注入模具中并通过压力凝固而制成的零件。
压铸产品具有形状复杂、尺寸精度高、表面质量好等优点，被广泛应用于汽车、机械、电子等行业。
在压铸产品的结构设计和分析中，有以下几个要点：一、选材与熔铸工艺：合理的材料选择是保证产品性能的重要因素。
根据产品的物理性能要求（如强度、硬度、耐热性等），选择合适的金属材料。
同时，结合产品的成本和生产技术要求，选择合适的熔铸工艺（如压铸、重力铸造、低压铸造等）。
二、模具设计：模具是实现压铸产品生产的关键装置。
模具的设计应考虑到产品的形状、尺寸、结构以及生产效率等因素。
合理设计模具结构，确保产品的精度和质量。
同时，在模具的加工和使用过程中，要仔细控制尺寸和表面质量的误差。
三、产品结构设计：在压铸产品的结构设计中，需要考虑产品的功能和使用要求。
合理选择产品的形状和尺寸，确保产品在使用过程中具有足够的强度和刚度。
同时，在产品设计中要考虑到材料的收缩率和变形等因素，采取适当的措施来减小材料变形。
四、应力分析：在压铸产品的分析中，应力分析是非常重要的一环。
通过有限元分析等方法，分析产品在受力状态下的应力分布和变形情况。
根据分析结果，可以优化产品的结构和材料，提高产品的承载能力和使用寿命。
五、热处理和表面处理：压铸产品在制造过程中，通常需要进行热处理和表面处理。
热处理可以改善产品的组织结构和性能，提高产品的强度和硬度。
表面处理可以改善产品的表面质量和耐腐蚀性能，增加产品的美观度和使用寿命。
六、质量控制：在压铸产品生产过程中，质量控制是保证产品质量的关键。
通过严格控制原材料的质量、定期检查模具的磨损情况、加强操作人员的培训和管理等措施，确保产品的质量符合要求。
同时，对产品进行质量检测和性能测试，提供科学依据。
综上所述，压铸产品的结构设计和分析要点包括选材与熔铸工艺、模具设计、产品结构设计、应力分析、热处理和表面处理以及质量控制等。
压铸件结构工艺性
压铸件结构工艺性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。
⑴、压铸件上应消除内侧凹，以保证压铸件从压型中顺利取出。
⑵、压力铸造可铸出细小的螺纹、孔、齿和文字等，但有一定的限制。
⑶、应尽可能采用薄壁并保证壁厚均匀。
由于压铸工艺的特点，金属浇注和冷却速度都很快，厚壁处不易得到补缩而形成缩孔、缩松。
压铸件适宜的壁厚：锌合金为1～4mm，铝合金为1.5～5mm，铜合金为2～5mm。
⑷、对于复杂而无法取芯的铸件或局部有特殊性能（如耐磨、导电、导磁和绝缘等）要求的铸件，可采用嵌铸法，把镶嵌件先放在压型内，然后和压铸件铸合在一起。
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。
简述压铸件的结构工艺性及工艺设计
简述压铸件的结构工艺性及工艺设计1．压铸件的结构工艺性合理的铸件结构外形，应使压铸型结构简化，加工制造便利，不易形成铸造缺陷，有利于保证铸件质量。
压铸件外形和结构上应使铸件能顺当从压铸型中取出，影响取出铸件的障碍，应改进其结构加以消退。
压铸生产中，几乎全部压铸工艺参数都与铸件壁厚有关。
壁厚过厚，易产生气孔、缩孔及缩松等缺陷；若壁厚过薄，易产生表面缺陷，甚至浇不足。
允许最小的壁厚依合金种类及铸件单面表面积的大小而定。
2.压铸件的工艺设计压铸件工艺设计是压铸型设计前必需做的工作，其内容许多，除制订工艺方案外，还要确定一系列的工艺参数和详细细节。
1)压铸件分型面的选择分型面的确定对于压铸型的简单程度和加工制度是否便利，以及铸件质量（尤其是尺寸精度）都有很大影响。
因此，对分型面的选择有如下要求：分型面应取在铸件的最大截面上，且在开型时，应使铸件留在动型内；浇注系统和排气系统能够得到合理的分布；尺寸精度要求高的部分尽可能位于同一半型内，使压铸型尽可能简化。
对某一详细铸件而言，设计者应在全面考虑、权衡轻重后选择铸件的分型面。
2)压铸件浇注系统的设计浇注系统一般由直浇道、内浇口和横浇道等组成。
依据压铸机的类型及引入液体金属的方式不同，浇注系统的形式也有所不同。
图5-52示出了同一铸件在不同类型压铸机上的浇注系统结构。
(1)直浇道的设计。
典型的立式冷压室压铸机上的铸件直浇道由喷嘴、浇口套和定型上的相应孔洞形成。
每台压铸机上常有几种内孔直径的喷嚏，而形成直浇道金属喷喷入口处的直径依据压铸件金属的种类和经喷嘴被压射金属的质量进行选择。
太粗的直浇道会铺张金属液，还会引起铸型局部过热。
太细的直浇道会提高压铸时金属液在浇道中的流速，有可能冲刷下在浇口套壁上初凝的金属层进入型腔堵塞内浇口使金属液充型不畅。
(2)内浇口的设计。
一般在大多数压铸型中，内浇口都设在分型面上，应尽可能削减金属液充型过程中可能遇到的障碍，在压铸螺纹时，应使浇口顺着螺纹方向，对圆环形铸件采纳切向浇口，设置内浇口位置时应留意使金属流的方向与型腔捧气方向全都，且不应引起铸件变形。
铸件结构工艺性分析.
