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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(jì)的方法制造出來并符合設(shè)計(jì)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(shè)備和工 藝技術(shù)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(shè)計(jì)能否用最經(jīng)濟(jì)的方法 制造出來并符合設(shè)計(jì)要求的能力。,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則: 1)鑄件的結(jié)構(gòu)形狀應(yīng)便于造型、制芯和 清理; 2)鑄件的結(jié)構(gòu)形狀應(yīng)利于減少鑄造缺陷。 3)對(duì)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(yīng)從嚴(yán)要求,以免產(chǎn)生鑄造缺陷。,1.合金的鑄造性能對(duì)零件結(jié)構(gòu)的要求,(1)鑄件壁厚 1)鑄件壁厚應(yīng)適當(dāng),a)不合理,b)合理,2)鑄件壁厚應(yīng)均勻:鑄件各部位應(yīng)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(yīng)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(yīng)比外壁薄,以使整個(gè)鑄件均勻冷卻,從而減少內(nèi)應(yīng)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(yīng)力、縮孔、 縮松等缺陷。,不 合 理,合 理,2)應(yīng)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(cuò) 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(yīng)避免壁厚突變:,在厚、薄壁連接處應(yīng)避免壁厚突變,以防產(chǎn)生應(yīng)力集中而開裂。 壁厚差別較小時(shí)可采用圓角過渡; 壁厚差別較大時(shí)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(duì)稱或 設(shè)置加強(qiáng)筋。,(4)避免較大的水平面:,鑄件上較大的水平面澆注時(shí), 極易產(chǎn)生夾砂、氣孔、澆不到等缺陷, 應(yīng)盡量設(shè)計(jì)成傾斜面。 (5)減少輪形鑄件的內(nèi)
4、應(yīng)力: 輪形鑄件中部輪轂壁厚較大,易產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力,可能產(chǎn)生裂紋。 輪輻宜設(shè)計(jì)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(duì)零件結(jié)構(gòu)的要求,(1)鑄件外形: 1)應(yīng)利于減少和簡化鑄型的分型面, 鑄型的分型面數(shù)目應(yīng)盡量少, 并應(yīng)盡量避免不平的分型面, 以利于造型。,2)側(cè)凹和凸臺(tái)不應(yīng)妨礙起模,,應(yīng)盡量避免外部側(cè)凹和凸臺(tái), 或?qū)?cè)凹延伸至鑄件小端, 凸臺(tái)延伸至鑄件大端。 3)垂直于分型面的非加工面應(yīng)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(shí)取出模樣。 內(nèi)外壁應(yīng)有相應(yīng)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(yīng)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(yīng)利于型芯的固定、排氣和清理: 當(dāng)芯頭數(shù)量不足時(shí),下芯時(shí)需采用吊芯、芯撐等,造型費(fèi)工,排氣和清理困難。 措施:增設(shè)工藝孔,可增加芯頭數(shù)目。,(3)大件和形狀復(fù)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(jī)械連接等方法組合為一體。 優(yōu)點(diǎn): 1)簡化工藝,保證質(zhì)量; 2)減少設(shè)備,縮短生產(chǎn)周期; 3)可解決切削加工工藝上的一些困難。,