《铸造工艺设计》PPT课件.pptx

1.3铸造工艺设计

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1.3铸造工艺设计

铸件结构设计

铸造工艺方案的选择

铸造工艺参数的选择

铸造成形工艺设计实例

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1.3铸造工艺设计

□铸件结构设计

(1)铸造工艺对铸件结构设计的要求

铸件结构应尽可能使铸造工艺过程简化，保证铸

件质量，降低成本，提高生产率。

√外形简单，以造型方便、便于起模

√内腔简单，以减少型芯数量，利于型芯固定、

排气和清理

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1.3铸造工艺设计

□1、使分型面尽量平直且数量最少

弯曲分型面结构用型芯平直分型面结构平直分型面结构

1.3铸造工艺设计

圆角平面零件图

直角平面零件图

上平面有圆角

需用挖砂造型

上平面直角

省去挖砂

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1.3铸造工艺设计

□2、尽量减少外侧凹

√铸件垂直于分型面的侧壁上的凹入称侧凹，妨碍起模。

有外侧凹无外侧凹

三箱造型外侧凹用型芯两箱造型

1.3铸造工艺设计

□3、凸台和筋条结构应便于起模

凸台妨碍起模立体图

凸台妨碍起模零件图

用外型芯形成凸台

用活块形成凸台

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利于起模

凸台延至边缘直接起模

√凸台应便于起模

1.3铸造工艺设计

凸台延至边缘立体图

凸台延至边缘零件图

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1.3铸造工艺设计

√肋条的设计

肋条不妨碍起模，造型过程简化

肋条妨碍起模，需用活块形成

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1.3铸造工艺设计

□4、垂直分型面上的不加工表面应具结构斜度

√铸件垂直于分型面的非加工表面上设计的斜度，同起模斜度。

难以起模

内腔需用型芯

侧壁无结构

斜度，需型芯

侧壁无结构斜度零件图

侧壁无结构斜度立体图

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√侧壁应具结构斜度

便于起模

内腔用自带型芯

侧壁有结构斜度自带型芯

侧壁有结构斜度零件图

侧壁有结构斜度立体图

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√侧壁应具结构斜度

h=25~500mm

a:h=1:10~1:20

β=5°30~3°

非铁合金

a:h=1:100

β=0°30

h25mm

a:h=1:5

β=1130

h500mm

a:h=1:50

β=2°

β

铸钢、铸铁件的结构斜度

h

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□5、尽量少无型芯，简化内腔

√型芯增加材料消耗，使工艺过程复杂，成本提高，容易产生由型芯导致的铸造缺陷。

DH

简化内腔自带型芯

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框形与肋板结构肋板与框架立体图

1.3铸造工艺设计

框形结构

需用型芯形成内腔

肋板结构

无需型芯形成

肋板结构无需型芯

框形截面需要型芯

连通内腔，一个型芯

安放稳定、排气畅、易清理

内腔连通不连通型芯放置

√型芯在铸型中应支撑牢固

内腔不连通，需两个型芯

安放不稳、排气不畅、清理不便

1.3铸造工艺设计

内腔连通不连通零件图

内腔是否连通立体图

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1.3铸造工艺设计

√增加型芯头或工艺孔，以固定型芯，同时便于型芯固排清

封闭结构

1#型芯无法取出

封闭内腔型芯无法取出

封闭内腔立体图

封闭内腔零件图

无法取出

封闭内腔

开设工艺孔

型芯稳定、排气畅、易清理

开设工艺孔型芯稳定

开设工艺孔

开设工艺孔立体图

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开设工艺孔零件图

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1.3铸造工艺设计

工艺孔

型芯安放稳定

型芯安放不稳

型芯撑

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*(2)铸造性能对铸件结构设计的要求

从避免铸件缺陷考虑。应使铸件结构与合金铸造

性能相适应，尽量避免金属集聚和产生内应力，以防止铸造缺陷的产生。

1、合理设计铸件壁厚

铸件的最小壁厚

√指合金液能充满型腔的最小厚度，小于最小壁

厚易产生浇不足、冷隔等缺陷。

√铸件最小壁厚与

合金种类、铸件尺寸等因素有关。

壁厚太小

壁厚适当

浇不足

1.3铸造工艺设计

铸件壁厚不易过厚

√过大的壁厚会引起铸件晶粒粗大，强度下降，

产生缩孔、缩松等缺陷

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2、铸件壁厚尽量均匀

√壁厚不均易产生缩孔和缩松，内应力和变形、开

厚薄交接处产生裂纹厚壁处产生缩孔、缩松

裂等缺陷。

壁厚不匀

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√铸件壁厚利于补缩和定向凝固，铸件结构便于在

厚壁部位安放冒口补缩。

不利定向凝固补缩

铸钢阀体

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√不同壁厚逐步过渡。不同壁厚间逐步过渡，以

防止突变形成应力集中。

截面突然变化应力集中大

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3、铸件壁的连接方式应合理

1)采用圆角结构

√转弯处为圆角可减少热节和缓和应力集中，防止形成柱

晶弱面与缩松缩孔、裂纹、粘砂、砂眼等缺陷。

√圆角半径大小应与壁厚相适应，并与合金种类有关。一

缩松

直角连接