压铸模具设计简介(doc 8页)

压铸模具设计简介(doc 8页)

一、压铸简介压力铸造简称压铸，是一种将熔融合金液倒入压室内，以高速充填钢制模具的型腔，并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法。压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。①金属液是在压力下填充型腔的，并在更高的压力下结晶凝固，常见的压力为15—100MPa。②金属液以高速充填型腔，通常在10—50米/秒，有的还可超过80米/秒，（通过内浇口导入型腔的线速度—内浇口速度），因此金属液的充型时间极短，约0.01—0.2秒（须视铸件的大小而不同）内即可填满型腔。压铸机、压铸合金与压铸模具是压铸生产的三大要素，缺一不可。所谓压铸工艺就是将这三大要素有机地加以综合运用，使能稳定地有节奏地和高效地生产出外观、内在质量好的、尺寸符合图样或协议规定要求的合格铸件，甚至优质铸件。1、压铸机（1）

压铸机的分类压铸机按压室的受热条件可分为热压室与冷压室两大类。而按压室和模具安放位置的不同，冷室压铸机又可分为立式、卧式和全立式三种形式的压铸机。热室压铸机立式冷室卧室

全立式（2）压铸机的主要参数a合型力（锁模力）（千牛）————————KN b压射力（千牛）—————————————KN c 动、定型板间的最大开距——————————mm d动、定型板间的最小开距——————————mm e动型板的行程———————————————mm f大杠内间距（水平×垂直）—————————mm g大杠直径—————————————————mm h顶出力——————————————————KN i顶出行程—————————————————mm j压射位置（中心、偏心）——————————mm k一次金属浇入量（Zn、Al、Cu）———————Kg l压室内径（Ф）——————————————mm m空循环周期————————————————s n铸件在分型面上的各种比压条件下的投影面积注：还应有动型板、定型板的安装尺寸图等。2、压铸合金压铸件所采用的合金主要是有色合金，至于黑色金属（钢、铁等）由于模具材料等问题，目前较少使用。而有色合金压铸件中又以铝合金使用较广泛，锌合金次之。下面简单介绍一下压铸有色金属的情况。（1）、压铸有色合金的分类受阻收缩混合收缩自由收缩

铅合金-----0.2-0.3% 0.3-0.4%

0.4-0.5% 低熔点合金锡合金锌合金--------0.3-0.4% 0.4-0.6% 0.6-0.8%

产生变形，相互牵扯而出现反复循环的热应力，导致组织结构二损伤和丧失韧性，引发微裂纹的出现，并继续扩展，一旦裂纹扩大，还有熔融的金属液挤入，加上反复的机械应力都使裂纹加速扩展。为此，一方面压铸起始时模具必须充分预热。另外，在压铸生产过程中模具必须保持在一定的工作温度范围中，以免出现早期龟裂失效。同时，要确保模具投产前和制造中的内因不发生问题。因实际生产中，多数的模具失效是热疲劳龟裂失效。② 碎裂失效在压射力的作用下，模具会在最薄弱处萌生裂纹，尤其是模具成型面上的划线痕迹或电加工痕迹未被打磨光，或是成型的清角处均会最先出现细微裂纹，当晶界存在脆性相或晶粒粗大时，即容易断裂。而脆性断裂时裂纹的扩展很快，这对模具的碎裂失效是很危险的因素。为此，一方面凡模具面上的划痕、电加工痕迹等必须打磨光，即使它在浇注系统部位，也必须打光。另外要求所使用的模具材料的强度高、塑性好、冲击韧性和断裂韧性均好。③熔融失效前面已讲过，常用的压铸合金有锌合金、铝合金、镁合金和铜合金，也有纯铝压铸的，Zn、Al、Mg是较活泼的金属元素，它们与模具材料有较好的亲和力，特别是Al易咬模。当模具硬度较高时，则抗蚀性较好，而成型表面若有软点，则对抗蚀性不利。但在实际生产中，溶蚀仅是模具的局部地方，例内浇口直接冲刷的部位（型芯、型腔）易出现溶蚀现象，以及硬度偏软处易出现铝合金的粘模。压铸生产中常遇模具存在的问题注意点： 1、浇注系统、排溢系统例（1）对于冷室卧式压铸机上模具直浇道的要求：① 压室内径尺寸应根据所需的比压与压室充满度来选定，同时，浇口套的内径偏差应比压室内径的偏差适当放大几丝，从而可避免因浇口套与压室内径不同轴而造成冲头卡死或磨损严重的问题，且浇口套的壁厚不能太薄。浇口套的长度一般应小于压射冲头的送出引程，以便涂料从压室中脱出。② 压室与浇口套的内孔，在热处理后应精磨，再沿轴线方向进行研磨，其表面粗糙≤Ra0.2μm。③ 分流器与形成涂料的凹腔，其凹入深度等于横浇道深度，其直径配浇口套内径，沿脱模方向有5°斜度。当采用涂导入式直浇道时，因缩短了压室有效长度的容积，可提高压室的充满度。（2）对于模具横浇道的要求① 冷卧式模具横浇道的入口处一般应位于压室上部内径2/3以上部位，以免压室中金属液在重力作用下过早进入横浇道，提前开始凝固。② 横浇道的截面积从直浇道起至内浇口应逐渐减小，为出现截面扩大，则金属液流经时会出现负压，易吸入分型面上的气体，增加金属液流动中的涡流裹气。一般出口处截面比进口处小10-30%。③ 横浇道应有一定的长度和深度。保持一定长度的目的是起稳流和导向的作用。若深度不够，则金属液降温快，深度过深，则因冷凝过慢，既影响生产率又增加回炉料用量。④ 横浇道的截面积应大于内浇口的截面积，以保证金属液入型的速度。主横浇道的截面积应大于各分支横浇道的截面积。⑤ 横浇道的底部两侧应做成圆角，以免出现早期裂纹，二侧面可做出5°左右的斜度。横浇道部位的表面粗糙度≤Ra0.4μm。（3）内浇口① 金属液入型后不应立即封闭分型面，溢流槽和排气槽不宜正面冲击型芯。金属液入型后的流向尽可能沿铸入的肋筋和散热片，由厚壁处想薄壁处填充等。② 选择内浇口位置时，尽可能使金属液流程最短。采用多股内浇口时，要防止入型后几股金属液汇合、相互冲击，从而产生涡流包气和氧化夹杂等缺陷。③ 薄壁件的内浇口厚件要适当小些，以保证必要的填充速度，内浇口的设置应便于切除，且不使铸件本体有缺损（吃肉）。 (4)溢流槽① 溢流槽要便于从铸件上去除，并尽量不损伤铸件本体。② 溢流

槽上开设排气槽时，需注意溢流口的位置，避免过早阻塞排气槽，使排气槽不起作用。③ 不应在同一个溢流槽上开设几个溢流口或开设一个很宽很厚的溢流口，以免金属液中的冷液、渣、气、涂料等从溢流槽中返回型腔，造成铸件缺陷。 2、铸造圆角（包括转角）铸件图上往往注明未注圆角R2等要求，我们在开制模具时切忌忽视这些未注明圆角的作用，决不可做成清角或过小的圆角。铸造圆角可使金属液填充顺畅，使腔内气体顺序排出，并可减少应力集中，延长模具使用寿命。（铸件也不易在该处出现裂纹或因填充不顺而出现各种缺陷）。例标准油盘模上清角处较多，相对来说，目前兄弟油盘模开的最好，重机油盘的也较多。 3、脱模斜度在脱模方向严禁有人为造成的侧凹（往往是试模时铸件粘在模内，用不正确的方法处理时，例钻、硬凿等使局部凹入）。 4、表面粗糙度成型部位、浇注系统均应按要求认真打光，应顺着脱模方向打光。由于金属液由压室进入浇注系统并填满型腔的整个过程仅0.01-0.2秒的时间。为了减少金属液流动的阻力，尽可能使压力损失少，都需要流过表面的光洁度高。同时，浇注系统部位的受热和受冲蚀的条件较恶劣，光洁度越差则模具该处越易损伤。 5、模具成型部位的硬度铝合金：HRC46°左右铜：HR C38°左右加工时，模具应尽量留有修复的余量，做尺寸的上限，避免焊接。压铸模具组装的技术要求： 1、模具分型面与模板平面平行度的要求。 2、导柱、导套与模板垂直度的要求。 3、分型面上动、定模镶块平面与动定模套板高出0.1-0.05mm。 4、推板、复位杆与分型面平齐，一般推杆凹入0.1mm或根据用户要求。 5、模具上所有活动部位活动可靠，无呆滞现象pin无串动。 6、滑块定位可靠，型芯抽出时与铸件保持距离，滑块与块合模后配合部位2/3以上。 7、浇道粗糙度光滑，无缝。 8、合模时镶块分型面局部间隙<0.05mm。 9、冷却水道畅通，进出口标志。 10、成型表面粗糙度Rs=0.04，无微伤。