铜合金铸件铸造技术 课程
铸件结构工艺性分析
2.铸件 结构 分析 的要 点
1）最 小壁 厚
2）最 小孔 和槽
3）壁 厚的 均匀 性和 壁的 连接
4）平 面大 小
5）顺 序凝 固的 要求
铸件结构设计要力求避免分散的和孤立的热 节，便于实现顺序凝固，以防止产生缩孔和缩 松。
使用横浇道的浇冒口系统
铜合金铸件铸造技术 课程
最大深度 孔的直径 3～5 通孔 5～10 盲孔 5
＞5～10
＞10～20 ＞20～40 ＞40～60
＞10～30
＞30～60 ＞60～120 ＞120～200
＞5～15
＞15～25 ＞25～50 ＞50～80
＞60～100
＞100
＞200～300
＞300～350
＞80～100
＞100～120
铜合金铸件铸造技术 课程
铸件结构工艺性分析
1）最小壁厚 2） 最小孔和槽 3）壁 厚的均匀性和壁的 连接 4）平面大小
2.铸件结构分析的 要点
5）顺序凝固的要 求
注意事项
需要指出的是，铸件结构主要是零件设计人员根据零件的使用要 求及生产、加工等方面要求设计决定的，对某些工艺结构不很合理的 铸件，铸造技术人员应和设计、加工等方面技术人员协商解决。 同时，铸件结构工艺性并不是一个一成不变的概念。随着生产技术、 新材料、新工艺的创新和应用，铸件结构的工艺性问题也会发生变化， 原来难以铸造的铸件变得简易可行了。 ★★第一节课到此结束
铜合金铸件铸造技术 课程
铸件结构工艺性分析
2.铸件结 构分析的 要点 1）最小壁 厚 2）最 小孔和槽
3）壁厚的 均匀性和 壁的连接
4）平面大 小
压铸件结构设计及压铸工艺解读
压铸件基本结构的设计
? 铸造圆角
在压铸零件 壁面与壁面连接处 ，不论是直角、 锐角或钝角， 都应设计成圆角 ，只有当预计选定 为分型面的部位 上才不采用圆角 链接。
1. 铸造圆角有助于金属液的流动 ，减少涡流， 气体容易排出，有利于成形；
2. 铸造圆角可避免在尖角处产生的 应力集中而 产生的裂；
影响外观。
3
从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
? 避免模具局部过薄
1. 避免因孔边距离凸缘距离过小，使模具镶块在 a处断裂； 2. 在孔与 边缘处保证a≥3mm 。
4
从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
? 避免压铸件上互相交叉的不通孔
1. 交叉的不通孔设计需要使用公差配合较高的互相交叉的型 芯，这既增加了模具的加工量，又要求严格控制的抽芯次 序，一旦金属液进入交叉的间隙中，便会使抽芯困难；
?从液态金属充填型腔到内浇道完全凝固时，继续 在压射冲头下的持续时间称为 持压时间 。持压的 作用是使压力传递给未凝固的金属，保证铸件在 压力下结晶，以 获得致密的组织 。
?一般原则： ?持压时间的长短取决于铸件的 材质和壁厚 ； ? 对熔点高、结晶范围大和厚壁 的铸件，持压时 间要 长些。 ? 持压时间不足，易造成 疏松，如铸件内浇道处 的金属尚未完全凝固，由于压射冲头的退回， 金属被抽出，铸件内形成空洞； ? 对结晶范围小而壁又薄的铸件 ，持压时间可 短 些。
?因此，在压铸模温度过高时，应 采取冷却措施 。 通常用压缩空气、水或其他液体进行冷却。
26
? 压铸模工作温度一般可按下式计算： 1
t型 ? 3 t浇 ? ? t
t型---铸模工作温度；t浇---液体金属浇注温度；Δt---温度控制公差（一般取25）
2.2.2压铸件结构工艺分析
包住嵌件的金属 层最小厚度
1
1
1.5
2
2.5 2.5
3
3
3.5
五 压铸件结构工艺分析
６、合理改变压铸件结构示意图 （１）增设加强肋使壁厚均匀
改进前
改进后
五 压铸件结构工艺分析
t
b
α—肋的斜度，α≥3°
五 压铸件结构工艺分析
4、压铸件圆角
铸造圆角半径的计算（mm） 相连接两壁的厚度 图例 圆角半径
相等壁厚
h
r=Kh R=r+h
r≥(h+h1)/3 R= r+(h＋h1)/2
不等壁厚
R
说明：对锌合金铸件，K=1.4；对铝、镁、合金铸 件，K=1.2。
h1
r
五 压铸件结构工艺分析
（２）改变铸件结构消除抽芯受阻区域
改进前
改进后
五 压铸件结构工艺分析
（３）改变加强筋布置防止缩孔缺陷发生
改进前
改进后
五 压铸件结构工艺分析
（４）内侧凹结构及消除，简化模具结构
改进前
改进后
五 压铸件结构工艺分析
（５）改变下凹区域方向消除抽芯受阻区域
改进前
改进后
五 压铸件结构工艺分析
（６）增设工艺筋改善工艺条件
1.5
2.0
2.2
2.5
1.8
2.5
3.0
3.5
1.8
2.5
3.0
3.5
2.0
2.5
2.5
3.0
五 压铸件结构工艺分析
铸件的结构工艺主要包括
铸件的结构工艺主要包括铸件的结构工艺是指通过一系列的流程来设计、制造、处理和检验铸件的结构和性能。
铸件的结构工艺涉及到多个方面，如材料的选择、模具设计、熔炼、浇注、清理、修整和热处理等。
下面我将分别介绍这些方面。
1. 材料的选择材料是铸件的基础，直接影响到铸件的性能和质量。
铸件的材料一般包括铁、钢、铜、铝、镁等。
在选择材料时，需要考虑铸件的使用环境、强度要求、耐磨性、耐腐蚀性等因素。
同时，还需要考虑材料的可铸性、成本等因素。
2. 模具设计模具是铸件的关键，对铸件的精度和表面质量起到至关重要的作用。
模具设计需要根据铸件的形状、尺寸、结构等因素进行设计。
同时，还需要考虑模具的材料选择、结构设计、冷却和排气等因素。
