零件铸造工艺性分析【业界研究】

1、1、零件的铸造工艺性,1.1零件结构的工艺性： 1.定义: 指在一定生产批量和制造条件下，零件结构能否用最经济的方法制造出来并符合设计要求的能力。 2.考虑因素： （1）毛坯制造、切削加工、装配和维修； （2）零件材质、生产批量、加工设备和工 艺技术等。,1,专业倾力,1.2 零件结构的铸造工艺性,概述： 零件结构的铸造工艺性： （铸件结构工艺性） 指铸件结构的设计能否用最经济的方法 制造出来并符合设计要求的能力。,2,专业倾力,铸件结构设计应遵循的基本原则： 1）铸件的结构形状应便于造型、制芯和 清理； 2）铸件的结构形状应利于减少铸造缺陷。 3）对铸造性能差的合金如球墨铸铁、可锻 铸铁、铸

2、钢等，其铸件结构应从严要求，以免产生铸造缺陷。,3,专业倾力,1.合金的铸造性能对零件结构的要求,（1）铸件壁厚 1）铸件壁厚应适当,a）不合理,b）合理,4,专业倾力,2）铸件壁厚应均匀：铸件各部位应均匀一致， 以利于减少热节， 防止产生缩孔、缩松、裂纹等缺陷。,不 合 理,合 理,5,专业倾力,3）内壁厚度应小于外壁：,铸件内部的肋、壁等散热条件差，冷却速度慢， 故内壁厚度应比外壁薄，以使整个铸件均匀冷却，从而减少内应力和防止裂纹产生。,a）不合理结构,b）合理结构,6,专业倾力,（2）铸件壁的连接：,1）转角处采用圆角过渡： 以防止形成热节而 产生内应力、缩孔、 缩松等缺陷。,不 合 理

3、,合 理,7,专业倾力,2）应避免壁的交叉和锐角连接：,壁或肋的交叉或锐 角连接均易形成热节 而产生铸造缺陷。 中小件可采用交错 接头， 大件可采用环状接头。,8,专业倾力,锐角连接可采用过渡形式。,不 合 理,合 理,9,专业倾力,3）应避免壁厚突变：,在厚、薄壁连接处应避免壁厚突变，以防产生应力集中而开裂。 壁厚差别较小时可采用圆角过渡； 壁厚差别较大时可采用楔形连接。,10,专业倾力,（3）防止铸件变形：,1）壁厚不均匀的梁、杆件，产生扰曲变形。 2）壁厚虽均匀但结构刚度差的梁、杆件及较大的平板件， 可能引起变形。 力求壁厚均匀、 结构对称或 设置加强筋。,11,专业倾力,（4）避免较大

4、的水平面：,铸件上较大的水平面浇注时， 极易产生夹砂、气孔、浇不到等缺陷， 应尽量设计成倾斜面。 （5）减少轮形铸件的内应力： 轮形铸件中部轮毂壁厚较大，易产生较大的拉应力，可能产生裂纹。 轮辐宜设计成弯曲状或改为辐板状， 以减少铸件刚性和增大轮辐处的横截面。,12,专业倾力,2. 铸件工艺对零件结构的要求,（1）铸件外形： 1）应利于减少和简化铸型的分型面， 铸型的分型面数目应尽量少， 并应尽量避免不平的分型面， 以利于造型。,13,专业倾力,2）侧凹和凸台不应妨碍起模，,应尽量避免外部侧凹和凸台， 或将侧凹延伸至铸件小端， 凸台延伸至铸件大端。 3）垂直于分型面的非加工面应具有结构斜度： 结构斜度：是零件结构本身所具有的斜度。 目的：便于造型时取出模样。 内外壁应有相应斜度， 且内壁倾斜还有利于以砂垛取代型芯。,14,专业倾力,（2）铸件的内腔,1）内腔形状应利于制芯或省去型芯： 简单的内腔形状， 可简化芯盒结构及便于制芯。 2）应利于型芯的固定、排气和清理： 当芯头数量不足时，下芯时需采用吊芯、芯撑等，造型费工，排气和清理困难。 措施：增设工艺孔，可增加芯头数目。,15,专业倾力,（3）大件和形状复杂件可采用组合结构：,组合铸件： 即将其分为若干件分别铸造，再通过焊