压铸模要求高可靠性和长寿命，与压铸机、压铸工艺有机结合为一个有效的铸件生产系统，优化压铸模具设计、提高工艺水平，为压铸生产提供可靠保证，是大型压铸模设计所追求的方向。压铸模具结构

通常压铸模具的基本结构包含：融杯、成形镶块、模架、导向件、抽芯机构、推出机构以及热平衡系统等。

压铸模具设计开发流程

模具设计和开发流程如图1所示，从该图中可以清晰地看出模具设计阶段需要设计人员所做的

工作及模具设计的整体思路，其中包含一些与标准认证相关的设计和开发流程，对设计阶段可能产生的缺陷具有一定的预防作用。

压铸模具设计要点

第一，运用快速原型技术和三维软件建立合理的铸件造型，初步确定分型面、浇注系统位置和模具热平衡系统。

按照要求把二维铸件图转化为三维实体数据，根据铸件的复杂程度和壁厚情况确定合理的收缩

率（一般取0.05%～0.06%），确定好分型面的位置和形状，并根据压铸机的数据选定压射冲头的位置和直径以及每模压铸的件数，对压铸件进行合理布局，然后对浇注系统、排溢系统进行三维造型。

第二，进行流场、温度场模拟，进一步优化模

具浇注系统和模具热平衡系统。

把铸件、浇注系统和排溢系统的数据进行处理以后，输入压铸工艺参数、合金的物理参数等边界条件数据，用模拟软件可以模拟合金的充型过程及液态合金在模具型腔内部的走向，还可进行凝固模拟及温度场模拟，进一步优化浇注系统并确定模具冷却点的位置。模拟的结果以图片和影像的形式表达整个充型过程中液态合金的走向、温度场的分布等信息，通过分析可以找出可能产生缺陷的部位。在后续的设计中通过更改内浇口的位置、走向及增设集渣包等措施来改善充填效果，预防并消除铸造缺陷的产生。

第三，根据3D模型进行模具总体结构设计。

模拟过程进行的同时我们可以进行模具总布置设计，具体包括以下几个方面：

（1）根据压铸机数据进行模具的总布置设计。在总布置设计中确定压射位置及冲头直径是首

要任务。压射位置的确定要保证压铸件位于压铸机型板的中心位置，而且压铸机的四根拉杆不能与抽芯机构互相干涉，压射位置关系到压铸件能否顺利地从型腔中顶出；冲头直径则直接影响压

射比的大小，并由此影响到压铸模具所需的锁模力的大小。因此确定好这两个参数是我们设计开始的第一步。

（2）设计成形镶块、型芯。

主要考虑成形镶块的强度、刚度，封料面的尺寸、镶块之间的拼接、推杆和冷却点的布置等，这些元素的合理搭配是保证模具寿命的基本要求。对于大型模具来说尤其要考虑易损部位的镶拼和

封料面的配合方式，这是防止模具早期损坏和压铸过程中跑铝的关键，也是大模具排气及模具加工工艺性的需要。图4所示模具成形部分采用10块模块镶拼结构。

（3）设计模架与抽芯机构。

中小型压铸模具可以直接选用标准模架，大型模具必须对模架的刚度、强度进行计算，防止压铸过程中因模架弹性变形而影响压铸件的尺寸精度。抽芯机构设计的关键是把握活动元件间的配合间隙和元件间的定位。考虑模架工作过程中受热膨胀对滑动间隙的影响，大型模具的配合间隙要在0.2～0.3mm之间，成形部分的对接间隙在0.3～0.5mm之间，根据模具的大小及受热情况选用。成形滑块与滑块座之间采用方键定位。抽

芯机构的润滑也是设计的重点，这个因素直接影响压铸模具的连续工作的可靠性，优良的润滑系统是提高压铸劳动生产率的重要环节。

（4）加热与冷却通道的布置及热平衡元件的选用。

由于高温液体在高压下高速进入模具型腔，带给模具镶块大量的热量，如何带走这些热量是设计模具时必须考虑的问题，特别是大型压铸模具，热平衡系统直接影响着压铸件的尺寸和内部质量。快速安装及准确控制流量是现代模具热平衡系统的发展趋势，随着现代加工业的发展，热平衡元件的选用趋向于直接选用的设计模式，即元件制造公司直接提供元件的二维和三维数据，设计者随用随选，既能保证元件的质量还能缩短设计周期。

（5）设计推出机构。

推出机构可分为机械推出和液压推出两种形式，机械推出是利用设备自身的推出机构实现推出动作，液压推出是利用模具自身配备的液压缸实现推出动作。设计推出机构的关键是尽量使推出合力的中心与脱型合力的中心同心，这就要求推出机构要具有良好的推出导向性、刚性及可靠的

工作稳定性。对于大型模具来说推出机构的重量都比较大，推出机构的元件与型框间容易因为模具自重而使推杆偏斜，使之出现推出卡滞现象，同时模具受热膨胀对推出机构的影响也特别大，因此推出元件与模框间的定位及推板导柱的固

定位置是及其重要的，这些模具的推板导柱一般要固定在把模板上，把模板、垫铁及模框间用直径较大的圆销或方键定位，这样可以最大限度地消除热膨胀对推出机构的影响，必要时还可以采用滚动轴承和导板来支撑推出元件，同时在设计推出机构时要注意元件间的润滑。北美地区模具设计者通常在动模框的背面增加一块专门的润

滑推杆的油脂板，加强对推出元件的润滑。如图5所示，动模框底部增加润滑油板，有油道与推杆过孔相通，工作时加注润滑油，可以润滑推出机构，防止卡滞。

（6）导向与定位机构的设计。

在整个模具结构中导向与定位机构是对模具运

行稳定性影响最大的因素，也直接影响到压铸件的尺寸精度。

模具的导向机构主要包括：合模导向、抽芯导向、推出导向，一般导向元件要采用特殊材料的摩擦

副，起到减磨和抗磨的作用，同时良好的润滑也是必不可少的，每个摩擦副间都要设置必要的润滑油路。需要特别指出的是特大型滑块的导向结构一般采用铜质导套和硬质导柱的导向形式，配合以良好的定位形式，确保滑块运行平稳，准确到位。

模具定位机构主要包括：动静型间的定位、推出复位定位、成形滑块及滑块座间的定位、型架推出部分与型框间的定位等。动静型间的定位是一种活动性质的定位，配合的准确性要求更高，小型模具可以直接采用成形镶块间的凸凹面定位，大型压铸模具必须采用特殊的定位机构，以消除热膨胀对模具定位精度的影响，另外几种定位结构是元件间的定位，是固定定位，一般采用圆销和方键定位。如图6所示，成形镶块间的凸凹面定位，保证动静型间定位准确，防止模具错边。

（7）真空、挤压、排气机构等其他设计。

除了以上所述的结构，有的模具还有真空系统、挤压机构、波板排气等特殊要求。真空系统的设计主要是密封形式的设计，要使模具成形部分之间在正常模具工作温度下保持良好的密封性，一

般采用硅橡胶密封。挤压机构设计的关键是挤压时机及挤压量的控制，保证挤压效果。波板排气是一种集中排气形式，波板排气方式比较常用，特别是在壁厚较薄的铝合金压铸件、致密性要求较高的耐压件及镁合金压铸件上应用广泛；波板间隙要足够大，但又不能使合金液体在压铸过程中产生飞溅，波板间隙一般控制在0.3～0.6mm，