3. 熔炼铸件的熔炼是将原材料熔化成铸造合金，铸件的质量和性能主要受到熔炼工艺的影响。
熔炼时需要根据熔点、比重等因素选择炉子和炉温。
同时，还需要根据铸造合金的成分和比例加入适当的添加剂。
最后，还需要进行化学分析和温度控制等工作。
4. 浇注浇注是将熔融的金属液体倒入模具中进行充填的过程。
浇注的质量和效果直接影响到铸件的性能和表面质量。
在浇注时，需要注意金属液体的温度、浇注速度、浇注位置等因素，并进行顶针和喷沙等辅助工作。
5. 清理清理是将铸件从模具中取出并进行加工的过程。
清理是铸件生产中的重要环节，需要进行精密的操作。
在清理过程中，需要注意铸件的尺寸和表面质量，并进行去除毛刺、切削和打磨等工作。
6. 修整铸件的修整是为了使铸件的表面平整、光滑和符合规定尺寸要求。
在修整过程中，需要使用各种工具对铸件进行加工，如车削、钻孔、切割和研磨等。
7. 热处理热处理是为了改变铸件的物理性能和组织结构。
在热处理过程中，需要根据铸件的合金成分和要求进行加热和冷却。
热处理的方法包括淬火、回火、正火和退火等。
综上所述，铸件的结构工艺包括材料的选择、模具设计、熔炼、浇注、清理、修整和热处理等环节。
这些环节相互关联，共同决定了铸件的质量和性能。
设计铸件时,从哪几方面考虑压铸件的结构工艺性
设计铸件时,从哪几方面考虑压铸件的结构工艺性1．熟练掌握工程制图标准和表示方法。
掌握公差配合的选用和标注。
2．熟悉常用金属材料的性能、试验方法及其选用。
掌握钢的热处理原理，熟悉常用金属材料的热处理方法及其选用。
了解常用工程塑料、特种陶瓷、光纤和纳米材料的种类及应用。
3．掌握机械产品设计的基本知识与技能，能熟练进行零、部件的设计。
熟悉机械产品的设计程序和基本技术要素，能用电子计算机进行零件的辅助设计，熟悉实用设计方法，了解现代设计方法。
4．掌握制订工艺过程的基本知识与技能，能熟练制订典型零件的加工工艺过程，并能分析解决现场出现的一般工艺问题。
熟悉铸造、压力加工、焊接、切（磨）削加工、特种加工、表面涂盖处理、装配等机械制造工艺的基本技术内容、方法和特点并掌握某些重点。
熟悉工艺方案和工艺装备的设计知识。
了解生产线设计和车间平面布置原则和知识。
5．熟悉与职业相关的安全法规、道德规范和法律知识。
熟悉经济和管理的基础知识。
了解管理创新的理念及应用。
6．熟悉质量管理和质量保证体系，掌握过程控制的基本工具与方法，了解有关质量检测技术。
7．熟悉计算机应用的基本知识。
熟悉计算机数控（CNC）系统的构成、作用和控制程序的编制。
了解计算机仿真的基本概念和常用计算机软件的特点及应用。
8．了解机械制造自动化的有关知识。
Ⅱ.考试内容一、工程制图与公差配合1．工程制图的一般规定（1）图框（2）图线（3）比例（4）标题栏（5）视图表示方法（6）图面的布置（7）剖面符号与画法2．零、部件（系统）图样的规定画法（1）机械系统零、部件图样的规定画法（螺纹及螺纹紧固件的画法齿轮、齿条、蜗杆、蜗轮及链轮的画法花键的画法及其尺寸标注弹簧的画法）（2）机械、液压、气动系统图的示意画法（机械零、部件的简化画法和符号管路、接口和接头简化画法及符号常用液压元件简化画法及符号）3．原理图（1）机械系统原理图的画法（2）液压系统原理图的画法（3）气动系统原理图的画法4．示意图5．尺寸、公差、配合与形位公差标注（1）尺寸标注（2）公差与配合标注（基本概念公差与配合的标注方法）（3）形位公差标注6．表面质量描述和标注（1）表面粗糙度的评定参数（2）表面质量的标注符号及代号（3）表面质量标注的说明7．尺寸链二、工程材料1．金属材料（1）材料特性（力学性能物理性能化学性能工艺性能）（2）晶体结构（晶体的特性金属的晶体结构金属的结晶金属在固态下的转变合金的结构）（3）铁碳合金相图（典型的铁碳合金的结晶过程分析碳对铁碳合金平衡组织和性能的影响铁碳合金相图的应用）（4）试验方法（拉力试验冲击试验硬度试验化学分析金相分析无损探伤）（5）材料选择（使用性能工艺性能经济性）2．其他工程材料（1）工程塑料（常用热塑性工程塑料常用热固性工程塑料常用塑料成型方法工程塑料的应用）（2）特种陶瓷（氧化铝陶瓷氮化硅陶瓷碳化硅陶瓷氮化硼陶瓷金属陶瓷）（3）光纤（种类应用）（4）纳米材料（种类应用）3．热处理（1）热处理工艺（钢的热处理铸铁热处理有色金属热处理）（2）热处理设备（燃料炉电阻炉真空炉感应加热电源）（3）热处理应用（轴类弹簧类齿轮类滚动轴承类模具类工具类铸铁、铸钢件有色金属件）三、产品设计1．新产品设计开发程序（1）可行性分析（市场调研产品定位可行性分析报告）（2）概念设计（设计要求功能分析方案设计设计任务书）（3）技术设计（工作内容与要求机械结构设计设计计算说明书）（4）设计评价与决策（评价目标、准则评价方法）2．机械设计基本技术要素（1）强度、刚度（2）结构工艺性设计（可加工性设计可装配性设计可包装运输的设计原则要点）（3）可靠性（可靠性的评价指标可靠性设计）（4）摩擦/磨损/润滑（摩擦定律磨损定律影响摩擦磨损的因素减少摩擦与磨损的方法）（5）机械振动与噪声（基本概念振动、噪声产生的根源与危害防止和降低振动、噪声的策略措施）（6）安全性（安全设计的原则防护设计）（7）标准化、通用化3．机械零、部件设计（1）机械传动及其零、部件（齿轮的功能特点及设计计算轴的功能特点及设计丝杠的功能特点及设计带传动的功能特点及设计计算减速器的功能特点及设计选用调速器的功能特点及设计）（2）联接、紧固件（螺栓联接的功能特点与设计键的功能特点与设计计算销的功能特点与设计联轴器的功能特点与设计计算过盈联接的功能特点与设计）（3）操作调节与控制件（弹簧的功能特点与设计离合器的功能特点与设计制动器的功能特点）（4）箱体/机架件（箱体、机架的设计准则箱体、机架设计的一般要求箱体、机架的设计步骤）4．