铸件中搭子-铸件中“搭子”的作用与优化设计分析
在铸造工艺中,“搭子”是一种常见的工艺辅助结构,通常指铸件上为满足加工、装配或工艺需求而增设的凸台、凸耳或连接块。其核心作用包括增强局部强度、提供加工基准、平衡浇注系统收缩应力,或作为后续机加工的夹持部位。然而,不合理的设计可能导致材料浪费、应力集中或清理困难,因此需结合铸造工艺与功能需求进行优化。
1.搭子的功能分类
-工艺性搭子:用于支撑砂芯、固定冷铁或平衡浇注系统,多在清理阶段去除。
-结构性搭子:作为铸件本体的一部分,如螺栓连接面或装配定位凸台,需保留至成品阶段。
2.设计要点与常见问题
-过渡设计:搭子与主体连接处需采用圆角过渡(R≥3mm),避免尖角导致热节或裂纹。
-位置优化:避开高应力区域,防止因搭子存在降低铸件疲劳性能。
-成本控制:非必要搭子可通过模拟分析(如MAGMA)验证后去除,减少后续切割和打磨成本。
3.典型案例 某柴油机缸体铸造中,通过将分散搭子整合为连续加强筋,既满足了模具定位需求,又减少了20%的清理工时,同时提升了铸件整体刚性。
结论 搭子的设计需兼顾工艺可行性与经济性,借助CAE仿真和实际生产反馈持续迭代,最终实现铸件质量与成本的双重优化。