第四，组织专家评审并修正后设计模具2D总装图。

模具三维设计完成时要组织专家进行设计及加

工工艺性评审，通过评审改进并完善设计中的不合理结构，评审的主要内容包括：浇注系统评审、热平衡系统评审、抽芯结构评审、导向机构评审、推出机构评审和加工工艺性评审等。通过大家的智慧完善整个模具设计过程。

第五，晒制模具零件蓝图及加工制造。

将设计开发完成的模具蓝图晒制出来，并下发到各个工序，进行模具的加工制造。

压铸模具加工工艺流程

合理的加工工序可以有效提高加工效率，并大

幅度提高模具寿命，保证压铸件的尺寸精度。

1．加工工艺流程

2．合理选择成形镶块

成形镶块的寿命基本上代表了整个模具的寿命，因此合理的选材及热处理方式非常关键。成形镶块一般选用 1.2343、Dievar、ADC3、PH13等耐热模具钢。

3．选择合适的热处理方式

材料热处理方式一般由材料销售厂家进行技术指导或指定热处理厂进行，主要为粗加工后真空淬火，精加工后去应力处理。

4．表面热处理方式

铝合金压铸模的工作条件较为苛刻，要求具有较高的耐热疲劳强度、导热性、耐磨性、耐蚀性、冲击韧性、红硬性以及良好的脱模性等。然而仅靠新型模具材料的应用及必要的热处理工艺很难满足模具的使用要求，必须将各种表面处理技术应用到其表面处理中，才能达到模具高效率、高精度和高寿命的要求。近年来，各种压铸模表面处理新技术不断涌现，但总的来说可以分为三类：

（1）传统热处理工艺的改进技术。

（2）表面改性技术，包括表面热扩渗处理、表面相变强化、电火花强化技术等。

（3）涂镀技术。

《压铸工艺及模具设计》复习题1-答案教学内容

压铸模具设计复习题 一、名词解释 1、压力铸造：压力铸造是将熔融状态或者半熔融状态的金属浇入压铸机的压室，在高压力的作用下，以极高的速度充填在压铸模（压铸型）的型腔内，并在高压下使熔融或者半熔融的金属冷却凝固成形而获得铸件的高效益、高效率的精密铸造方法。 2、压射压力：压射压力Fy是压射机构（压射缸内压射活塞）推动压室冲头运动的力，即压射冲头作用于压室中金属液面上的力。 3、压射速度：即压室内压射冲头推动金属液的移动速度（又称冲头速度） 4、内浇口速度：是指金属液通过内浇口时的线速度（又称充填速度） 5、合金浇注温度：是指金属液从压室进入型腔的平均温度，因测量不便，通常以保温炉内的温度表示。一般高于合金液相线20～30℃ 6、模具的工作温度：模具的工作温度是连续工作时模具需要保持的温度。 7、充填时间：金属液自开始进入模具型腔直至充满型腔所需的时间称为充填时间。 8、增压建压时间：是指金属液在充模的增压阶段，从充满型腔的瞬时开始，至达到预定增压压力所需的时间，也就是比压由压射比压上升到增压比压所需的时间。 9、压室充满度：浇入压室的金属液量占压室容量的百分数称压室充满度。 10、压铸机的压射机构：是将金属液推送进模具型腔填充成型为压铸件的机构。 二、填空题（每空1分，共计20分） 1、金属液充填理论主要有：喷射充填理论、全壁厚充填理论、三阶段充填理论 2、压铸按压铸机分类：热室压铸、冷室压铸 3、液态金属成型新技术有：真空密封造型、气压铸造、冷冻造型 4、压铸用低熔点类合金主要有：锌、锡、铅。 5、压铸生产中，要获得表面光滑及轮廓清晰的压铸件，下列因素起重要作用：（1）压射速度 （冲头速度）；（2）压射比压；（3）充填速度（内浇口速度）。 6、压铸铁合金种类：压铸灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、低碳钢、不锈钢、合金钢和工具钢等。 7、铸造方法有砂型铸造、特种铸造。压铸工艺属于特种铸造工艺范畴。 8、常见压铸的分类方法：按压铸材料分类、按压铸机分类、按合金状态分类 9、压铸按压铸材料分类：单金属压铸、合金压铸 10、压铸用高熔点类合金主要有：铝、镁、铜。 11、压铸合金、压铸模和压铸机是压铸生产的三大要素。 12、压铸新技术有真空压铸、加氧压铸和定向抽气加氧压铸、精速密压铸、半固态压铸、挤 压压铸、铁合金压铸。 三、判断题（每小题1分，共计10分） 1、全壁厚充填理论所提出的充填形态是最理想的。 2、充填过程主要有以下3种现象：（1）压入（2）金属液流动（3）冷却凝固。 3、压力铸造属于特种铸造中金属型（即压铸模）在压力机上进行生产的一种精密铸造，其最终产品为压铸件。

模具专业毕业设计文献综述

燕山大学 本科毕业设计（论文）文献综述 课题名称：拉伸侧冲孔复合模及 自动送料装置与塑料 模设计 学院（系）：机械工程学院 年级专业：模具1班 学生姓名： 指导教师： 完成日期：2010年3月15日

一、课题国内外现状 模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志[2]。因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通信等产品中60%—80%的零部件都要依靠模具成型。用模具生产部件所具备的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和代消耗，是其他加工制造方法所不能比拟的。模具又是“效益扩大器”，用模具生产的最终产品的价值，往往是模具自身价值的几十倍、上百倍。目前，全世界模具年产值约为600亿美元，日、美等工业发达国家的模具工业产值已超过机床工业。我国的模具工业的发展，也日益受到人们的关注和重视。近几年，我国模具工业一直以每年15%左右的增长速度发展。 二、研究主要成果 现代模具设计的内容是：产品零件（常称为制件）成型工艺优化设计与力学计算，尺寸与尺寸精度确定与设计等，因此模具设计常分为制件工艺分析与设计、模具总体方案设计、总体结构设计、施工图设计四个阶段[7]。 （1）AD/CAE/CAM 计算机辅助设计、模拟与制造一体化 CAD/CAE/CAM 一体化集成技术是现代模具制造中最先进、最合理的生 产方式。 （2）设备在现代模具制造中的作用 现代模具制造尽可能地用机械加工取代人工加工。这就确定了先进设备在现代制造中的作用，尤其现在加工中心、数控高速成型铣床、数控铣床、数控车床、多轴联动机床、数控模具雕刻机、电火花加工机床、数控精密磨床、三坐标测量机、扫描仪等现代化设备在工厂中的广泛使用。 （3）代模具制造中的检测手段 模具的零部件除了有高精度的几何要求外，其形位精度要求也较高，一般的量具是很难达到理想的目的，这时就要依赖精密零件测量系统。这种精密零件测量系统简称C M M ，即Coordinate Measuring Machine ，是数控加工中心的一种变形。它的测量精度可达0.25 μ m。 （4）成型制造（RPM）在现代模具制造中的应用 快速成型制造（RPM）技术是美国首先推出的。它是伴随着计算机技术、激光成型技术和新材料技术的发展而产生的，是一种全新的制造技术，是基于新颖的离散/堆积（即材料累加）成形思想，根据零件CAD 模型，快速自动完成复杂的三维实体（模型）制造。RPM技术是集精密机械制造、计算机、NC技术、激光成型技术和材料科学最新发展等于一体的高新技术，被公认为是继NC技术

压铸模具设计开题报告

辽宁工程技术大学 本科毕业设计（论文）开题报告 题目螺杆套压铸模铸造______________ 指导教师付大军 ______________________ 院（系、部）材料学院 ______________ 专业班级成型08—4 _____________ 学号0808020409 ___________________ 姓名刘冠男__________________________ 日期2012-3-2 _______________ 教务处印制

