结构的重要性铸件结构设计如何进行

     铸件的结构不尽要能够满足使用性能的要求，还必须要考虑该结构是否也符合铸件工艺和合金铸造性能的要求，这种结构和工艺之间的关系在生产中被称为结构工艺性。合理的铸件结构设计对保证质量，提高生产效率，降低材料消耗以及生产成本等都很很大的帮助。

    1、铸造工艺对铸件结构的要求

    （1）尽量减少分型面的数目，并尽量使之平直：分型面的数量少，可减少或避免出现错箱的缺陷，分型面为平面，可以简化造型的工序。

    （2）尽量不用或少用型芯和活块：减少型芯和活块的数量可以简化造芯、起模等工序，防止由于偏芯等引起的铸造缺陷。例如：悬臂支架，必须使用难以固定的悬臂型芯；又像垂直于分型面的侧壁上的凸台会妨碍起模，必须采用活块，可以改为凸台延伸至分型面处，可不用活块。

    （3）有利于型芯固定、排气和清理：将轴承支架使用两个型芯的设计改为一个型芯并具有三个芯头的整体结构。使型芯安放稳固、排气和清理方便。

    2、合金铸造性能对铸件结构的要求

    根据合金铸造性能的要求，在设计铸件结构时，主要考虑铸件壁厚、壁间连接的合理性，防止产生裂纹、变形等缺陷。

    （1）壁厚应合理：铸件的壁过薄，会影响流动性，引起浇不足、冷隔等缺陷。因此每种铸造合金在一定的铸造条件下规定有最小的壁厚。铸件的承载能力不再按比例低随壁厚的增加而增加。通常组件的最大玲姐壁厚约为最小壁厚的3倍。为使铸件各部分均匀冷却，一般外壁、内壁、肋版厚度的比例按照1:0.8:0.6来进行设计。

    （2）壁厚要均匀：壁厚不均匀很容易造成热应力，导致变形或者开裂，因此铸件设计时，应该尽量让壁厚均匀一致或接近。当壁厚不能一致时，连接处要有过渡，减少应力的集中，防止开裂。

    （3）壁间连接避免热节：热节主要是指铸件上的金属积聚处。热节处易产生缩孔、缩松，某些易产生柱状晶的金属还会在直角相交处形成晶间脆弱面而产生裂纹。因此，铸件壁的转角处应该设计有结构圆角。

    铸件壁的连接应该避免交叉和锐角，锐角结构会造成应力集中，产生裂纹，铸型也很容易塌角。

    （4）有利于自由收缩：铸件收缩受到阻碍时将产生应力，当应力超过合金的强度极限时将会开裂，因此铸件设计时要尽量使其能自由收缩。例如，轮形铸件，采用直轮辐板，可借轮辐的微量变形来减小应力，防止裂纹产生。

    3、组合铸件

    对于生产中难易整体铸造的大型复杂的铸件，或难易整体切削加工的铸件，可将其设计为组合铸件分成几部分分别铸造，加工后再将它们组合成整体的组合铸件。铸铁件可用螺纹联接，铸钢件用焊接或螺纹联接均可。