新（北科大《工程材料》教学课件）工程材料10.ppt

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1、第十讲第十讲:一.砂型铸件工艺图的绘制二.砂型铸件结构工艺性分析1.分析图示支架铸件应选哪种分型与浇注方案？分析图示支架铸件应选哪种分型与浇注方案？IIII方案：易错箱；方案：易错箱；II方案：零件不高，方案：零件不高，冒口安放容易。冒口安放容易。2.图示手柄铸件应选哪种分型方案？图示手柄铸件应选哪种分型方案？III方案方案I I：曲面分型。曲面分型。方案方案IIII：对称、且为平面。：对称、且为平面。III3.图示绳轮铸件应选哪种分型方案？图示绳轮铸件应选哪种分型方案？方案方案I I：曲面分型，：曲面分型，需挖砂。需挖砂。方案方案IIII：需挖砂，：需挖砂，但芯头不同。但芯头不同。III4.

2、图示轴承铸件应选哪种分型方案？图示轴承铸件应选哪种分型方案？方案方案I I：应采用。：应采用。方案方案IIII：型芯稳定，但：型芯稳定，但4040凸台妨碍拔模。凸台妨碍拔模。5.图示导座铸件应选哪种分型方案？图示导座铸件应选哪种分型方案？方案II：需要挖砂；方案III：应采用。IIII方案方案I I：需要活块，且下面活块难以取出；：需要活块，且下面活块难以取出；II 砂型铸造的铸件结构工艺性一.简化工艺要求(Demands to Structure of Sand Castings by Simplifying the Process of Making Moulds)1.对外形要求(Exte

3、rnal Form)1）避免外形有侧凹侧凹；2）使分型面为平面分型面为平面，去掉不必要外圆角不必要外圆角；3）避免凸台凸台、加强筋加强筋的设置妨碍起模；4）减少分型面数目分型面数目；5）在铸件不加工面上设计结构斜度结构斜度。2.对内腔要求(Internal Form)1）尽可能少用或不用芯子；2）需芯子时，考虑芯子稳固、排气和清理。避免外形有侧凹侧凹避免起模方向有侧凹。避免起模方向有侧凹。支 座避免外形有侧凹侧凹箱 体端 盖避免外形有侧凹侧凹去掉不必要外圆角不必要外圆角托 架去掉不必要外圆角不必要外圆角避免凸台、加强筋凸台、加强筋避免凸台、加强筋凸台、加强筋妨碍起模凸台结构凸肋设计凸肋设计避活

4、块避活块 减少分型面数目分型面数目端盖件减少分型面数目分型面数目设计结构斜度结构斜度设计结构斜度结构斜度少用或不用芯子悬臂支架内腔两种设计圆盖铸件考虑芯子稳固轴承架增设工艺孔增设工艺孔紫铜风口哪一个结构合理？二.合金铸造性能对铸件结构要求 (Demands for Structure of Sand Castings by the Foundry Properties of Metal)1.对壁厚要求：(for Dimension of Section)1）壁厚应适当和均匀壁厚应适当和均匀；2）内壁内壁厚度厚度应略小于外壁；3）壁厚相差大时，便于安放冒口安放冒口补缩补缩。2.壁与壁连接：(fo

5、r Joint of Walls of Castings)1）壁与壁的连接应设计设计结构圆角结构圆角，以免产生缩孔、应力集中和掉砂；对壁厚要求例：下面铸件有热节，在尺寸例：下面铸件有热节，在尺寸H不变前提下，不变前提下，如何其壁厚均匀？如何其壁厚均匀？设计设计结构圆角结构圆角避免锐角接头避免锐角接头2）壁与壁斜交，壁与壁斜交，避免锐角接头避免锐角接头，以免产生应力集中。，以免产生应力集中。3）避免壁与壁直接交叉，避免壁与壁直接交叉，采用交错接头或圆环接头；采用交错接头或圆环接头；4）壁厚从薄到厚应逐步过渡壁厚从薄到厚应逐步过渡，以免产生应力集中。，以免产生应力集中。3.避免产生变形和裂纹，应注

6、意以下几点：(to avoid deformation and cracking)1）细长类铸件，使其截面对称；2）大面积平板时，设计加强筋；3）轮类铸件应使轮辐数目为奇数或为弯曲轮辐。交错或圆环接头交错或圆环接头砂箱箱带的两种结构：砂箱箱带的两种结构：a：交叉接头：交叉接头结构简单，但热节大，易裂。结构简单，但热节大，易裂。b：交错接头：交错接头热节较小，可缓解内应力，抗裂，热节较小，可缓解内应力，抗裂，但结构较复杂。但结构较复杂。壁厚从薄到厚应逐步过渡壁厚从薄到厚应逐步过渡避免变形和裂纹4.避免太大面积水平面，以免产生气孔、夹砂等缺陷。辐板结构薄壁罩：薄壁罩：薄壁罩：(a)锥顶结构(b)平顶结构5.对大而复杂铸件应分成几部分简单件铸造，焊接或栓接组合成整体铸件。