一、选题的目的、意义和研究现状 根据对螺杆套压铸模的设计，了解和熟悉压力铸造的工艺设计过程和模具的设计过程。对压力铸造过程，模具的设计过程中以及实际应用过程中出现的缺陷问题，根据压铸模具工艺设计的理论与实践的结合，在外套的工艺结构不影响其性能和使用的情况下进行相应合理的设计，从而达到避免缺陷，提高外套工作性能的目的 社会需要是促进科学技术发展的主要原因。当一种生产工艺不能满足社会需要时，就会有新的更好的工艺产生，压铸技术的出现就是如此。压铸最早用来铸造印刷用的铅字，当时需要生产大量清晰光洁以及可互换的铸造铅字，压铸法随之产生。1885年奥默根瑟勒（Mergenthaler）发明了铅字压铸机。最初压铸的合金是常见的铅和锡合金。随着对压铸件需求量的增加，要求采用压铸发生产熔点和强度都更高的合金零件，这样，相应的压铸技术，压铸模具和压铸设备就不断地改进发展。1905年多勒（Doehler）研究成功用于工业生产的压铸机，压铸锌，锡，铅合金铸件。1907年瓦格纳（Wagne）首先制成启动活塞压铸机，用于生产铝合金铸件。1927年捷克工程师约瑟夫。波拉克（Joset Polak设计了冷压室压铸机，克服了热压室压铸机的不足之处，从而使压铸生产技术前进了一大步，铝，镁，锌，铜等合金零件开始广泛采用压铸工艺进行生产。压铸生产是所有压铸工艺中生产速度最快的一种，也是最富有竞争力的工艺之一，使得它在短短的160 多年里的时间内发展成为航空航天，交通运输，仪器仪表，通信等领域内有色金属铸件的重要生产工艺。[6]-[8] 20 世纪60 年代至70 年代是压铸工艺与设备逐步完善的时期。而70 年代到 现在，则是电子技术和计算机技术加速用于压铸工艺与设备的大发展阶段。数控压铸机，计算机控制压铸柔性单元及系统和压铸工艺与设备计算机辅助设计的出现，标志着压铸生产开始从经验操作转变到科学控制新阶段，从而使压铸件的质量，自动化程度及劳动生产旅都得到了极大的提高。[9] 在压铸生产中，正确采用各种压铸工艺参数是获得优质压铸件的重要措施，而金属压铸模则是提供正确选择和调整有关工艺参数的基础。所以说，能否顺利进行压铸生产，压铸件质量的优劣，压铸成型效率以及综合成本等，在很大程度上取决于金属压铸模结构的合理性和技术的先进性以及模具的制造质量。[4] 由于金属压铸成型有着不可比拟的突出优点，在工业技术快速发展的年代,必将得到越来越广泛的应用。特别是在大批量的生产中，虽然模具成本高一些，但总的说来，其生产的综合成本得到大幅度降低。在这个讲求微利的竞争时代，采用金属压铸成型技术，更有其积极和明显的经济价值。 近年来，汽车工业的飞速发展给压铸成型的生产带来了机遇。由于可持续发展和环境保护的需要，汽车轻量化是实现环保，节能，节才，告诉的最佳途径。 因此，用压铸合金件代替传统的铸铁件，可使汽车质量减轻30%以上。同时，压铸合金件还有一个显著地特点是传导性能良好，热量散失快，提高了汽车行车安全性。因此，金属压铸行业正面临着发展的机遇，其应用前景十分广阔。[2] 中国的压铸业经历了50多年的锤炼，已经成为具有相当规模的产业，并以每年8%~12%的速度增长，但是由于企业综合素质还有待提高，技术开发滞后于生产规模的扩大，经营方式滞后于市场竞争的需要。从总体看，我国是压铸大国之一，但不是强国，压铸业的水平还比较落后，我国的压铸工业与国际上先进国家相比还有差距，而这些差距正为我国压铸业发展提供了过阔的空间。[3]

冷冲压模具设计实例

A冷冲压模具设计实例 工件名称：手柄 工件简图： 生产批量：中批量 材料：Q235-A钢 材料厚度：1.2mm 1、冲压件工艺性分析 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235-A钢，具有良好的冲压性能，适合冲裁。工件结构相对简单，有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔；孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求，最小壁厚为3.5mm(大端4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。工件的尺寸全部为自由公差，可看作IT14级，尺寸精度较低，普通冲裁完全能满足要求。 2、冲压工艺方案的确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序，可有以下三种工艺方案： 方案一：先落料，后冲孔。采用单工序模生产。 方案二：落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三：冲孔—落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单，但需两道工序两副模具，成本高而生产效率低，难以满足中批量生产要求。方案二只需一副模具，工件的精度及生产效率都较高，但工件最小壁厚 3.5mm 接近凸凹模许用最小壁厚3.2mm，模具强度较差，制造难度大，并且冲压后成品件留在模具上，在清理模具上的物料时会影响冲压速度，操作不方便。方案三也只需一副模具，生产效率高，操作方便，工件精度也能满足要求。通过对上述三种方案的分析比较，该件的冲压生产采用方案三为佳。 3、主要设计计算 （1）排样方式的确定及其计算 设计级进模，首先要设计条料排样图。手柄的形状具有一头大一头小的特点，直排时材料利用率低，应采用直对排，如图8.2.2手柄排样图所示的排样方法，设计成隔位冲压，可显著地减少废料。隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料水平方向旋转180°，再冲第二遍，在第一次冲裁的间隔中冲裁出第二部分工件。搭边值取 2.5mm和 3.5mm，条料宽度为

上盖压铸成型工艺及模具设计设计说明书

压铸工艺及模具 设计说明书 起止日期： 2014 年 12 月 29 日 至 2015 年 01 月 09 日 学生姓名 班级 学号 成 绩 指导教师(签字) 机械工程学院 2015年 01 月 07 日 上盖压铸成型工艺及模具设计

摘要 本课题主要是针对上盖压铸件的模具设计,通过对铸件进行工艺的分析和比较, 最终设计出一副压铸模。该课题从产品结构工艺性，具体模具结构出发，对模具的浇注系统、模具成型部分的结构、顶出系统、冷却系统、压铸机的选择及有关参数的校核、都有详细的设计，同时并简单的编制了模具的加工工艺。通过整个设计过程表明该模具能够达到此铸件所要求的加工工艺。根据题目设计的主要任务是上盖压铸模具的设计，也就是设计一副压铸模具来生产上盖铸件产品，以实现自动化提高产量。通过模具设计表明该模具能达到上盖的质量和加工工艺要求。本文主要运用Pro/ENGINEER wildfire5.0及其AutoCAD2007来完成整个设计工作。从中学习到了许多的模具设计的知识和对在校所学知识的深化。 关键词：上盖压铸件；压铸模具设计；斜销侧抽芯；一模一腔。

目录 第1章压铸件分析 (5) 1.1 压铸件结构分析 (6) 1.1.1 压铸件特点和基本结构 (6) 1.1.2 压铸件精度分析 (6) 1.2 压铸件材料分析 (6) 第2章分型面及浇注系统 (7) 2.1确定分型面 (7) 2.1.1 分型面选择 (7) 2.1.2 分型面方案对比 (7) 2.2 初选压铸机 (7) 2.2.1 型腔数量及布局 (7) 2.2.2 锁模力计算 (7) 2.2.3 初选压铸机 (8) 2.3 浇注系统设计 (9) 2.3.1 直浇道设计 (9) 2.3.2 横浇道设计 (9) 2.3.3 内浇道设计 (10) 2.3.4 溢流槽设计 (10) 2.4 排气系统设计 (11) 第3章成型零件设计 (12) 3.1 成型零件尺寸计算 (12) 3.1.1 型腔尺寸计算 (12) 3.1.2 型芯尺寸计算 (13) 3.1.3 位置尺寸计算 (13) 3.2 成型零件结构设计 (13) 3.2.1 型腔结构设计 (13) 3.2.2 型芯结构设计 (13) 第4章模架选择及设计 (14)

塑料模具设计说明书实例

塑料模具设计说明书 目录 1. 塑件成型工艺性分析 (3) 1.1塑件的分析 (3) 1.2 PS塑料的性能分析 (5) 1.3 PS的注射成型过程及工艺参数 (5) 2 模具的基本结构及模架选择 (5) 2.1 模具的基本结构 (5) 2.1.1 确定成型方法 (6) 2.1.2 型腔布置 (6) 2.1.3 确定分型面 (6) 2.1.4 选择浇注系统 (7) 2.1.5 确定推出方式 (7) 2.1.6 侧向抽芯机构 .................................... 错误!未定义书签。 2.1.7 模具的结构形式 (8) 2.1.8 选择成型设备 (8) 2.2 选择模架 (9) 2.2.1 模架的结构 (9) 2.2.2 模架安装尺寸校核 (10) 3 模具结构、尺寸的设计计算 (10) 3.1 模具结构设计计算 (10) 3.1.1 型腔结构 (10)

