1.澆注位置的選擇

澆注位置：指澆注時鑄件在鑄型中所處的位置。分類：水平澆注、垂直澆注和傾斜澆注。1)重要加工面、工作面、基準面應朝下或側面（組織致密）

氣體、夾雜物易漂浮在型腔的上部，上部易形成砂眼、氣孔夾渣等缺陷。床身的澆注位置原則：控制凝固順序，好補縮

考慮上部缺陷；減少芯子1.澆注位置的選擇1)重要加工面、工作面、基準面應1

2)鑄件上寬大的平面應位于型腔的下部-（防夾砂、氣孔）

金屬液對型腔上表面烘烤嚴重，易導致型腔急劇膨脹而拱起或開裂，使鑄件產生夾砂。（可采用傾斜澆注，以便增大金屬液面的上升速度，縮短澆注時間，快速均勻充型）2)鑄件上寬大的平面應位于型腔的下部-（防夾砂、氣孔）2

3)鑄件上的薄壁位置應位于型腔的下部或側面。壓頭大，充型好，以防冷隔或澆不足。大平面傾斜3)鑄件上的薄壁位置應位于型腔的下部或側面。大平面傾3

4)厚大部分應位于上部或側面，

以便安冒口，順序凝固，利于補縮。上下閥體的鑄造方案4)厚大部分應位于上部或側面，上下閥體的鑄造方案4

5)盡量減少型芯的數量，且便于型芯的固定、排氣和檢驗。螺栓塞頭的澆注位置5)盡量減少型芯的數量，且便于型芯的固定、排氣和檢57）應使合箱位置、澆注位置和鑄件冷卻位置相一致

這樣可避免在合箱后,或于澆注后再次翻轉鑄型。翻轉鑄型不僅勞動量大,而且易引起砂芯移動、掉砂、甚至跑火等缺陷。

只在個別情況下，如單件、小批生產較大的球墨鑄鐵曲軸時，為了造型方便和加強冒口的補縮效果，常采用橫澆豎冷方案。7）應使合箱位置、澆注位置和鑄件冷卻位置相一致6分型面的表示符號：以一粗短實線和兩個背向的箭頭表示分型面的位置以上，中、下表示砂箱合型裝配位置分型面的表示符號：以一粗短實線和兩個背向的箭頭表示分型面的位7

2.分型面的選擇

分型面是鑄型組元間的結合面。基本原則：簡化造型工藝----好起模、好下芯、好檢查，且不錯箱。

1)為便于起模，分型面應選在最大截面處，

不正b)正確分型面應選在最大截面處2.分型面的選擇不正b)正82）為簡化工藝，應減少分型面的數量。2）為簡化工藝，應減少分型面的數量。93)鑄件盡量位于同一砂型內，以防錯型，保證鑄件的尺寸精度，便于造型與合型操作。上下床身鑄件妨礙起模的凸臺處加了型芯，鑄件在同一砂箱中，保證鑄件精度。3)鑄件盡量位于同一砂型內，上下床身鑄件妨礙起模的凸臺處104)盡量使鑄件型腔和主要型芯位于下箱。好下芯、好檢驗。但下箱不宜過深，力求避免使用吊芯和吊砂。型芯、型腔大部分位于下箱，方案合理上箱太高4)盡量使鑄件型腔和主要型芯位于下箱。型芯、型腔上115)分型面應盡量平直，少彎曲。以簡化制模和造型工藝。起重臂鑄件的分型面5)分型面應盡量平直，少彎曲。起重臂鑄件的分型面12注：1)澆注位置與分型面的選擇原則，有時甚至相互矛盾。2)質量要求高時，應先滿足澆注位置，后簡化造型工藝。3)一般則以簡化鑄造工藝、提高經濟效益為主，不必過多地考慮澆注位置。注：1)澆注位置與分型面的選擇原則，有時甚至相互矛盾。13

3.工藝參數的確定

工藝方案確定后，須選擇工藝參數。如：切削加工余量、拔模斜度、收縮率、型芯頭尺等。

1)切削加工余量（在鑄件上為切削加工而加大的尺寸）其大小取決于合金種類、鑄造方法、生產批量、鑄件尺寸形狀、加工面位置及加工質量等a.合金種類鑄鋼件：澆溫高，表面粗，變形大，余量大；灰鐵件：表面光，余量小；有色件：表面光，材料貴，余量更小；b.生產條件單小批，手工型，余量大；c.其他條件尺寸大、形復雜、位頂部、高要求，余量大。鑄件精度高，余量小；零件精度高，則余量大3.工藝參數的確定鑄件精度高，余量小；零件精度高，則余量大14加工余量的確定：確定鑄件尺寸公差等級和加工余量等級后查表即可。鑄件尺寸公差CT分1-16級，精度低減；加工余量等級RMA分AB。。JK共10級精度低減加工余量的確定：確定鑄件尺寸公差等級和加工余量等級后查表即可15

