过大的平面不利于金属液的填充，容易产生浇不到等缺陷， 在进行铸件的结构设计时，应尽量将水平面设计成倾斜形状。
避免大水平壁的结构
6、铸件结构应避免冷却收缩受阻和有利于减小变形
铸件在结构设计时，应尽量使其能自由收缩，以减小应力， 避免裂纹。如图所示的弯曲轮辐和奇数轮辐的设计，可使铸件 能较好地自由收缩。
拔模斜度在铸造工艺图上或 模型图上标出。它是对零件图 上没有结构斜度的立壁（垂直 于分型面的非加工面上），给 予的一个较小角度。
（二）铸件内腔的设计 1、 有利于砂芯的固定和排气
型芯的固定主要依靠芯头来保证，若采用图a的结构，则需要 两个型芯，而且其中大的型芯呈悬臂状态，装配时必须采用芯撑 作辅助支撑，若改成图b所示的形状，采用一个整体型芯来形成 铸件的空腔，则既可增加型芯的稳固性，又改善了型芯排气和清 理条件，显然后者的设计是合理的。
1、铸件应有合理的壁厚（铸件壁厚介于临界壁厚和最小壁
厚之间）
最小壁厚：在各种工艺条下，铸造合金能充满型腔的最小厚度。 主要取决于合金的种类、铸件的大小及形状等因素。 临界壁厚：各种铸造合金都存在一个临界壁厚，在砂型铸造条 件下，各种铸造合金临界壁厚约等于其最小壁厚的3倍。
缺陷：如果所设计铸件的壁厚小于允许的 “最小壁厚”，铸件就 易产生浇不足、冷隔等缺陷。在铸造厚壁铸件时，容易产生缩孔、 缩松、结晶组织粗大等缺陷，从而使铸件的力学性能下降。
铸件壁联结应尽量避免金属积聚
3）铸件壁与壁的连接 • 设计结构圆角（减小热节、内应力）
转角处形 成分界面，集 中许多杂质， 为铸件的薄弱 环节。
4、防止产生变形
某些壁厚均匀的细长铸件，较大面积的平板铸件，以及壁 厚不均匀的长形箱体都会由于应力而产生翘曲变形，应采用合 理的结构设计予以解决。
5、尽量避免过大的水平面
铸件结构斜度的大小和许多因素有关，如铸件的高度、造型 的方法等，高度越低，斜度应越大。凸台的结构斜度可达30°50°。
铸件结构斜度
• 区分结构斜度和拔模斜度
结构斜度是指在铸件垂直于分 型面的非加工面上设计的斜度。 它直接在零件图上标出，斜度 值较大。
拔模斜度是在造型和制芯时， 为便于把模型或芯子取出，在 起模方向上做出的一定斜度。
悬臂支架
因出口处尺寸小， 要用型芯形成内腔
扩大了出口且D＞H， 故可用砂垛（自带型 芯闭空腔。
图a所示铸件为封闭空腔结构，其型芯安放困难、排气不畅、 难于清砂，可改成图b所示的结构。
铸件结构避免封闭内腔
第二节 铸件结构与合金铸造性能的关系
轮辐的设计
7、在铸件易产生变形、热裂处增设加强筋或防裂筋。
轴承架铸件
对于因芯头不足而难于固定型芯的铸件，在不影响使用功能的 前提下，可设计出适当大小和数量的工艺孔，用以增加芯头的数 量，稳固型芯，如图b所示。
增设工艺孔结构
2、 应使铸件尽可能不用或少用型芯
图a采用方形中空截面，为形成其内腔，必须采用型芯；图b 所示工字形开式截面，则可避免型芯的使用，这样在简化造型 的同时，也可保证铸件的质量，故后者的设计是合理的。
第一节 铸件结构与铸造工艺的关系
（一）铸件的外形设计
1、避免外部侧凹
铸件在起模方向上若有侧凹，见图a，就必须在造型时增加较 大的外壁型芯才能起模，若将其改成图b所示结构，则可省去外 壁型芯，显然后一种结构是合理的。
铸件两种结构比较
2、应使铸件具有最少的分型面
减少铸件分型面的数量，不仅可以减少砂箱的用量，降低 造型工时，而且可以减少错箱、偏芯等缺陷，从而提高铸件 的精度。
设计凸台和筋条需考虑造型方便
起模不方便 起模方便
4 、应尽量使分型面平直
平直的分型面可避免操作费时的挖砂造型或假箱造型；同时， 铸件的毛边少，便于清理。
去掉不必要圆角，尽量使分型面为平面
5、 铸件要有结构斜度
铸件上垂直于分型面的不加工表面应设计出一定的斜度，称 为结构斜度。结构斜度便于起模，并可延长模具的使用寿命。
2、铸件壁厚应力求均匀
壁厚均匀，是指铸件的各部分具有冷却速度相近的壁厚。铸 件的内壁厚度应略小于外壁厚度。
铸件的壁厚应均匀
3、铸件壁的联接形式要合理
1）铸件如果因为结构需要不能做到壁厚均匀，则不同壁厚的联 接应采用逐渐过渡的形式。
2）对于铸件结构中有两个或三个甚至更多个壁相连的情况， 可采用交错接头或环形接头的形式。
端盖的设计 a存在法兰凸缘，不能采用简单的两箱造型。 b所示的结构，取消上部的凸缘，使铸件仅有一个分型面，则将大大简化造 型操作。
3、 改进妨碍起模的凸台、凸缘和筋条的结构
设计铸件上的凸台、凸缘和筋条结构时，应考虑便于造 型起模，尽量避免使用活块或外壁型芯。
外部型芯
需用活块
凸台的设计
省去活块
已知分型面的位置