3.1.3 斜导柱、滑块结构.............................. 错误!未定义书签。 3.1.4 模具的导向结构 (11) 3.1.5 结构强度计算（略） (11) 3.2 模具成型尺寸设计计算 (11) 3.2.1 型腔径向尺寸 (11) 3.2.2 型腔深度尺寸 (12) 3.2.3 型芯径向尺寸 (12) 3.2.4 型芯高度尺寸 (12) 3.3 模具加热、冷却系统的计算 (13) 3.3.1 模具加热 (13) 3.3.2 模具冷却 (13) 4. 模具主要零件图及加工工艺规程 (14) 4.1 模具定模板（中间板）零件图及加工工艺规程错误!未定义书签。 4.2 模具侧滑块零件图及加工工艺规程........... 错误!未定义书签。 4.3 模具动模板（型芯固定板）零件图及加工工艺规程 (15) 5 模具总装图及模具的装配、试模 (15) 5.1 模具总装图 (15) 5.2 模具的安装试模 (17) 5.2.1 试模前的准备 (17) 5.2.2 模具的安装及调试 (17)

压铸设计说明书)

课程名称：压铸工艺及模具设计课程设计 学院：机械工程专业：材料成形及控制工程姓名：吴远发学号：080803110033 年级：成形082 任课教师: 丁旭

目录 第一章零件的工艺分析 (2) 第二章选用分型面及浇注系统 (3) 第三章压铸机的选用 (4) 第四章计算压铸模成型部分尺寸 (6) 第五章设计零件图 (8)

第一章零件的工艺分析 图1所示为管接头零件图,材料为YL102,按卧式冷室压铸机设计压铸模。 图1 管接头零件图 该零件结构简单，但是两端存在凸台，不利于分型，因此在压铸模具设计时需要设计抽芯机构抽芯。零件表面大部分为圆柱曲面和平面，用一般的机械加工模具即可得到。铸件壁厚基本均匀，铸造难度适中。零件未标注尺寸公差，按要求公差取IT12级，用压铸方法生产该零件能达到相应的尺寸要求。压铸材料为ZL102，为压铸铝合金，可以作为该零件的材料，查手册可知道，其平均收缩率为0.7%。

第二章选用分型面及浇注系统 该零件形状为一圆筒两端带凸台，考虑各方面的因素，采用如图所示的分型面。该零件在卧式冷室压铸机上成型，零件的两端不利于脱模，采用抽芯机构，如图所示。 图2 分型面的确定

图3 浇注系统的确定 第三章 压铸机的选用 计算主胀型力F 主= 10 AP ，查表取该零件的压射比压P 为90Mpa 。面积A 为铸件及浇注系统在分型面上的投影面积，经估算，A 约为40cm 2。所以F 主=90×1÷10=360KN 。 计算分胀型力F 分=∑（ 10 P 芯A tan α），F 分=2×（50×90÷10）tan1o=15.7KN; α为楔紧块的楔紧角。 计算锁模力F 锁≥K （F 主+F 分）=1.25×（360+15.7）=470KN 。 现在预选用J1118H 型压铸机，其主要参数：锁模力为1800KN 最大压射力Fmax 为200000N ，现在去压室直径为40mm ，则其对应的最大压射比Ｐ： Ｐ＝4Fmax ×10-6／πD=6 210 4014.3200000 4-???×10-6=159Mpa 。 校核锁模力：F 主=159×40÷10=636KN F 分=159×50÷10=795KN

塑料模具设计实例

塑料模设计实例 塑料注射模具设计与制造实例是通过设计图1.1所示的防护罩的注射模，全面介绍了从塑料成形工艺分析到确定模具的主要结构，最后绘制出模具的塑料注射模具设计全过程。 设计任务： 产品名称：防护罩 产品材料：ABS（抗冲） 产品数量：较大批量生产 塑料尺寸：如图1.1所示 塑料质量：15克 塑料颜色：红色 塑料要求：塑料外侧表面光滑，下端外沿不允许有浇口痕迹。塑料允许最大脱模斜度0.5° 图1.1 塑件图 一．注射模塑工艺设计 1．材料性能分析 （1）塑料材料特性 ABS塑料（丙乙烯—丁二烯—苯乙烯共聚物）是在聚苯乙烯分子中导入了 丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为的改性共聚物，也可称为改性聚苯乙烯，具有 比聚苯乙烯更好的使用和工艺性能。ABS是一种常用的具有良好的综合力学性 能的工程材料。ABS塑料为无定型料，一般不透明。ABS无毒、无味，成型塑 料的表面有较好的光泽。ABS具有良好的机械强度，特别是抗冲击强度高。ABS 还具有一定的耐磨性、耐寒性、耐水性、耐油性、化学稳定性和电性能。ABS 的缺点是耐热性不高，并且耐气候性较差，在紫外线作用下易变硬发脆。 （2）塑料材料成形性能

使用ABS 注射成形塑料制品时，由于其熔体黏度较高，所需的注射成形压力较高，因此塑料对型芯的包紧力较大，故塑料应采用较大的脱模斜度。另外熔体黏度较高，使ABS 制品易产生熔接痕，所以模具设计时应注意减少浇注系统对料流的阻力。ABS 易吸水，成形加工前应进行干燥处理。在正常的成形条件下，ABS 制品的尺寸稳定性较好。 （3）塑料的成形工艺参数确定 查有关手册得到ABS （抗冲）塑料的成形工艺参数： 密 度 1.01~1.04克/mm3 收 缩 率 0.3%~0.8% 预热温度 80°c~85°c ，预热时间2~3h 料筒温度 后段150°c~170°c ，中段165°C~180°c ，前段180°c~200°c 喷嘴温度 170°c~180°c 模具温度 50°c~80°c 注射压力 60~100MPa 注射时间 注射时间20~90s ，保压时间0~5s ，冷却时间20~150s. 2．塑件的结构工艺性分析 （1）塑件的尺寸精度分析 该塑件上未注精度要求的均按照SJ1372中8级精度公差值选取，则其主要尺寸公差标注如下（单位均为mm ）： 外形尺寸：26.0040+φ、 1.2050＋、12.0045+、94.0025+R 内形尺寸：26.008.36+φ 孔 尺 寸：52.0010+φ 孔心距尺寸：34.015± （2）塑件表面质量分析 该塑件要求外形美观，外表面表面光滑，没有斑点及熔接痕，粗糙度可取Ra0.4μm ，下端外沿不允许有浇口痕迹，允许最大脱模斜度0.5°，而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。 （4）塑件的结构工艺性分析

压铸成形工艺及模具设计-文献综述

压铸成形工艺及模具 摘要：本文简要的介绍了压铸的历史简要、压力铸造的基本理论、压铸工艺成型原理及特点、压铸件设计的形状结构要求、压铸件设计的壁厚要求、压铸件的加强筋/肋的设计要求、压铸件的圆角设计要求、压铸件设计的铸造斜度要求、压铸件的常用材料、压铸模具的常用材料以及常用压铸合金的性能和压铸合金的选取用要求。 关键字：压铸，模具，压铸件，压铸材料 压铸的历史简要 压力铸造是近代金属加工工艺中发展较快的一种少无切削的特种铸造方法。最原始的压铸机于1856年问世，迄今已有近150年历史，从最早的手工压铸，到现在的全自动化计算机控制压铸，从最早的冷室压铸方法到现在的镁合金hot runner法，现代压铸已渗透到现代制造业的各个行业。 熔融金属是在高压、高速下充填铸型。并在高压下结晶凝固形成铸件。高压、高速是压力铸造的主要特征。 由于它具有生产效率高，工序简单。铸件公差等级较高（常用锌合金为IT10-13，铝合金为IT11-13），表面粗糙度好（锌合金为Ra1.6-3.2,铝合金Ra3.2-6.3），机械强度大，可以省去大量的机械加工工序和设备，节约原材料等优点，现已成为世界铸造业中一个重要组成部分。 锌合金压铸开始于1890年，铝合金压铸开始于1910年，铜合金压铸开始于1911年，镁合金压铸开始于1925年。 压力铸造的基本理论 一、典型的填充理论 国外在30年代初期已有一些著名专家对压铸过程中金属的流转作了系统的试验研究，比较公认的有三种。 1.喷射填充理论（第一种填充理论）。 它是由德国人学者L.Ffommel于1932年根据流体力学的定律，以理想流体为基础通过实验得出，在速度、压力均保持不变的前提下，金属液进入内浇口，冲击到正对面型壁处——冲击阶段，经撞击后，金属聚集呈涡流状态，向着内浇