零件、鑄件和模樣三者在尺寸與形狀上的區別：零件鑄件模樣比鑄件小一加工余量比模樣小一收縮量比模樣小一個加工余量和收縮量與零件形狀相似是鑄件的外形與零件的外形相似零件、鑄件和模樣三者在尺寸與形狀上的區別：零件鑄件模16【相關知識---工藝補正量】

在單件、小批量生產中，由于選用的收縮率與鑄件的實際收縮率不符，或由于鑄件產生了變形、操作中的不可避免的誤差（如工藝上允許的錯型偏差、偏芯誤差）等原因，使得加工后的鑄件某些部分的厚度小于圖樣要求尺寸，嚴重時會因強度太弱而報廢。因工藝需要在鑄件相應非加工面上增加的金屬層厚度稱為工藝補正量。注意：對于成批、大量生產的鑄件或永久性產品，不應使用工藝補正量，而應修改模具尺寸【相關知識---工藝補正量】在單件、小批量17【相關知識---分型負數

干砂型、表面烘干型以及尺寸很大的濕型，分型面由于烘烤、修整等原因一般都不很平整，上下型接觸面很不嚴密。為了防止澆注時跑火，合箱前需要在分型面之間墊以石棉繩、泥條或油灰條等，這樣在分型面處明顯地增大了鑄件的尺寸。為了保證鑄件尺寸精確，在擬定工藝時，為抵消鑄件在分型面部位的增厚（垂直于分型面的方向），在模樣上相應減去的尺寸,稱為分型負數【相關知識---分型負數干砂型、表面烘干型以及182）最小鑄孔孔槽是否鑄出，不僅取于工藝可行性，還取于經濟性。一般大孔槽應鑄出，小孔槽則不必鑄（或鑄不出）。不需加工的孔或不能加工的彎孔），盡量都鑄出。生產批量

最小孔直徑（mm）

灰鑄鐵件

鑄鋼件

大量

成批

單件、小批

12~1515~3030~50——

30~5050注意：國家標準規定，加工余量用紅線畫出輪廓，剖面處全涂以紅色（或細紋格），機加工余量數值用數字在圖紙上直接標出。不加工孔打紅色的叉表示。2）最小鑄孔生產批量最小孔直徑（mm）灰鑄鐵件鑄鋼件193)起模斜度A定義：為便于起模樣或開芯盒，在鑄件垂直分型面的各個側面上設計的斜度，也叫拔模斜度，（通常不是零件的結構）B影響因素：主要取決于起模高度、造型方法、模樣材料高度越大斜度越小（細）；機器型比手工型小；金屬模比木模小；外壁比內壁小。3)起模斜度20非加工面起模斜度有3種形式。必須加工時，只能增加壁厚，且在加工余量基礎上給出斜度非加工面起模斜度有3種形式。必須加工時，只能增加壁厚，21

4)收縮率

由于合金的收縮，為保證鑄件應有的尺寸，在模型上必須比鑄件放大一個該合金的收縮量。它取決于合金種類、鑄件結構、尺寸等因素灰鑄鐵為0.7～1.0％，鑄鋼為1.5～2.0％，鋁硅合金為0.8%~1.2%錫青銅為1.2%~1.4%5）鑄造圓角為了減少應力集中，防止沖砂、裂紋。一般為鄰壁厚平均值的（1/3－1/5），中小鑄件圓角半徑為R3-5mm鑄造工藝參數可在有關鑄造工藝設計手冊中根據鑄造合金種類、鑄件結構和尺寸等具體因素查詢獲取。4)收縮率鑄造工藝參數可在有關鑄造工藝設計手冊中根226）芯頭設計芯頭：型芯伸出型腔以外，不與金屬接觸的部分。不影響鑄件。作用：支撐、定位、排氣和落砂。分類：垂直芯頭和水平芯頭兩大類。芯頭設計主要確定：長度、斜度、間隙。（1）長度l或高度h水平芯頭：長度l，取決于芯頭直徑和型芯長度。垂直芯頭：高度h，一般有上下芯頭，短而粗的型芯可省去上芯頭。（2）斜度α垂直芯頭有斜度。一般上芯頭斜度大（6-15°），便于合箱；下芯頭斜度小，（5-10°）增加穩定性。（3）芯頭間隙s芯頭與芯座間應留有1-4mm間隙s，方便下芯。型芯頭的構造6）芯頭設計芯頭：型芯伸出型腔以外，不與金屬接觸的部分。不23【相關知識---典型芯頭結構】

典型的芯頭結構a）水平芯頭b）垂直芯頭壓環的作用

合箱后它能把砂芯壓緊，避免金屬液沿間隙鉆入芯頭防壓環的作用

下芯、合箱時，它可防止此處砂型被壓塌，因而可以防止掉砂集砂槽的作用

用來存放個別的散落砂粒，這樣就可以加快下芯速度（機器造型/芯用的多）【相關知識---典型芯頭結構】典型的24【相關知識】-----斜度要一致，

使砂芯的起模斜度和模樣的起模斜度大小、方向一致，保證鑄件壁厚均勻

保證鑄件壁厚均勻a)不合理b)合理【相關知識】-----斜度要一致，使砂芯的起模254.澆注系統設計引導金屬液體流入鑄型型腔的通道。

1)澆口杯：承受金屬液，防飛濺外溢，分離熔渣，避免對型腔的直接沖擊。

2)直澆道：提供充型壓力，控制充型能力和流速。

3)橫澆道：水平通道，梯形截面起擋渣、分配流量的作用。4)內澆道：在橫澆道的下部，直接和型腔相連的部分，截面扁梯形，分配金屬、控制充型速度。4.澆注系統設計1)澆口杯：承受金屬液，防飛濺外溢，265.冒口

