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1、1、零件的鑄造工藝性,1.1零件結(jié)構(gòu)的工藝性: 1.定義: 指在一定生產(chǎn)批量和制造條件下,零件結(jié)構(gòu)能否用最經(jīng)濟的方法制造出來并符合設計要求的能力。 2.考慮因素: (1)毛坯制造、切削加工、裝配和維修; (2)零件材質(zhì)、生產(chǎn)批量、加工設備和工 藝技術等。,1.2 零件結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性,概述: 零件結(jié)構(gòu)的鑄造工藝性: (鑄件結(jié)構(gòu)工藝性) 指鑄件結(jié)構(gòu)的設計能否用最經(jīng)濟的方法 制造出來并符合設計要求的能力。,鑄件結(jié)構(gòu)設計應遵循的基本原則: 1)鑄件的結(jié)構(gòu)形狀應便于造型、制芯和 清理; 2)鑄件的結(jié)構(gòu)形狀應利于減少鑄造缺陷。 3)對鑄造性能差的合金如球墨鑄鐵、可鍛 鑄鐵、鑄鋼
2、等,其鑄件結(jié)構(gòu)應從嚴要求,以免產(chǎn)生鑄造缺陷。,1.合金的鑄造性能對零件結(jié)構(gòu)的要求,(1)鑄件壁厚 1)鑄件壁厚應適當,a)不合理,b)合理,2)鑄件壁厚應均勻:鑄件各部位應均勻一致, 以利于減少熱節(jié), 防止產(chǎn)生縮孔、縮松、裂紋等缺陷。,不 合 理,合 理,3)內(nèi)壁厚度應小于外壁:,鑄件內(nèi)部的肋、壁等散熱條件差,冷卻速度慢, 故內(nèi)壁厚度應比外壁薄,以使整個鑄件均勻冷卻,從而減少內(nèi)應力和防止裂紋產(chǎn)生。,a)不合理結(jié)構(gòu),b)合理結(jié)構(gòu),(2)鑄件壁的連接:,1)轉(zhuǎn)角處采用圓角過渡: 以防止形成熱節(jié)而 產(chǎn)生內(nèi)應力、縮孔、 縮松等缺陷。,不 合 理,合 理,2)應避免壁的交叉和銳角連接:,壁或肋的交叉或
3、銳 角連接均易形成熱節(jié) 而產(chǎn)生鑄造缺陷。 中小件可采用交錯 接頭, 大件可采用環(huán)狀接頭。,銳角連接可采用過渡形式。,不 合 理,合 理,3)應避免壁厚突變:,在厚、薄壁連接處應避免壁厚突變,以防產(chǎn)生應力集中而開裂。 壁厚差別較小時可采用圓角過渡; 壁厚差別較大時可采用楔形連接。,(3)防止鑄件變形:,1)壁厚不均勻的梁、桿件,產(chǎn)生擾曲變形。 2)壁厚雖均勻但結(jié)構(gòu)剛度差的梁、桿件及較大的平板件, 可能引起變形。 力求壁厚均勻、 結(jié)構(gòu)對稱或 設置加強筋。,(4)避免較大的水平面:,鑄件上較大的水平面澆注時, 極易產(chǎn)生夾砂、氣孔、澆不到等缺陷, 應盡量設計成傾斜面。 (5)減少輪形鑄件的內(nèi)
4、應力: 輪形鑄件中部輪轂壁厚較大,易產(chǎn)生較大的拉應力,可能產(chǎn)生裂紋。 輪輻宜設計成彎曲狀或改為輻板狀, 以減少鑄件剛性和增大輪輻處的橫截面。,2. 鑄件工藝對零件結(jié)構(gòu)的要求,(1)鑄件外形: 1)應利于減少和簡化鑄型的分型面, 鑄型的分型面數(shù)目應盡量少, 并應盡量避免不平的分型面, 以利于造型。,2)側(cè)凹和凸臺不應妨礙起模,,應盡量避免外部側(cè)凹和凸臺, 或?qū)?cè)凹延伸至鑄件小端, 凸臺延伸至鑄件大端。 3)垂直于分型面的非加工面應具有結(jié)構(gòu)斜度: 結(jié)構(gòu)斜度:是零件結(jié)構(gòu)本身所具有的斜度。 目的:便于造型時取出模樣。 內(nèi)外壁應有相應斜度, 且內(nèi)壁傾斜還有利于以砂垛取代型芯。,(2)鑄件的內(nèi)腔,1)內(nèi)腔形狀應利于制芯或省去型芯: 簡單的內(nèi)腔形狀, 可簡化芯盒結(jié)構(gòu)及便于制芯。 2)應利于型芯的固定、排氣和清理: 當芯頭數(shù)量不足時,下芯時需采用吊芯、芯撐等,造型費工,排氣和清理困難。 措施:增設工藝孔,可增加芯頭數(shù)目。,(3)大件和形狀復雜件可采用組合結(jié)構(gòu):,組合鑄件: 即將其分為若干件分別鑄造,再通過焊接或機械連接等方法組合為一體。 優(yōu)點: 1)簡化工藝,保證質(zhì)量; 2)減少設備,縮短生產(chǎn)周期; 3)可解決切削加工工藝上的一些困難。,