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1、铸造工艺图 与铸件图 铸件结构设计 铸造工艺图 与铸件图 为保证铸件的质量，提高产生产率，降低成本，铸造生产需根据零 件的结构特点、技术要求、生产批量和生产条件等进行铸造工艺设计， 并绘制成图。 铸造工艺图是根据上述要求表示铸型分型面、浇冒口系统、浇注系 统、浇注位置、型芯结构尺寸、控制凝固措施（冷铁、保温衬板）等的 图样。它是按规定的工艺符号或文字、数字，将制造模样和铸型所需的 资料，用红蓝线条直接绘在铸件图上或另绘在工艺图样上，是进行生产 准备、指导铸件生产的基本工艺文件。 铸件图是指反映铸件实际形状、尺寸和技术要求的图样。它是根据铸造 工艺图绘制的，用图形、工艺符号和文字标注。其内容：包
2、括切削余量 、工艺余量、不铸出的孔槽、铸件尺寸工差、加工基准、铸件金属等级 、热处理规范、铸件验收技术条件等。铸件图是铸造生产、技术检验、 铸件清理和成品检验的依据，也是设计、制造工艺装备和切削 加工的依据。 返 回 一、浇注位置的 选择 浇注时铸件在铸型中所处的空间位置。 1.铸件的重要加工面和受力面应朝下或位于侧面 上 下 下 上 上 下 3.铸件的大平面应朝下 2. 应将面积较大的薄壁部位置于铸型下部，或使其倾斜位置 上 下 4.为防止铸件产生缩孔、缩松的缺陷，应使铸件的厚大部位朝 上或侧放 上 下 下 上 二、分型面的选择 1. 分型面应选在铸件的最大截面处。 2. 应尽量使铸件的全部
3、或大部置于同一砂箱，以保证铸件 的尺寸精度。 3. 应尽量减少分型面的数量，并尽可能选择平面分型。 上 下 中 4. 为便于造型、下芯、合箱及检验铸件壁厚，应尽量使型 腔及主要型芯位于下箱。 上 下 上 下 上 下 上 下 三、工艺参数的确定 生产批量最小铸出孔直径 灰口铸铁件铸钢件 大量生产 成批生产 单件、小批生产 1215 1530 3050 3050 50 1机械加工余量和铸孔 2起模斜度 3铸造圆 角 4铸造收缩率 5 型芯及芯头 圆角半径一般约为相交两壁平均厚度的1/31/2。 通常灰铸铁为0.71.0%，铸造碳钢为1.32.0%，铝硅 合金为0.81.2%，锡青铜为1.21.4%
4、。 型芯的功用是形成铸件的内腔、孔洞和形状复杂阻碍起模 部分的外形。 芯头的作用：1）定位作用； 2）固定作用； 3）排气作用。 四、浇、冒口系统 1. 浇注系统 1）浇注系统的组成及作用 2）浇注系统的常见类型 封闭式浇注系统 F直F横F内 F直F横F内=1.151.11 开放式浇注系统 F直F横500500 6-8410-126-10 200200- 500500 3-536-85-6200200 1、 结构复杂以 及高强度灰铸件 ，应取最大值 2、对于特大铸件 ，还可以增林壁 厚的尺寸 铜合金铝合金铸钢灰铸铁 说明最小允许壁厚/mm 铸件尺寸 /mm 二、 铸造性能对铸件结构的要求 为减
5、轻铸件的重量，便于固定型芯可在壁厚处开窗口，如下 图所示。 返 回 2、 铸件壁的连接应 逐步过渡 铸件壁的连接处容易 产生铸造缺陷，设计时， 应避免壁厚突变、尖角等 ，防止产生金属积聚。 （1）圆角结构 如下图所示，a图为直 角连接，直角处金属积聚, 易产生缩孔、缩松；内侧 转角处容易产生应力集中, 从而导致裂纹。为防止这 些缺陷，必须采用b图的圆 角结构。圆角是铸件结构 的基本特征。 返 回 （2） 厚薄壁间的连接应逐步过渡 铸件各部分的壁厚不可能完全均匀，设计时不同壁厚间 的连接应采用逐步过渡，避免壁厚突变，如下图示。 返 回 （3） 肋或壁的连接应避免交叉和锐角 如左下图所示和右图所示
6、，主要目的是减少金属积聚， 防止铸造缺陷的产生。 返 回 3、 铸件应尽量避免有过大的水平面 铸件的大平面，易产生浇不到、冷隔等缺陷；平面型腔 的上表面，因受金属液长时间烘烤，易产生夹砂；大平面也 不利于气体和非金属夹杂物的排出。因此，应把铸件的大平 面设计成可以避免上述缺陷的倾斜结构，如下图所示。 返 回 4、铸件结构应有利于自由收缩 铸件收缩受阻是产生内应力、变形和裂纹的根本原因。 设计铸件结构时应尽量使其能自由收缩。如下图所示，a图 中的轮辐由于内应力大，使轮辐或轮沿容易产生裂纹，b图 和c图中的轮辐可借助轮辐的微量变形自行减小应力。 返 回 三、组合铸件的应用 对于大型或形状复杂的铸件
7、，在不影响其精度、强度和 刚度的要求下，为使铸件结构简单合理，便于造型、浇注和 切削加工，可将其分成几个小铸件进行分铸，经机加工（或 粗加工）后，再用焊接或螺栓将其组合成整体。 返 回 第第6 6节节 特种铸造特种铸造 1、概念： 3、常用的特种铸造方法： 2、特种铸造的特点： 引言： 铸件精度高，力学性能好；生产率高；工人 劳动条件好等。 特种铸造是指砂型铸造以外的其他铸造方法 。 金属型铸造 压力铸造 熔模铸造离心铸造 壳型铸造 第6节 特种铸造 一、金属型铸造 将液态金属注入用金属制成的铸型中，以获得铸件的方法。 1、工艺特点： 一型多铸，铸件精度高，力学性能好，但成本高，主要用于大批
8、大量生产铜、铝、镁等非铁合金铸件。 2、工艺过程： 金属型铸造 第6节 特种铸造 二、熔模铸造 将蜡料制成模样，在上面涂以若干层耐火涂料制成型壳，然后 加热型壳，使模样熔化、流出，并焙烧成有一定强度的型壳，再经 浇注，去壳而得到铸件的一种铸造方法。 1、工艺特点： 以熔化模样为起模方式。铸件精度高，是少无切削加工的方法之 一。其设备简单，生产批量不受限制，主要用于大批、大量生产。 其缺点是工艺过程复杂，生产周期长。 2、工艺过程： 熔模铸造 第2节 特种铸造 三、压力铸造 将熔融的金属在高压下，快速压入金属铸型的型腔中，并在压 力下凝固，以得到铸件的一种铸造方法。 1、工艺特点： 高速高压。 2、工艺过程： 压力铸造 多用于非铁合金（如铝、铜、镁等）精密铸件的批量生产。 第2节 特种铸造 四、离心铸造 将熔融的金属浇入高速旋转的铸型中，使金属液在离心力的作 用下凝固成形，以得到铸件的一种铸造方法。 1、工艺特点： 组织紧密，铸件质量好。 2、工艺过程： 离心铸造 用于生产空心铸件。 第2节 特种铸造 整模造型 刮板造型 假箱造型 挖砂造型 三箱造型 活块造型 砂型铸造 金属型铸造 熔模铸造 压力铸造 离心铸造 分模造型