气动、液压的传动控制系统（1）常用气动、液压元件（控制阀泵和马达）（2）气、液传动原理及系统设计（气动系统基本管路设计液压系统基本管路设计）（3）常见故障诊断与维护（4）密封设计5．电气传动基础（1）电动机（直流电动机异步电动机同步电动机）（2）电气调速（直流电动机的调速异步电动机的调速）（3）电气制动（直流电动机制动异步电动机制动）（4）电动机的选用6．设计方法与应用（1）计算机辅助设计（概念应用）（2）实用设计方法（工业造型设计优化设计人机工程反求技术模块化设计有限元分析快速原型制造）（3）现代设计方法（并行设计智能设计生命周期设计绿色设计创新设计）四、制造工艺1．工艺过程设计（1）工艺过程基本概念（生产过程工艺过程机械加工工艺过程机械加工工艺规程）（2）工艺规程设计的依据、程序和主要问题（工艺规程设计的依据工艺规程设计的程序工艺规程设计中的主要问题）（3）产品结构工艺性审查（产品结构工艺性审查对象产品结构工艺性审查目的产品结构工艺性审查时应考虑的主要因素产品结构工艺性审查内容）（4）定位基准选择（基准的概念精基准的选择粗基准的选择）（5）工艺路线设计（表面加工方法的选择加工阶段的划分加工顺序的安排工序的合理组合）（6）加工余量确定（加工余量概念影响加工余量的因素确定加工余量的方法）（7）工艺尺寸计算（工艺尺寸链的基本概念基本的工艺尺寸链求解综合的工艺尺寸链的图表计算法）（8）工艺方案的技术经济分析（工艺方案的评价原则工艺方案的分析与比较）（9）典型零件工艺设计示例（箱体件的加工工艺主轴加工工艺圆柱齿轮加工工艺）2．工艺装备的设计与制造（1）工艺装备及其类型（工艺装备工艺装备的类型）（2）工艺装备选择的依据（工艺方案工艺规程工序要求与设备本企业的现有工艺装备条件各类工艺装备的标准、订购手册、图册及使用说明书等）（3）工艺装备的选择与设计的原则（4）工艺装备选择的程序（5）工艺装备设计程序（6）工艺装备设计（或选择）的技术经济评价指标（7）工艺装备的验证（工艺装备验证的目的验证的范围验证的主要内容验证的方法）3．车间平面设计（1）车间生产设备布置原则（2）产品种类与生产分析（按产品（或流水线、生产线）的设备布置方案按工种（或专业化）的设备布置方案成组（或单元）设备布置方案）（3）车间设备的布置方式（机群式布置流水线布置）4．切（磨）削加工（1）切（磨）削加工基本知识（基本概念金属切削率切削力切削热与切削温度刀具磨损与刀具耐用度切削加工方法与特点经济加工精度）（2）车削（常用车削方式典型车削加工表面类型车床类型与适用范围典型的车削加工（非数控车削方法）新的车削技术）（3）铣削（常用铣削方式典型铣削加工表面类型铣床类型与适用范围典型零件表面的铣削超精铣削）（4）磨削（常用磨削方式典型磨削加工表面类型主要磨床类型与适用范围典型零件表面磨削）（5）影响切（磨）削加工质量的因素和改进措施（工艺系统方面的因素工艺过程的因素环境因素提高切削加工质量的原则措施）（6）切削用量的选择（7）切削用的工夹具（机床夹具切削刀具）5．特种加工（1）特种加工方法与特点（2）电火花加工（电火花成形加工电火花成形加工工艺过程电火花成形加工机床影响电火花成形加工工艺质量的因素及提高措施）（3）电火花线切割加工（电火花线切割加工特点电火花线切割加工工艺过程电火花线切割加工设备线切割加工的主要工艺质量指标影响工艺经济性的因素与分析）（4）激光加工（激光加工原理、特点和分类激光加工设备激光打孔激光切割）（5）超声加工（超声加工的原理与特点超声加工设备超声加工工艺参数及其影响因素超声加工的应用）6．铸造（1）铸造及其特点（铸造工艺基础铸造工艺设计铸造工艺文件）（2）砂型铸造（造型材料铸铁件铸造铸钢件铸造铜、铝合金铸件铸造）（3）金属型铸造（铜合金铸件铝合金铸件）（4）压铸（压铸件的结构压铸合金压铸机）（5）熔模铸造（熔模铸件的结构熔模铸造的工艺参数模型壳的特点及应用）（6）铸造工艺装备（模样模板芯盒砂箱）7．压力加工（1）压力加工及其分类（压力加工的涵义和特点压力加工的分类与应用）（2）锻造（自由锻模锻）（3）冲压（冲压加工的特点冲压工艺分类冲压工艺的应用要求）（4）影响锻压加工质量的因素及其提高的措施（5）压力加工用的工艺装备（冲压模设计热锻模设计胎模结构设计快速经济制模技术）8．焊接（1）焊接方法和特点（熔焊工艺基础弧焊电源及其特性焊接工艺）（2）电弧焊（手弧焊及其设备埋弧焊）（3）氩弧焊（4）气焊（气焊与气割设备选用气焊工艺参数的选择气焊工艺参数的选择）（5）焊接工艺装备（焊接用夹具焊接辅助加工装置焊接操作机）9．表面处理（1）表面处理的特点和分类（表面处理特点表面工程技术分类）（2）涂装技术（涂装材料涂装工艺与装备涂膜干燥典型产品涂装涂膜质量的评价）（3）热喷涂技术（常用热喷涂工艺分类和热喷涂技术特点热喷涂工艺流程热喷涂工艺方法热喷涂材料热喷涂技术的应用热喷涂涂层质量评定）（4）电镀（电镀的实施方式电镀的工艺过程影响镀层质量的因素电镀种类及应用电镀层质量评价）10．装配（1）基本知识（组装、部装、总装装配单元、基准零件与基准组件、基准部件装配精度影响装配质量的主要因素）（2）装配尺寸链及装配方法（装配尺寸链装配方法）（3）装配方法类型及其选择（完全互换装配法部分互换装配法（亦称大数互换装配法）选择装配法修配装配法调整装配法）（4）典型部件装配（滚动轴承部件装配圆柱齿轮传动部件装配）五、管理/经济1．