目前對鑄件毛坯工藝裝備中(砂型砂芯)基準的研究較少。鑄件柴油機體的工部設計及工藝研究與設計中課題中，論述了機體尺寸精度與三位坐標定位設計法。他認為造成工藝裝備誤差的有兩類，一類是由工裝制造精度決定的固定誤差，另一類是由于人工操作產生的波動誤差。他認為鑄件的尺寸誤差只能被縮小不能根本性消除，那么為了消除累計疊加產生的誤差，應以所有型板和砂箱的圓形定位銷套為統一的基準，并用加工中心在型板和沙箱上加工出定位銷套的中心線，以便于控制尺寸誤差的產生。為了保證澆注過程中空氣能夠排出鑄型，芯頭與芯座之間留有一定間隙。為了保證型芯在鑄型中具有準確的位置，通過在砂芯上找出五個點，并在分型面上以中心銷孔為統一定為基準，在找正過程中通過確定砂芯五個點相對基準的正確位置來實現，每一個砂芯都采用統一的基準定為，這樣就消除了砂芯排列造成的累計誤差。
(1)毛坯設計基準的研究
如何合理選擇毛坯的設計基準，以及如何合理的標注毛坯尺寸。設計基準通常是圖樣中的第一標注基準，毛坯設計基準的選擇應基于工件的加工，并從毛坯功能的角度出發考慮，即毛坯各毛坯面之間具有較高的尺寸及形位精度，且毛坯加工面具有均勻合理的粗加工余量。毛坯鑄造的主要尺寸盡量從此基準開始標注，同時還應考慮毛坯制造工藝的要求，比如為了便于模具尺寸的檢測，某些結構尺寸的基準可做調整，鑄造工藝裝備中形成壁厚的砂型內面與砂芯外面，確定它們在空間位置的尺寸不便于從設計基準標注，直接標注壁厚尺寸即可。毛坯的設計基準并不是非要與零件設計基準一樣的，為了符合毛坯的功能要求，應根據具體工件形狀及工藝選擇毛坯設計基準。
(2)平面毛坯尺寸基準的選擇及尺寸標注的研究
涉及到尺寸鏈的計算，主要是直線尺寸鏈和平面尺寸鏈。直線尺寸鏈的計算是對同一方向上的一組尺寸進行運算，主要有極值法和概率法兩種計算方法。而平面尺寸鏈是二維的，其公差帶的計算相對復雜一些，計算平面尺寸鏈公差的方法主要有微分法、矢量法圖形法及尺寸式法等，它們各有所長，本文中將用圖形法及尺寸式法對平面尺寸鏈公差的計算進行研究。
(3)毛坯制造過程中基準問題的研究
鑄件毛坯制造裝備中，芯頭是砂芯定位的關鍵組成部分，其定位面幾何結構的設計應符合六點定位原則，從而保證砂芯在砂型中能夠被可靠定位，此外還應選擇合理的定位基準面，這樣只要砂芯與砂型以所選基準面緊密貼合，就能保證所鑄毛坯的內腔與外部各面之間具有較高的尺寸及形位精度，從而保證鑄造毛坯各加工面具有較高的粗加工余量精度，也能保證非加工面與加工面之間具有較高的尺寸形位精度。