压铸模具设计开题汇报.doc

压铸模具设计开题报告 压铸是一种金属铸造工艺，其特点是利用模具内腔对融化的金属施加高压。模具通常是用强度更高的合金加工而成的，这个过程有些类似注塑成型。 一、选题的目的、意义和研究现状 根据对螺杆套压铸模的设计，了解和熟悉压力铸造的工艺设计过程和模具的设计过程。对压力铸造过程，模具的设计过程中以及实际应用过程中出现的缺陷问题，根据压铸模具工艺设计的理论与实践的结合，在外套的工艺结构不影响其性能和使用的情况下进行相应合理的设计，从而达到避免缺陷，提高外套工作性能的目的社会需要是促进科学技术发展的主要原因。当一种生产工艺不能满足社会需要时，就会有新的更好的工艺产生，压铸技术的出现就是如此。压铸最早用来铸造印刷用的铅字，当时需要生产大量清晰光洁以及可互换的铸造铅字，压铸法随之产生。根瑟勒Mergenthaler）发明了铅字压铸机。最初压铸的合金是常见的铅和锡合金。随着对压铸件需求量的增加，要求采用压铸发生产熔点和强度都更高的合金零件，这样，相应的压铸技术，压铸模具和压铸设备就不断地改进发展。Doehler）研究成功用于工业生产的压铸机，压铸锌，锡，铅合金铸件。agner）首先制成启动活塞压铸机，用于生产铝合金铸件。约瑟夫。波拉克Joset Polak）设计了冷压室压铸机，克服了热压室压铸机的不足之处，从而使压铸生产技术前进了一大步，铝，镁，锌，铜等合金零件开始广泛采用压铸工艺进行生产。压铸生产是所有压铸工艺中生产速度最快的一种，也是最富有竞争力的工艺之一，使得它在短短的年里的时间内发展成为航空航天，交通运输，仪器仪表，通

信等领域内有色金属铸件的重要生产工艺。 铸工艺与设备逐步完善的时期。而代到现在，则是电子技术和计算机技术加速用于压铸工艺与设备的大发展阶段。数控压铸机，计算机控制压铸柔性单元及系统和压铸工艺与设备计算机辅助设计的出现，标志着压铸生产开始从经验操作转变到科学控制新阶段，从而使压铸件的质量，自动化程度及劳动生产旅都得到了极大的提高。 在压铸生产中，正确采用各种压铸工艺参数是获得优质压铸件的重要措施，而金属压铸模则是提供正确选择和调整有关工艺参数的基础。所以说，能否顺利进行压铸生产，压铸件质量的优劣，压铸成型效率以及综合成本等，在很大程度上取决于金属压铸模结构的合理性和技术的先进性以及模具的制造质量。由于金属压铸成型有着不可比拟的突出优点，在工业技术快速发展的年代,必将得到越来越广泛的应用。特别是在大批量的生产中，虽然模具成本高一些，但总的说来，其生产的综合成本得到大幅度降低。在这个讲求微利的竞争时代，采用金属压铸成型技术，更有其积极和明显的经济价值。 近年来，汽车工业的飞速发展给压铸成型的生产带来了机遇。由于可持续发展和环境保护的需要，汽车轻量化是实现环保，节能，节才，告诉的最佳途径。因此，用压铸合金件代替传统的铸铁件，可使汽车质量减轻，压铸合金件还有一个显著地特点是传导性能良好，热量散失快，提高了汽车行车安全性。因此，金属压铸行业正面临着发展的机遇，其应用前景十分广阔。中国的压铸业经历了，已经成为具有相当规模的产业，并以每年速度增长，但是由于企业综合素质还有待提高，技术开发滞后于生产规模的扩大，经营方式滞后于市场竞争的需要。从总体看，我国

压铸模具设计实例

压铸模具设计实例 前言： 本章将藉由几个例子，介绍压铸模具设计的程序，及设计时所应考虑的一些因素。经由实际的计算，读者可以知道一些设计参数的来源，最后每个例子都会有一套模具图供读者参考, 以便了解压铸模具的实际结构。 1铝合金气压缸盖模具设计实例 1.1.1 方案设计 1. 铸件基本数据体积=116cm3（由计算得知） 材质=ADC12 铸件投影面积=65m M 65mm= 4225mfri 图1.1铝合金气压缸盖铸品图 2. 模具设计参数 铝合金气压缸盖最薄处平均厚度为3mm根据前面章节所述充填时间范围在0.05?0.10秒之间（表2.2 ），在此取充填时间为0.06秒。 依据前面章节所述浇口速度范围在34m/sec?43m/sec （表2.5 ），在此取浇口速度为 36m/sec。 所需浇口面积Ag： —充填伯積〔含迤井1 ■ L 充填時間册口速度 A匚A■制

含溢流井) 0.06t&)x36(rfl/3ec) 依据前面章节所述浇口厚度范围1.5?2.5mm（表2.8 ）,因为在分模面浇口处铸件壁较厚，在此取浇口厚度为2.5mm浇口长度25mm 所需逃气道面积Av: A申N 丄* Ag ? 取加 =21 nun1 3. 射出条件计算 锁模力： 此铸件属于有气密性要求之耐压铸件，故铸造压力选定为800kg/cm2 （表2.1 ） 所需锁模力二铸造压力X铸造投影面积（包含铸件、料头、流道、溢流井等，约略估算相当于铸件投影面积的两倍） =800（kg/cm2）X 42.25（cm 2）X 2 =67600（kg） =76.6 吨 据此数据可选择锁模力适当的压铸机 考虑压铸锁模力安全系数，在此例中我们选择125吨冷室压铸机，使用直径50mn之柱塞头。压铸机柱塞头高速速度Vp： 无塡醴哨〔；「;;「」： P充塡時間X拄塞頭面積 =1J3 m/scc 4. 流道设计

压铸模具制作说明

模具制作标准 目的：为使模具制作及维修作业能降低成本，缩短模具制作周期，确保模具寿命，保证产品品质。 一、制作模具编号： 1、必须在模具外恻上方雕刻或锻打模具编号，字体要求整套 模具字高统一。 2、每块模板均须用字码打上模具编号，且方向统一。 3、模具所有螺丝、吊圈孔及模具部件都必须是公制规格，而 附加模具配件必须是标准规格，禁止自行土制。 二、基准位： 1、每套模具必须在B板和动模板（以动模板为参照）俯视图 视角的右下方做上记号以示基准，以便模具后续维修。 三、码模槽： 1、非工字模胚均需在前后模铣出码模槽，具体尺寸根据模具 大小设计而定。 四、顶柱孔： 1、动模必须开有足够大的顶柱孔，根据模具配比的机台，比 实际顶柱的尺寸大直径10-20MM（除真空模具）。 2、小型且中心进浇模具只需中间开一个顶柱孔，中型模具必 须开三个以上顶柱孔以保持顶出平衡。 五、复位机构装置： 当顶针（丝筒）与行位顶出装置干涉时，必须在模具上设

有先复位装置，不谨靠弹簧使顶针板复位，以免弹簧日后失效，行位（抽芯）与顶针（丝筒）相碰撞。 六、顶针动作： 1、应考虑模具在任何场合顶针都能可靠的顶出产品，并在合 模前顶针不与模具的任何配件相干涉地复位。 2、顶出时产品不能有任何超出产品要求的变形，迅速顶出痕 迹不影响产品表面质量。 3、顶出应平衡很顺，不可出现顶出倾斜现象及顶出有杂音的 产生。 七、行位动作： 1、滑块行位动作应顺滑，保证产品不得有拉变形现象，不可 出现卡死动作，不均匀松动等现象。 2、大滑块滑动部位应开油槽 3、在表面要求较高和壁厚较厚的铸件且有强度要求的产品， 滑块上应设有冷却水路。 4、当滑块滑动行程过长时，必须在模座上增长导向，通常滑 动部位做到宽度的1.5倍左右为宜，抽芯时滑块在导向槽的部分，要有滑块滑动部位的2/3在导向滑槽内。 5、斜导柱与导柱孔的配合间隙必须留有0.2MM以上，禁止 非间隙配合。 6、斜导柱的角度小于滑块锲紧面2度，大滑块的锲尽紧块须 伸入下模15-20MM以斜度面互锁反压。