安全/环保（1）设备维护保障（保养）与安全操作（设备的维护保障（保养）加工和起重机械的安全机器人、数控机床和自动生产线的安全技术）（2）常见劳动安全与卫生防范（防火、防爆防触电和静电防噪声）（3）环境保护（工业废气、废水、固体废弃物及其处理技术环保法律、法规及标准清洁生产ISO 14000环境管理系列标准介绍）2．与职业相关的道德、法律知识（1）公民基本道德规范（2）公民道德建设的主要内容（3）机械工程师职业道德规范（4）财务及税务制度（会计基本制度财务三表税种、税率）（5）知识产权法（基本知识专利法商标法著作权法反不正当竞争法）（6）现代企业制度相关法律（公司法合同法招投标法生产许可制度）（7）WTO规则和政府产业政策（历史和我国的承诺WTO基本原则WTO的四大宗旨反补贴与反倾销加入WTO对我国社会的影响）3．工程经济（1）经济学基本概念（需求供给供给和需求平衡市场市场经济指令经济和混合经济）（2）成本分析（成本的分类量—本—利之间的关系量—本—利分析）（3）价值工程（价值工程的基本概念实施价值工程的基本程序产品功能分析产品功能评价提出改进设想分析与评价方案试验，检查，评价效果）4．管理（1）管理的基本职能（管理的重要性和工作性质管理的基本职能）（2）现代企业制度（企业所有制两权分离企业财产组织形式公司治理结构）（3）生产率分析与提高（生产率方法研究时间研究熟练曲线）（4）物流基础（物流及其系统的基本概念制造企业的物流系统常用物料搬运设备的特点及选用供应链和供应链管理）（5）现场管理（5S活动定置管理）5．管理创新（1）制造模式的变化和先进制造模式（制造模式从大量生产开始成组技术、数控技术和单元制造——多品种成批生产的解决方案当代的先进制造模式）（2）MRP/MRPⅡ/ERP （MRP MRPⅡERP）（3）精益生产（准时制（JIT）生产看板管理）（4）项目管理（项目及项目管理概念项目管理三要素和目标项目管理的过程和内容）（5）灵捷制造（灵捷制造战略产生背景灵捷制造战略的基本概念企业灵捷化案例）六、质量管理/质量控制1．质量管理/质量保证（1）质量/产品质量（质量定义产品质量和质量特性产品质量的形成与质量职能及职责）（2）质量管理和全面质量管理（质量管理的含义质量管理的发展全面质量管理的特点全面质量管理的基础工作）（3）ISO 9000族标准与质量体系（ISO 9000族标准的产生与发展ISO 9000族标准的构成与内容质量保证和质量体系建立）（4）质量认证（质量认证的类型产品质量认证质量体系认证）2．过程质量控制（1）质量控制概念（2）过程质量控制的基本工具（统计分析表排列图因果图）（3）统计过程控制工具（直方图工序能力和工序能力指数Cp 控制图）（4）相关分析（相关图（散点图）法回归方程法相关分析在质量控制中的用途）3．计量与检测（1）产品制造中的计量与检测（2）几何量测量（测量基准长度测量用的器具角度测量器具形状测量器具）（3）机械量测量（力、重量的测量力矩的测量位移测量转速测量振动测量）（4）其他物理量测量（温度测量压力测量噪声测量）七、计算机应用1．计算机应用的基本知识（1）微机的构成及种类（2）常用微机的结构性能特点（十六位微机（8086/8088CPU）的结构性能特点八位微机（Z80CPU）的结构性能特点单片机的结构性能特点I/O接口及存储器的扩展可编程逻辑控制器（PLC））（3）微机软硬件的选用原则2．计算机仿真（1）仿真的基本概念（2）计算机仿真的发展和意义（3）计算机仿真的一般过程（4）仿真在CAD/CAPP/CAM系统中的应用3．计算机数字控制（CNC）（1）CNC控制程序编制基础（CNC加工程序编制的内容及步骤普通程序格式及典型程序代码）（2）CNC程序编制方法（手工编程与自动编程手工编程举例程序语言方法自动编程流程及APT编程简例普通程序格式）（3）直线插补与圆弧插补4．CAD/CAPP/CAM/CAE（1）CAD/CAPP/CAM的基本概念（2）CAD/CAPP/CAM的基本功能和工作流程（3）计算机辅助设计（CAD）（4）计算机辅助工艺规程设计（CAPP）（5）计算机辅助制造（CAM）（6）CAD/CAPP/CAM的应用状况（7）计算机辅助工程（Computer Aided Engineering-CAE）八、机械制造自动化1．机械制造自动化发展及其技术内容分类2．加工作业自动化（设备自动化）（1）刚性自动化加工设备（普通的自动化机床组合机床刚性自动线）（2）柔性自动化加工设备（数控机床加工中心）3．物流自动化（1）物流概念和功能（2）物流自动化设备分类（上、下料/装卸自动化设备传输/搬运自动化设备存储自动化设备）4．信息流自动化（1）信息涵义与信息流/信息系统（2）信息源（3）信息采集/输入（4）信息处理（5）信息传输与交换（6）信息存储5．管理自动化（1）管理含义及其自动化基础（2）MRP-Ⅱ6．常见的机械制造柔性自动化系统（1）DNC系统（2）FMC（柔性加工单元）（3）柔性自动线（FTL）（4）FMS（柔性制造系统）（5）计算机集成制造系统（CIMS）Ⅲ.有关规定和说明一、考试形式机械工程师资格考试分两个单元分别进行，均为笔试。
5-零件结构的铸造工艺性
4）铸件壁与壁的联பைடு நூலகம்应避免锐角，以防止 应力集中，产生裂纹缺陷，如图1-70所示。
（四）尽量避免过大的水平面 在铸件浇注位置有过大的水平面 ①不利于金属液的充填，容易产生浇不到 等缺陷； ②不利于金属液中气体和熔渣的上浮，易 造成气孔、夹渣缺陷； ③大平面型腔的上表面受高温金属液烘烤 的时间较长，极易造成夹砂缺陷。