在鑄型內儲存供補縮鑄件用熔融金屬的空腔，稱為冒口，也指該空腔中充填的金屬。作用：1)補給鑄件凝固收縮所需的金屬，避免產生縮孔。2)有時也起排氣和集渣作用。高大的鑄件形狀復雜、大型厚壁不易沖砂矮小件、補縮作用好內澆道開在分型面上5.冒口高大的鑄件形狀復雜、大型厚壁不易沖砂矮小件、補縮作用27圖1-32連接盤零件圖1-32連接盤零件28

四、鑄件的技術要求

鑄件的技術要求是根據使用要求而提出的，是工藝圖的補充說明，是鑄件檢驗的主要依據之一，其主要內容如下：1.力學性能要求2.幾何形狀要求3.外觀質量要求4.內部組織及化學成分要求5.熱處理要求6.特殊要求四、鑄件的技術要求29

五、鑄造工藝分析舉例

1.某工廠鑄造車間生產端蓋鑄件，材質為HT150，生產100件，采用砂型鑄造。零件圖如下圖所示。端蓋零件圖五、鑄造工藝分析舉例端蓋零件圖30

1.澆注位置和分型面的選擇方案一不合理上下方案二合理上下案例1：端蓋鑄造工藝設計1.澆注位置和分型面的選擇方案一不合理上下方案二合理312）工藝參數的設計

案例1：端蓋鑄造工藝設計加工余量：端蓋零件材質為灰鑄鐵，且采用砂型鑄造手工造型。查表其加工余量等級為F～H級，由于批量不大，故選為H級。零件最大尺寸為165mm，查表得：大端面外圓直徑φ72mm及端面的機加工余量為4mm，孔內余量應稍大，取為5mm。最小鑄孔：

端蓋上有兩個φ11mm孔及兩個φ22mm深2mm沉孔，直徑均小于30mm，不易鑄出，由機加工完成。在鑄造工藝圖上，不鑄出孔用紅線打叉表明。起模斜度：端蓋φ72㎜圓柱增加壁厚法，起模斜度為1mm。φ62mm內孔，取3mm，使內孔易于脫模。收縮率：小型普通灰鑄鐵件，查表得線收縮率取為1%。

2）工藝參數的設計案例1：端蓋鑄造工藝設計加工余量：322）工藝參數的設計鑄造圓角：端蓋屬小型鑄件，未注鑄造圓角均為R3～5mm。芯頭設計：端蓋鑄件內孔的直徑大于鑄件的高度，可以使用砂垛代替型芯，沒有型芯頭的設計問題。案例1：端蓋鑄造工藝設計2）工藝參數的設計案例1：端蓋鑄造工藝設計333）繪制鑄造工藝圖與鑄件圖端蓋的鑄造工藝圖案例1：端蓋鑄造工藝設計端蓋的鑄件圖3）繪制鑄造工藝圖與鑄件圖端蓋的鑄造工藝圖案例1：端蓋鑄造工34支撐座鑄造工藝設計鑄造工藝舉例：支撐座零件圖支撐座鑄造工藝設計鑄造工藝舉例：支撐座零件圖35鑄造工藝舉例確定澆鑄位置和分型面支撐座鑄造工藝設計鑄造工藝舉例確定澆鑄位置和分型面支撐座鑄造工藝設計36鑄造工藝舉例確定澆鑄位置和分型面支撐座鑄造工藝設計鑄造工藝舉例確定澆鑄位置和分型面支撐座鑄造工藝設計37鑄造工藝舉例確定加工余量支撐座鑄造工藝設計鑄造工藝舉例確定加工余量支撐座鑄造工藝設計38鑄造工藝舉例確定拔模斜度支撐座鑄造工藝設計鑄造工藝舉例確定拔模斜度支撐座鑄造工藝設計39鑄造工藝舉例確定型芯支撐座鑄造工藝設計鑄造工藝舉例確定型芯支撐座鑄造工藝設計40鑄造工藝舉例：拖拉機輪鑄造工藝圖拖拉機輪零件圖3.拖拉機輪鑄造工藝設計鑄造工藝舉例：拖拉機輪鑄造工藝圖拖拉機輪零件圖3.拖拉機輪41

2.軸架設計材料為HT200，小批量生產，承受輕載荷，可用濕砂型，手工分模造型。2.軸架設計材42鑄造工藝學課件澆注位置的確定課件43

此鑄件可供選擇的主要鑄造工藝方案有兩種。方案一：采用分模造型。鑄件軸線為水