压铸工艺与模具设计复习题

《压铸工艺与模具设计》复习题 一、判断题 1、全立式冷压室压铸机压铸过程是先加料后合模。（√） 2、巴顿认为：充填过程的第一阶段是影响铸件的表面质量；第二阶段是影响铸件的强度；第三阶段是影响铸件的硬度。（×） 3、压铸压力有压射力和胀型力。（×） 4、硅在铝合金中能改善其高温时的流动性，但降低合金的抗拉强度和塑性。（×） 5、压铸件的尺寸精度一般按机械加工精度来选取，在满足使用要求的前提下，尽可能选用较高的精度等级。（×） 6、确定公差带时，待加工的尺寸，孔取正值，轴取负值。（×） 7、压铸件的表面粗糙度取决于压铸模成型零件型腔表面的粗糙度。（√） 8、压铸件表面有表面层，由于快速冷却而晶粒细小、组织致密。（√） 9、同一压铸件内最大壁厚与最小壁厚之比不要大于3:1。（√） 10、铸件上所有与模具运动方向平行的孔壁和外壁均需具有脱模斜度。（√） 11、要提高薄壁压铸件的强度和刚度，应该设置加强肋。（×） 12、肋厚度要均匀，方向应与料流方向一致。（√） 13、液压曲肘式合模机构在压铸模闭合时是利用“死点”进行锁紧的（√） 14、斜导柱抽芯机构中弹簧起限位作用。（√） 15、压铸生产过程中，压射的第一阶段是低速压射，第二、第三阶段是高速压射。（×） 16、常用的高熔点压铸合金有锌合金、铝合金和镁合金。（×） 17、选择浇注温度时，应尽可能选择较高的温度浇注。（×） 18、压铸完成后，开模时应尽可能使铸件留在定模中。（×） 19、排溢系统包括溢流槽和飞边槽。（×） 20、推出机构一般设置在定模中。（×） 21、巴顿提出的三阶段充填理论，勃兰特提出全壁厚理论。（√） 22、金属液充填端部为矩形的型腔时受到的阻力比端部为圆形的小。（×） 23、压铸生产中，胀模力应大于锁模力。（×） 24、排溢系统包括溢流槽和飞边槽。（×） 25、硅是大多数铝合金的主要元素。（√） 26、镶拼式结构分为整体镶块式和组合镶块式。（√） 27、压铸件的尺寸精度比模具的精度低三到四级左右。（√） 28、确定公差带时，不加工的配合尺寸，孔取负值，轴取正值。（×） 29、厚壁压铸件，其壁中心层的晶粒粗大，易产生缩孔、缩松等倾向。（√） 30、压铸件厚壁与薄壁连接处可以突扩或突缩。（×） 31、肋应该布置在铸件受力较小处，对称布置。（×） 32、斜导柱抽芯机构中弹簧起限位作用。（√） 33、选择浇注温度时，应尽可能选择较高的温度浇注。（×） 34、同一压铸件上嵌补的嵌件不得多于两个。（×） 35、压铸机合模后的模具总厚度应小于压铸机的最小合模距离。（×）

压铸模具设计简介(doc 8页)

压铸模具设计简介(doc 8页)

一、压铸简介压力铸造简称压铸，是一种将熔融合金液倒入压室内，以高速充填钢制模具的型腔，并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法。压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。①金属液是在压力下填充型腔的，并在更高的压力下结晶凝固，常见的压力为15—100MPa。②金属液以高速充填型腔，通常在10—50米/秒，有的还可超过80米/秒，（通过内浇口导入型腔的线速度—内浇口速度），因此金属液的充型时间极短，约0.01—0.2秒（须视铸件的大小而不同）内即可填满型腔。压铸机、压铸合金与压铸模具是压铸生产的三大要素，缺一不可。所谓压铸工艺就是将这三大要素有机地加以综合运用，使能稳定地有节奏地和高效地生产出外观、内在质量好的、尺寸符合图样或协议规定要求的合格铸件，甚至优质铸件。1、压铸机（1） 压铸机的分类压铸机按压室的受热条件可分为热压室与冷压室两大类。而按压室和模具安放位置的不同，冷室压铸机又可分为立式、卧式和全立式三种形式的压铸机。热室压铸机立式冷室卧室 全立式（2）压铸机的主要参数a合型力（锁模力）（千牛）————————KN b压射力（千牛）—————————————KN c 动、定型板间的最大开距——————————mm d动、定型板间的最小开距——————————mm e动型板的行程———————————————mm f大杠内间距（水平×垂直）—————————mm g大杠直径—————————————————mm h顶出力——————————————————KN i顶出行程—————————————————mm j压射位置（中心、偏心）——————————mm k一次金属浇入量（Zn、Al、Cu）———————Kg l压室内径（Ф）——————————————mm m空循环周期————————————————s n铸件在分型面上的各种比压条件下的投影面积注：还应有动型板、定型板的安装尺寸图等。2、压铸合金压铸件所采用的合金主要是有色合金，至于黑色金属（钢、铁等）由于模具材料等问题，目前较少使用。而有色合金压铸件中又以铝合金使用较广泛，锌合金次之。下面简单介绍一下压铸有色金属的情况。（1）、压铸有色合金的分类受阻收缩混合收缩自由收缩 铅合金-----0.2-0.3% 0.3-0.4% 0.4-0.5% 低熔点合金锡合金锌合金--------0.3-0.4% 0.4-0.6% 0.6-0.8%

压铸模具设计简介

一、压铸简介压力铸造简称压铸，是一种将熔融合金液倒入压室内，以高速充填钢制模具的型腔，并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法。压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。①金属液是在压力下填充型腔的，并在更高的压力下结晶凝固，常见的压力为15—100MPa。②金属液以高速充填型腔，通常在10—50米/秒，有的还可超过80米/秒，（通过内浇口导入型腔的线速度—内浇口速度），因此金属液的充型时间极短，约0.01—0.2秒（须视铸件的大小而不同）内即可填满型腔。压铸机、压铸合金与压铸模具是压铸生产的三大要素，缺一不可。所谓压铸工艺就是将这三大要素有机地加以综合运用，使能稳定地有节奏地和高效地生产出外观、内在质量好的、尺寸符合图样或协议规定要求的合格铸件，甚至优质铸件。1、压铸机（1）压铸机的分类压铸机按压室的受热条件可分为热压室与冷压室两大类。而按压室和模具安放位置的不同，冷室压铸机又可分为立式、卧式和全立式三种形式的压铸机。热室压铸机立式冷室卧室全立式（2）压铸机的主要参数a合型力（锁模力）（千牛）————————KN b压射力（千牛）—————————————KN c动、定型板间的最大开距——————————mm d动、定型板间的最小开距——————————mm e动型板的行程———————————————mm f大杠内间距（水平×垂直）—————————mm g大杠直径—————————————————mm h顶出力——————————————————KN i顶出行程—————————————————mm j压射位置（中心、偏心）——————————mm k一次金属浇入量（Zn、Al、Cu）———————Kg l压室内径（Ф）——————————————mm m空循环周期————————————————s n铸件在分型面上的各种比压条件下的投影面积注：还应有动型板、定型板的安装尺寸图等。2、压铸合金压铸件所采用的合金主要是有色合金，至于黑色金属（钢、铁等）由于模具材料等问题，目前较少使用。而有色合金压铸件中又以铝合金使用较广泛，锌合金次之。下面简单介绍一下压铸有色金属的情况。（1）、压铸有色合金的分类受阻收缩混合收缩自由收缩 铅合金-----0.2-0.3% 0.3-0.4% 0.4-0.5% 低熔点合金锡合金锌合金--------0.3-0.4% 0.4-0.6% 0.6-0.8% 铝硅系--0.3-0.5% 0.5-0.7% 0.7-0.9% 压铸有色合金铝合金铝铜系 铝镁系---0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1% 高熔点合金铝 锌系镁合金----------0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1%