铸件结构斜度的大小和许多因素有关，如铸件的 高度、造型的方法及模样的材质等，高度越低，斜度 应越大。凸台的结构斜度可达30°～45°。
（二）铸件内腔的设计 1.应使铸件尽可能不用或少用型芯 图1-80是悬臂支架的两 种设计方案，a图采用 方形中空截面，为形成 空腔，必须采用型芯； 若改进为b图的工字形 开式截面，则可避免型 芯的使用，在简化造型 的同时，也可保证铸件 的质量，因此b图设计 合理。
2）对于铸件结构中有两个或三个甚至多个 壁相连的情况，可采用交错接头（中小件） 或环形接头（大件）结构，避免金属的积聚， 以防止产生缩孔、缩松及裂纹等缺陷。 如图1-68所示。
易产生 缺陷的 部位
3）铸件壁的联接尽可能设计成结构圆角， 以避免形成热节，如图1-69所示。
铸造圆角的大小应与铸件的壁厚相适应， 其数值可参阅表1-19。
图1-81是内腔的两种设计方案 a图带有向内的凸缘，欲形成铸件的内腔，只 有使用型芯来形成；如果将向内的凸缘去掉， 改成图b所示的结构，则可通过自带型芯来形 成内腔，使工艺过程大大简化。
2.铸件的内腔设计应使型芯安放稳固、排气 容易、清砂方便 型芯在铸型中的支撑必须牢 固，否则型芯经不住浇注时 金属液的冲击而产生偏芯缺 陷，造成废品。型芯的固定 主要依靠芯头来保证。 图1-82b设计代替a设计， 既可增加型芯的稳固性，又 改善了型芯排气和清理条件， 结构合理。
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设计铸件时,从哪几方面考虑压铸件的结构工艺性1．熟练掌握工程制图标准和表示方法。
掌握公差配合的选用和标注。
2．熟悉常用金属材料的性能、试验方法及其选用。
掌握钢的热处理原理，熟悉常用金属材料的热处理方法及其选用。
了解常用工程塑料、特种陶瓷、光纤和纳米材料的种类及应用。
3．掌握机械产品设计的基本知识与技能，能熟练进行零、部件的设计。
熟悉机械产品的设计程序和基本技术要素，能用电子计算机进行零件的辅助设计，熟悉实用设计方法，了解现代设计方法。
4．掌握制订工艺过程的基本知识与技能，能熟练制订典型零件的加工工艺过程，并能分析解决现场出现的一般工艺问题。
熟悉铸造、压力加工、焊接、切（磨）削加工、特种加工、表面涂盖处理、装配等机械制造工艺的基本技术内容、方法和特点并掌握某些重点。
熟悉工艺方案和工艺装备的设计知识。
了解生产线设计和车间平面布置原则和知识。
5．熟悉与职业相关的安全法规、道德规范和法律知识。
熟悉经济和管理的基础知识。
了解管理创新的理念及应用。
6．熟悉质量管理和质量保证体系，掌握过程控制的基本工具与方法，了解有关质量检测技术。
7．熟悉计算机应用的基本知识。
熟悉计算机数控（CNC）系统的构成、作用和控制程序的编制。
了解计算机仿真的基本概念和常用计算机软件的特点及应用。
8．了解机械制造自动化的有关知识。
Ⅱ.考试内容一、工程制图与公差配合1．工程制图的一般规定（1）图框（2）图线（3）比例（4）标题栏（5）视图表示方法（6）图面的布置（7）剖面符号与画法2．零、部件（系统）图样的规定画法（1）机械系统零、部件图样的规定画法（螺纹及螺纹紧固件的画法齿轮、齿条、蜗杆、蜗轮及链轮的画法花键的画法及其尺寸标注弹簧的画法）（2）机械、液压、气动系统图的示意画法（机械零、部件的简化画法和符号管路、接口和接头简化画法及符号常用液压元件简化画法及符号）3．原理图（1）机械系统原理图的画法（2）液压系统原理图的画法（3）气动系统原理图的画法4．示意图5．尺寸、公差、配合与形位公差标注（1）尺寸标注（2）公差与配合标注（基本概念公差与配合的标注方法）（3）形位公差标注6．表面质量描述和标注（1）表面粗糙度的评定参数（2）表面质量的标注符号及代号（3）表面质量标注的说明7．尺寸链二、工程材料1．金属材料（1）材料特性（力学性能物理性能化学性能工艺性能）（2）晶体结构（晶体的特性金属的晶体结构金属的结晶金属在固态下的转变合金的结构）（3）铁碳合金相图（典型的铁碳合金的结晶过程分析碳对铁碳合金平衡组织和性能的影响铁碳合金相图的应用）（4）试验方法（拉力试验冲击试验硬度试验化学分析金相分析无损探伤）（5）材料选择（使用性能工艺性能经济性）2．其他工程材料（1）工程塑料（常用热塑性工程塑料常用热固性工程塑料常用塑料成型方法工程塑料的应用）（2）特种陶瓷（氧化铝陶瓷氮化硅陶瓷碳化硅陶瓷氮化硼陶瓷金属陶瓷）（3）光纤（种类应用）（4）纳米材料（种类应用）3．热处理（1）热处理工艺（钢的热处理铸铁热处理有色金属热处理）（2）热处理设备（燃料炉电阻炉真空炉感应加热电源）（3）热处理应用（轴类弹簧类齿轮类滚动轴承类模具类工具类铸铁、铸钢件有色金属件）三、产品设计1．新产品设计开发程序（1）可行性分析（市场调研产品定位可行性分析报告）（2）概念设计（设计要求功能分析方案设计设计任务书）（3）技术设计（工作内容与要求机械结构设计设计计算说明书）（4）设计评价与决策（评价目标、准则评价方法）2．机械设计基本技术要素（1）强度、刚度（2）结构工艺性设计（可加工性设计可装配性设计可包装运输的设计原则要点）（3）可靠性（可靠性的评价指标可靠性设计）（4）摩擦/磨损/润滑（摩擦定律磨损定律影响摩擦磨损的因素减少摩擦与磨损的方法）（5）机械振动与噪声（基本概念振动、噪声产生的根源与危害防止和降低振动、噪声的策略措施）（6）安全性（安全设计的原则防护设计）（7）标准化、通用化3．