3.3 浇注系统设计
本设计采用顶注式浇注系统，有利于薄壁铸件的充型。
3.3.1 浇注系统计算
选择封闭式浇注系统，设A1、A2、A3为直浇道、横浇道、内浇道总截面积，系统组元截面比为：A1：A2：A3=1.15:1.1:1
查表得：
G=mg=20×9.8=196N
μ=0.6
S1 =1.85 t=26s
查表得采用顶部注入
Hp=Ho，P=0则Hp=100mm 综上所得：F阻=8cm2 F直=8.4cm
查表得内浇道总断面积1.6cm2 直浇口棒D=35mm
2
内浇道A=14mm、B=12mm、C=6mm
3.3.2 实用冒口设计
铸件在凝固后期有“奥氏体+石墨”的共晶转变，析出石墨并发生体积膨胀，
从而可部分或全部地抵消凝固前期所发生的体积收缩，即具备有“自补缩的能力”。因此，在铸型刚性足够大时，逐渐可以不设冒口或采用较小的冒口进行补缩。
求铸件模数Mc=
D=10mm、c=6mm、b=53mm，求得Mc=0.44cm
由于此灰铸铁件模数小于0.75cm，适宜采用浇注系统当冒口。故不单设冒口。
4.1 金属模样的结构设计
由于采用大批量生产，选择金属模样，工具各金属模样材料的性能和应用范围，选择灰铸铁为模样的材料，牌号为HT150.
下模样的结构简单，主要由几个圆形凸台形成，由于模样整体高度不打，采用实心模样。模样最大平面边缘由芯头形成了宽25、高15.5的延伸凸台刚好可以用来固定模样。一个模样使用4个沉头圆柱螺钉固定，螺钉穿过模样装配在模板上，对错分布，螺钉尺寸为M10；此外，使用两个定位销定位，也是穿过模样装配在模底板上，定位销尺寸d(定位销直径)为10cm。下模样如下图
设计原则是在满足铸造工艺、保证铸件质量的前提下，是模样的结构便于加工制造。
模样在模底板上的装配偏差：单面模样≤0.7mm，内浇道模尺寸偏差，有箱造型为±0.3mm，其余部分为±0.7mm。
4.2 模板和模板框设计
8.模板的设计
该铸件属于成批大量的生产小件，选用HT250做模板材料，采用普通单面顶箱式模板。采用水平分型自动生产线的模板底板尺寸结构，采用的模板基本尺寸为1200mmx690mm，砂箱内框尺寸920mmx610mmx250mm。一箱放置3件，模样对称分布在下模板上，同时直浇道相连的一段横浇道布置在下模板，其余浇注系统以及冒口等布置在上模板上，浇注系统与模底板的固定，采用六角螺钉和沉头螺钉固定。
上模板二维及三维图
下模板二维及三维图
由于在射砂过程中，需要一定温度，故模板上要设置管状加热元件。采用水平分型的单面快换模板。为了简化工艺，采用直接定位法即模板直接与砂箱定位。如下图所示,分别为上加热模板和下加热模板，定位采用双头螺钉。
2查资料，完成所指定锻件的生产过程，锻件图设计、相应的计算过程、下料、加热、锻造及热处理工艺进行分析。
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