会计学一、铸件外形的设计要求1、铸件的外形应力求简化，造型时便于起模。（1）避免铸件的外形有侧凹。如图所示的机床铸件，结构a）的侧凹处在造型时另需两个外型芯来形成。而结构b）在满足使用要求的前提下，将凹坑一直扩展到底部省去了外型芯，降低了铸件成本。5.1铸件外形的设计要求（2）尽可能使分型面为平面，去掉不必要的外圆角。因为平面分型面可以避免挖砂和假箱造型、生产率高。如图a）所示的托架铸件，设计了不必要的外圆角，使造型工序复杂。去掉外圆角的结构b），便于整模造型。（3）铸件上凸台和筋条的设计，应考虑其结构便于造型。如图为箱体铸件，其原设计的结构a）有凸台，就需要采用活块造型、工艺复杂，且凸台的位置尺寸难于保证；否则采用外型芯来形成会增加铸件成本。若改为方案b）便于采用机器造型。还有如图a）、c）所示的铸件凸台的设计，也只能采用活块或外型芯才能起模。将其改为图c）、d）的结构，可避免活块。2、铸件的外形应尽可能使铸件的分型面数目最少。铸件的分型面数目减少，不仅减少砂箱数目、降低造型工时，还可以减少错箱、偏芯等的机会，提高铸件的尺寸精度。下图为端盖结构的两种设计。图a）的结构有两个分型面，需采用三箱造型，使选型工序复杂。若是大批量地生产，只有增设环状型芯才可采用机器造型。将端盖的结构设为图b）的设计，就只有一个分型面，使造型工序简化。下图为阀体铸件的结构。将具有两个分型面的结构a）改为只有一个分型面的结构b），可简化造型工序。3、在铸件上设计结构斜度在铸件的所有垂直于分型面的非加工面上，应设计有结构斜度，如图所示。a）图的结构没有结构斜度，铸造工艺人员应铸造前给出拔模斜度，这样就不必要地增加了铸件的壁厚。结构斜度的大小，随垂直壁的高度而异。高度愈小，斜度愈大；内侧面的斜度应大于外侧面的。右图所示为缝纫机边脚的结构，其各部分非加工面设有30°左右的结构斜度，方便了起模。总之，铸件的结构斜度与拔模斜度不同，前者由设计零件的人确定，且斜度值较大；后者由铸造工艺人员在绘制铸造工艺图时设计，且只对没有结构斜度的立壁给予较小的角度（0.5～3.0°）。二、铸件内腔的设计1.铸件内腔尽量不用或少用型芯，以简化铸造工艺。如图为支柱的两种结构设计。采用方案b）可以省去型芯5.2铸件内腔的设计2.当铸件的内腔较复杂、需用型芯形成时，应考虑好型芯的稳固、排气顺畅和清理方便。如图所示，为轴承架内腔的两种设计。方案a）需要两个型芯，其中较大的型芯呈悬臂状态，需用型芯撑A支承其无芯头的一端；若将轴承架内腔改成方案b），则型芯的稳定性大大提高，而且型芯的排气顺畅、也易于清理。有时一些铸件内腔的结构，虽能满足使用要求，但却不利于型芯的稳定、排气和清理。如图所示的紫铜风口a）。从使用出发只需两个通循环水的孔即可，但从铸造工艺的角度看，该型芯只靠这两个芯头来固定、排气和清理显然很困难。为此在法兰面上增设工艺孔，如图b）所示。该型芯采用吊芯，通过6个芯头固定在上型盖上，省去了芯撑，改善型芯的稳固性，并使其排气顺畅和清理方便。在设计铸件结构时，若不充分考虑铸件所用合金的铸造性能，铸件上会出现浇不足、冷隔、缩孔、缩松、铸造应力、变形和裂纹等缺陷。因此，在设计铸件的结构时，除考虑使用要求外，还应考虑以下几个方面。一、合理设计铸件的壁厚1.铸件的壁厚应适当。由于各种铸造合金的流动性不同，在相同铸型条件下，获得铸件的最小壁厚也不同。当然在不同铸型条件下，同一种铸造合金铸件的最小厚度也不相同，冷却能力愈强的铸型，获得铸件的最小壁厚应愈大。其值的大小主要取决于铸造合金的种类和铸件的尺寸大小。砂型铸造条件下铸件的最小壁厚值总之，在确定铸件的壁厚时，不仅保证铸件的强度和刚度等机械性能，而且应使铸件的壁厚大于所用合金的“最小壁厚值”，以免产生浇不足和冷隔缺陷。但铸件壁太厚，又易产生缩孔和缩松缺陷。因此，一般铸件的最大壁厚应不超过最小壁厚的三倍。尤其是铸铁件，其强度并非按壁厚的增大而成比例地增加，如表所示2、铸件壁厚尽可能均匀铸件壁厚不均，会造成铸造合金的局部积聚，在积聚处易产生缩孔和缩松；同时，由于铸件壁厚不均，即铸件各部分冷却速度不同，会使铸件产生较大的铸造应力，造成铸件的变形和开裂。如图顶盖铸件的壁厚有两种设计方案。方案a）的厚壁处易产生缩孔，在连接处产生裂纹。方案b）则不存在这些问题。此外，由于铸件内壁的散热条件较差，其厚度应略小于外壁厚度，以使铸件内、外壁的冷却速度相近。一般的，铸件外壁、内壁和筋的厚度比为1:0.8:0.6。如图所示阀体的设计。方案b）减薄了内壁的厚度，以使阀体各部分均匀冷却。当铸件的壁厚有差别时，铸件的结构应便于实现顺序凝固，以利补缩。如图所示，铸件的侧壁设计成倒锥状、上厚下薄，利于补缩1、设计结构圆角铸件上所有壁的转角处，均应设计结构圆角