机械零、部件设计（1）机械传动及其零、部件（齿轮的功能特点及设计计算轴的功能特点及设计丝杠的功能特点及设计带传动的功能特点及设计计算减速器的功能特点及设计选用调速器的功能特点及设计）（2）联接、紧固件（螺栓联接的功能特点与设计键的功能特点与设计计算销的功能特点与设计联轴器的功能特点与设计计算过盈联接的功能特点与设计）（3）操作调节与控制件（弹簧的功能特点与设计离合器的功能特点与设计制动器的功能特点）（4）箱体/机架件（箱体、机架的设计准则箱体、机架设计的一般要求箱体、机架的设计步骤）4．气动、液压的传动控制系统（1）常用气动、液压元件（控制阀泵和马达）（2）气、液传动原理及系统设计（气动系统基本管路设计液压系统基本管路设计）（3）常见故障诊断与维护（4）密封设计5．电气传动基础（1）电动机（直流电动机异步电动机同步电动机）（2）电气调速（直流电动机的调速异步电动机的调速）（3）电气制动（直流电动机制动异步电动机制动）（4）电动机的选用6．设计方法与应用（1）计算机辅助设计（概念应用）（2）实用设计方法（工业造型设计优化设计人机工程反求技术模块化设计有限元分析快速原型制造）（3）现代设计方法（并行设计智能设计生命周期设计绿色设计创新设计）四、制造工艺1．工艺过程设计（1）工艺过程基本概念（生产过程工艺过程机械加工工艺过程机械加工工艺规程）（2）工艺规程设计的依据、程序和主要问题（工艺规程设计的依据工艺规程设计的程序工艺规程设计中的主要问题）（3）产品结构工艺性审查（产品结构工艺性审查对象产品结构工艺性审查目的产品结构工艺性审查时应考虑的主要因素产品结构工艺性审查内容）（4）定位基准选择（基准的概念精基准的选择粗基准的选择）（5）工艺路线设计（表面加工方法的选择加工阶段的划分加工顺序的安排工序的合理组合）（6）加工余量确定（加工余量概念影响加工余量的因素确定加工余量的方法）（7）工艺尺寸计算（工艺尺寸链的基本概念基本的工艺尺寸链求解综合的工艺尺寸链的图表计算法）（8）工艺方案的技术经济分析（工艺方案的评价原则工艺方案的分析与比较）（9）典型零件工艺设计示例（箱体件的加工工艺主轴加工工艺圆柱齿轮加工工艺）2．工艺装备的设计与制造（1）工艺装备及其类型（工艺装备工艺装备的类型）（2）工艺装备选择的依据（工艺方案工艺规程工序要求与设备本企业的现有工艺装备条件各类工艺装备的标准、订购手册、图册及使用说明书等）（3）工艺装备的选择与设计的原则（4）工艺装备选择的程序（5）工艺装备设计程序（6）工艺装备设计（或选择）的技术经济评价指标（7）工艺装备的验证（工艺装备验证的目的验证的范围验证的主要内容验证的方法）3．车间平面设计（1）车间生产设备布置原则（2）产品种类与生产分析（按产品（或流水线、生产线）的设备布置方案按工种（或专业化）的设备布置方案成组（或单元）设备布置方案）（3）车间设备的布置方式（机群式布置流水线布置）4．切（磨）削加工（1）切（磨）削加工基本知识（基本概念金属切削率切削力切削热与切削温度刀具磨损与刀具耐用度切削加工方法与特点经济加工精度）（2）车削（常用车削方式典型车削加工表面类型车床类型与适用范围典型的车削加工（非数控车削方法）新的车削技术）（3）铣削（常用铣削方式典型铣削加工表面类型铣床类型与适用范围典型零件表面的铣削超精铣削）（4）磨削（常用磨削方式典型磨削加工表面类型主要磨床类型与适用范围典型零件表面磨削）（5）影响切（磨）削加工质量的因素和改进措施（工艺系统方面的因素工艺过程的因素环境因素提高切削加工质量的原则措施）（6）切削用量的选择（7）切削用的工夹具（机床夹具切削刀具）5．特种加工（1）特种加工方法与特点（2）电火花加工（电火花成形加工电火花成形加工工艺过程电火花成形加工机床影响电火花成形加工工艺质量的因素及提高措施）（3）电火花线切割加工（电火花线切割加工特点电火花线切割加工工艺过程电火花线切割加工设备线切割加工的主要工艺质量指标影响工艺经济性的因素与分析）（4）激光加工（激光加工原理、特点和分类激光加工设备激光打孔激光切割）（5）超声加工（超声加工的原理与特点超声加工设备超声加工工艺参数及其影响因素超声加工的应用）6．铸造（1）铸造及其特点（铸造工艺基础铸造工艺设计铸造工艺文件）（2）砂型铸造（造型材料铸铁件铸造铸钢件铸造铜、铝合金铸件铸造）（3）金属型铸造（铜合金铸件铝合金铸件）（4）压铸（压铸件的结构压铸合金压铸机）（5）熔模铸造（熔模铸件的结构熔模铸造的工艺参数模型壳的特点及应用）（6）铸造工艺装备（模样模板芯盒砂箱）7．压力加工（1）压力加工及其分类（压力加工的涵义和特点压力加工的分类与应用）（2）锻造（自由锻模锻）（3）冲压（冲压加工的特点冲压工艺分类冲压工艺的应用要求）（4）影响锻压加工质量的因素及其提高的措施（5）压力加工用的工艺装备（冲压模设计热锻模设计胎模结构设计快速经济制模技术）8．焊接（1）焊接方法和特点（熔焊工艺基础弧焊电源及其特性焊接工艺）（2）电弧焊（手弧焊及其设备埋弧焊）（3）氩弧焊（4）气焊（气焊与气割设备选用气焊工艺参数的选择气焊工艺参数的选择）（5）焊接工艺装备（焊接用夹具焊接辅助加工装置焊接操作机）9．表面处理（1）表面处理的特点和分类（表面处理特点表面工程技术分类）（2）涂装技术（涂装材料涂装工艺与装备涂膜干燥典型产品涂装涂膜质量的评价）（3）热喷涂技术（常用热喷涂工艺分类和热喷涂技术特点热喷涂工艺流程热喷涂工艺方法热喷涂材料热喷涂技术的应用热喷涂涂层质量评定）（4）电镀（电镀的实施方式电镀的工艺过程影响镀层质量的因素电镀种类及应用电镀层质量评价）10．