精密鑄造結(jié)構(gòu)設(shè)計準則
瀏覽數(shù)量: 18 作者: 本站編輯 發(fā)布時間: 2021-12-23 來源: 本站
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精密鑄造工藝不同于傳統(tǒng)的沖壓工藝,進行鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計時要充分考慮鑄件結(jié)構(gòu)是否滿足鑄造工藝的要求。鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理,關(guān)系到鑄件澆注質(zhì)量,好的結(jié)構(gòu)設(shè)計將會使減少在澆注時產(chǎn)生的縮松、縮孔,鑄造應(yīng)力、變形等鑄造缺陷。根據(jù)鑄造經(jīng)驗與相關(guān)理論,鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計的幾個主要原則可總結(jié)為以下幾項:
(1)最小壁厚準則
在結(jié)構(gòu)性能達到要求的前提下,鑄件的壁厚應(yīng)盡可能小,但鑄件壁厚也不能小于其最小值。如若鑄件壁厚較厚,可能會出現(xiàn)起泡導致鑄件質(zhì)量下降。如若有大的實體結(jié)構(gòu),可以通過合理布置加強筋、改變結(jié)構(gòu)形狀等形式來加強結(jié)構(gòu)剛度。
(2)筋長方向柔性準則
在鑄件中加強筋是非常重要的結(jié)構(gòu),它不僅能夠有效的提高結(jié)構(gòu)強度、剛度,同時能夠避免大厚壁件的出現(xiàn),減少材料的使用,提高鑄件質(zhì)量。為了避免加強筋在冷卻時的收縮變形,采用蜂窩狀加強筋、斜彎加強筋、加強筋錯位、加強筋切斷等方法。
(3)避免局部材料堆積準則
在傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計中常會通過增加壁厚來提高結(jié)構(gòu)強度、剛度。但在鑄件設(shè)計中要避免局部材料的堆積現(xiàn)象,如果結(jié)構(gòu)中相連壁厚變化較大,由于不同壁厚的冷卻速度不同,所以在冷卻時容易產(chǎn)生鑄造應(yīng)力導致鑄件的變形與缺陷。這樣不但起不到加強的作用,反而會成為薄弱環(huán)節(jié)。
(4)良好的受力狀態(tài)準則
對于鑄件來說抗壓強度通常高于抗拉強度,因此鑄件設(shè)計時優(yōu)先受壓。鑄件多為板殼結(jié)構(gòu),在集中力作用點處需局部加強,以免板殼受過大的彎曲載荷。
(5)流動暢通準則
設(shè)計的結(jié)構(gòu)件需要保證澆注液能夠順利通過,保證不產(chǎn)生空穴現(xiàn)象。
(6)便于排氣準則
(7)便于切削加工準則
鑄件產(chǎn)品完成后幾乎已經(jīng)是成品,但還需要一定的切削加工后才能使用,故在設(shè)計鑄件時要充分考慮鑄件后續(xù)的切削工序。