不同成形工艺对铸件结构的要求

1.4.3　不同成形工艺对铸件结构的要求

铸件结构设计的内容主要是以砂型铸造工艺为基本点考虑的，但不同的成形工艺对铸件结构有不同的要求，压铸件、熔模铸件的结构设计除与砂型铸件有许多共性之外，还存在一些特殊性。

1.压铸件的结构设计

压铸件的结构应尽量消除侧凹和深腔，在无法避免时，至少应便于抽芯，以便压铸件能从铸型中顺利取出。

如图1-69所示为压铸件的两种设计方案。改进前的结构因侧凹朝内，侧凹处无法抽芯；改进后，侧凹朝外，可按箭头方向抽出外型芯，便可从铸型的分型面顺利取出铸件。

图1-69　便于取出铸件的设计

a）改进前　b）改进后

2.熔模铸件的结构设计

设计熔模铸件的结构时应考虑到：

1）为便于浸渍涂料和撒砂，孔、槽不宜过小或过深。通常，孔径应大于2mm（薄壁件的孔径应大于0.5mm）。对于通孔，孔深/孔径≤4～6；对于盲孔，孔深/孔径≤2。槽宽应大于2mm，槽深为槽宽的2～6倍。

2）因熔模型壳的高温强度较低，易变形，而平板型壳的变形尤甚，故熔模铸件应尽量避免出现大平面。为防止变形，可在大平面上设工艺孔或工艺肋，以增加型壳刚度，如图1-70所示。

图1-70　熔模铸件平面上的工艺孔和工艺肋

a）工艺孔　b）工艺肋

3.铸件的组合设计

铸件结构设计应考虑到生产的全过程，可以将大铸件或形状复杂的铸件，设计成几个较小的铸件，经机械加工后，再用焊接或螺纹连接方式将其组合成整体。如图1-71所示为大型铸钢机座，为使铸造工艺简化，将其分成两半铸造，然后焊接成整体。图1-72所示的床身铸件，若采用整体铸造，则因形状复杂而工艺难度较大（见图1-72a）；若分为件Ⅰ和件Ⅱ两件铸造，然后用螺栓装配在一起（见图1-72b），则使工艺大大简化。

图1-71　铸钢机座的铸焊

因工艺的局限性而无法整铸的结构应采用组合设计。如图1-73所示铸件，原为砂型铸件，因内腔采用砂芯，故铸造并无困难。但若要改为压铸件，则无法抽芯，出型也较困难。因此，需改成图1-73b所示的两件组合，则出型和抽芯均可顺利进行。

图1-72　组合床身铸件

a）整体铸造　b）分两件铸造，再螺钉装配

1—件Ⅰ　2—件Ⅱ　3—螺栓

图1-73　砂型铸件改为压铸件

a）砂型铸件　b）压铸件