装配（1）基本知识（组装、部装、总装装配单元、基准零件与基准组件、基准部件装配精度影响装配质量的主要因素）（2）装配尺寸链及装配方法（装配尺寸链装配方法）（3）装配方法类型及其选择（完全互换装配法部分互换装配法（亦称大数互换装配法）选择装配法修配装配法调整装配法）（4）典型部件装配（滚动轴承部件装配圆柱齿轮传动部件装配）五、管理/经济1．安全/环保（1）设备维护保障（保养）与安全操作（设备的维护保障（保养）加工和起重机械的安全机器人、数控机床和自动生产线的安全技术）（2）常见劳动安全与卫生防范（防火、防爆防触电和静电防噪声）（3）环境保护（工业废气、废水、固体废弃物及其处理技术环保法律、法规及标准清洁生产ISO 14000环境管理系列标准介绍）2．与职业相关的道德、法律知识（1）公民基本道德规范（2）公民道德建设的主要内容（3）机械工程师职业道德规范（4）财务及税务制度（会计基本制度财务三表税种、税率）（5）知识产权法（基本知识专利法商标法著作权法反不正当竞争法）（6）现代企业制度相关法律（公司法合同法招投标法生产许可制度）（7）WTO规则和政府产业政策（历史和我国的承诺WTO基本原则WTO的四大宗旨反补贴与反倾销加入WTO对我国社会的影响）3．工程经济（1）经济学基本概念（需求供给供给和需求平衡市场市场经济指令经济和混合经济）（2）成本分析（成本的分类量—本—利之间的关系量—本—利分析）（3）价值工程（价值工程的基本概念实施价值工程的基本程序产品功能分析产品功能评价提出改进设想分析与评价方案试验，检查，评价效果）4．管理（1）管理的基本职能（管理的重要性和工作性质管理的基本职能）（2）现代企业制度（企业所有制两权分离企业财产组织形式公司治理结构）（3）生产率分析与提高（生产率方法研究时间研究熟练曲线）（4）物流基础（物流及其系统的基本概念制造企业的物流系统常用物料搬运设备的特点及选用供应链和供应链管理）（5）现场管理（5S活动定置管理）5．管理创新（1）制造模式的变化和先进制造模式（制造模式从大量生产开始成组技术、数控技术和单元制造——多品种成批生产的解决方案当代的先进制造模式）（2）MRP/MRPⅡ/ERP （MRP MRPⅡERP）（3）精益生产（准时制（JIT）生产看板管理）（4）项目管理（项目及项目管理概念项目管理三要素和目标项目管理的过程和内容）（5）灵捷制造（灵捷制造战略产生背景灵捷制造战略的基本概念企业灵捷化案例）六、质量管理/质量控制1．质量管理/质量保证（1）质量/产品质量（质量定义产品质量和质量特性产品质量的形成与质量职能及职责）（2）质量管理和全面质量管理（质量管理的含义质量管理的发展全面质量管理的特点全面质量管理的基础工作）（3）ISO 9000族标准与质量体系（ISO 9000族标准的产生与发展ISO 9000族标准的构成与内容质量保证和质量体系建立）（4）质量认证（质量认证的类型产品质量认证质量体系认证）2．过程质量控制（1）质量控制概念（2）过程质量控制的基本工具（统计分析表排列图因果图）（3）统计过程控制工具（直方图工序能力和工序能力指数Cp 控制图）（4）相关分析（相关图（散点图）法回归方程法相关分析在质量控制中的用途）3．计量与检测（1）产品制造中的计量与检测（2）几何量测量（测量基准长度测量用的器具角度测量器具形状测量器具）（3）机械量测量（力、重量的测量力矩的测量位移测量转速测量振动测量）（4）其他物理量测量（温度测量压力测量噪声测量）七、计算机应用1．计算机应用的基本知识（1）微机的构成及种类（2）常用微机的结构性能特点（十六位微机（8086/8088CPU）的结构性能特点八位微机（Z80CPU）的结构性能特点单片机的结构性能特点I/O接口及存储器的扩展可编程逻辑控制器（PLC））（3）微机软硬件的选用原则2．计算机仿真（1）仿真的基本概念（2）计算机仿真的发展和意义（3）计算机仿真的一般过程（4）仿真在CAD/CAPP/CAM系统中的应用3．计算机数字控制（CNC）（1）CNC控制程序编制基础（CNC加工程序编制的内容及步骤普通程序格式及典型程序代码）（2）CNC程序编制方法（手工编程与自动编程手工编程举例程序语言方法自动编程流程及APT编程简例普通程序格式）（3）直线插补与圆弧插补4．CAD/CAPP/CAM/CAE（1）CAD/CAPP/CAM的基本概念（2）CAD/CAPP/CAM的基本功能和工作流程（3）计算机辅助设计（CAD）（4）计算机辅助工艺规程设计（CAPP）（5）计算机辅助制造（CAM）（6）CAD/CAPP/CAM的应用状况（7）计算机辅助工程（Computer Aided Engineering-CAE）八、机械制造自动化1．机械制造自动化发展及其技术内容分类2．加工作业自动化（设备自动化）（1）刚性自动化加工设备（普通的自动化机床组合机床刚性自动线）（2）柔性自动化加工设备（数控机床加工中心）3．物流自动化（1）物流概念和功能（2）物流自动化设备分类（上、下料/装卸自动化设备传输/搬运自动化设备存储自动化设备）4．信息流自动化（1）信息涵义与信息流/信息系统（2）信息源（3）信息采集/输入（4）信息处理（5）信息传输与交换（6）信息存储5．管理自动化（1）管理含义及其自动化基础（2）MRP-Ⅱ6．常见的机械制造柔性自动化系统（1）DNC系统（2）FMC（柔性加工单元）（3）柔性自动线（FTL）（4）FMS（柔性制造系统）（5）计算机集成制造系统（CIMS）Ⅲ.有关规定和说明一、考试形式机械工程师资格考试分两个单元分别进行，均为笔试。