压铸模具设计说明书

压铸模具设计说明书 专业：材料成型及控制技术班级： 学生姓名： 学号： 指导教师：

压铸模具设计说明书 一、设计内容 1、带浇铸系统的铸件图设计 2、模具型腔部分设计 二、压铸机的选择 铸件材料：铝合金冲头直径d=Ф40 铸件体积V1=3.14x120x28 -3.14x108x20=133387.2错误！未找到引用源。 压射力Fy=Py错误！未找到引用源。/4=错误！未找到引用源。=94200N 压射比p=错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=75 L为压射室长度350 冲头直径d=Ф40 压射室合金溶液体积：V3=错误！未找到引用源。L/4=439600错误！未找到引用源。 充满度错误！未找到引用源。=错误！未找到引用源。=60.7% 铸件在分型面上的投影面积（浇注系统与溢流槽的面积取铸件的30%）A=A1（1+0.3）=18812错误！未找到引用源。 胀模力F=pA=75x18812=1410900N 合模力(锁模力)实际压铸时要率大于胀模力 三、浇铸系统的设计

铸件的平均壁厚b=7.6mm 填充时间t=0.2s （查铸造手册）填充速度v=30m/s（查铸造手册） 铝合金的密度取错误！未找到引用源。 浇注金属液的重量G=G1(铸件重量)+G2（浇注系统和溢流槽的重量） G1=ρV1=320.2g G2=10%G1=32g G=352.3g 1）内浇口的尺寸 内浇口的截面积Ag=K错误！未找到引用源。=4.0x错误！未找到引用源。=78.4错误！未找到引用源。 内浇口深度D=2mm 则宽度C=错误！未找到引用源。=39.5≈40mm（取整） 2）横浇道的尺寸 横浇道的截面积取Ar=3Ag（查铸造手册） 深度Dr=错误！未找到引用源。=9.7≈10mm（查铸造手册） 则宽度Cr=错误！未找到引用源。=24.3≈24mm（查铸造手册）横浇道长度L错误！未找到引用源。1xCr=40mm 取L=50mm（查铸造手册） 横浇道设计成扇形横浇道 3）直浇道的尺寸 冲头直径d=Ф50 浇口套尺寸如图（查铸造手册） 4）溢流槽的设计 参照铸造手册：全部的溢流槽的溢流口截面积的总和An应等于内浇口截面积Ag 的60%～70% 取An=0.7Ag=0.7x78.4≈55错误！未找到引用源。 设计3个弓形溢流槽每个溢流口的截面积为20错误！未找到引用源。

模具设计实例解析

模具设计实例1——相机外壳模具设计 本单元讲解的实例为按摩器上盖模具设计，按相机外壳模型如图1所示。 图1 相机外壳模型 1具体设计步骤 1.1启动PRO/E4.0，建立模具文件 （1）启动PRO/E。选择下拉菜单“文件”，“设置工作目录”命令，选择一个合适的工作目录。 （2）选择下拉菜单中“文件”，“新建”命令，弹出1-1所示的“新建”对话框，在“类型”选项组中选择“制造”选项，在“子类型”选项组中选择“模具型腔”选项，在“名称”文本框中输入文件名“anmo”，取消“使用缺省模板”，单击“确定”按钮，弹出”新文件选项“对话框。

图1-1 “新建”对话框 （3）在“新文件选项”对话框中选择“mmns_mfg_mold”，然后单击“确定”按钮，则进入PRO/MOLDDESIGN设计模式。 （4）单击“模具制造”工具栏上的“模具型腔布局”按钮，弹出“打开”对话框，同时弹出“布局”对话框，如图1-2所示。 （5）在“打开”对话框中选择“anmo.prt”零件后，单击“打开”按钮，弹出“创建参照模型”对话框，如图1-3所示。在“创建参照模型”对话框中选择“按参照合并”单选框，单击“确定”按钮接受默认的参照模型名称。 图1-2“布局”对话框图1-3“创建参考模型”对话框（6）单击“布局”对话框中的“参照模型起点与定向”选项区域中的拾取箭头，出现浮动参照模型窗口，同时出现“坐标系类型”菜单管理器，如图1-4 所示

图1-4浮动参照模型窗口和“坐标系类型”菜单 （7）在“坐标系类型”菜单中选择“动态”命令，进入“参照模型方向”对话框如图1-5所示，选择“坐标系移动/定向”按钮，选择“轴”输入数值90。单击“确定”按钮，返回“布局”对话框，单击“确定”完成参照模型的加载，如图1-6所示。 图1-5 参照模型方向菜单图1-6 参照零件布局结果 1.2设置收缩率 (1)单击“模具制造”工具栏上的“按比例收缩”按钮，弹出“选取”对话框，按照提示单击任何一个参照模型，选中的模型变成红色。

《压铸工艺及模具设计》复习题李晋

一、单选、填空和判断题：60% 1. 压铸的基本概念和常用的分类方法。答：压铸是将一种熔融状态或半熔融状态的金属浇入压铸机的压室，在高压力的作用下，以极高的速度充填在压铸模（压铸型）的型腔内，并在高压下使熔融或半熔融的金属冷却凝固成型而获得铸件的高效益、高效率的精密铸造方法。 2. 压铸的特点与应用范围。答：高压和高速是压铸时液态或半液态金属充填成型过程的两大特点。压铸已广泛应用在国民经济的各行各业中，如兵器、汽车与摩托车、航空航天产品的零部件及电器仪表、无线电通信、电视机、计算机、农业机具、医疗器械、洗衣机、电冰箱、钟表、照相机、建筑装饰以及日用五金等各种产品的零部件的生产方面。 3. 压铸的发展历史。答：1822年，威廉姆·乔奇制造了一台日产1.2万—2万铅字的铸造机，显示压铸工艺方法的生产潜力；1849年斯图吉斯设计并制造成第一台手动活塞式热室压铸机，并在美国获得专利；1855年默根瑟勒印字压铸机，开始生产低熔点的铅、锡合铸字，到19世纪60年代用锌合金压铸零件生产。1904年英国的法兰克林开始用压铸方法生产汽车的连杆轴承，开创压铸零件在汽车工业中的应用的先例1905年多勒成功研制了用于工业生产的压铸机，压铸锌、锡、铜合金铸件。随后瓦格纳设计了鹅颈式气压压铸机，用于生产铝合金铸件。1927年捷克工程师约瑟夫·波拉克设计了冷室压铸机，使压铸技术向前推进了一大步。20世纪50年代大型压铸机的发展开始，近10年压铸机开始向自动化智能化方向发展。 4. 压铸工艺中最重要的两个参数是什么？何谓压射力和压射压力？何谓压射速度和充填速度？答：压铸压力和压铸速度是压铸工艺中最重要的两个参数。压铸机压射缸内的工作液作用于压射头，使其推动金属液充填模具型腔的力称为压射力。压射压力是指压射过程中，压室内单位面积上金属液所受到的静压力。压射速度是指压铸机压射缸内的压力油推动压射冲头前进的线速度。充填速度是指金属液在压力作用下，通过内浇口进入型腔的线速度。 5. 何谓四级压射和三级压射？典型的金属充填理论有哪几种？其基本内容及发生的条件是什么？答; 四级压 射位于P4和P5.三级压射，是指现代压铸机压射机构为实现优质的填充效果所采用的慢压射、快压射、增压三个变压过程。典型的金属充填理论有喷射充填理论，全壁厚充填理论，三阶段充填理论；基本内容及发生的条件是P8和P9 6. 适合于压铸的合金取决于哪些因素？常用的压铸合金有哪些？其特点如何？答：压铸的合金取决于1> 密度小，导电和导热性好。2> 强度和硬度高，塑性好。3>性能稳定，耐磨和抗腐蚀性好。4>熔点低，不易吸气和氧化。5>收缩率小，产生热裂、冷裂和变形的倾向小。6>流动性好，结晶温度范围小，产生气孔、缩松的倾向小。常用的压铸合金有铝合金，锌合金，镁合金，铜合金。其特点见P14 7. 压铸时间的构成及其选择。压铸时间有充填、持压、及压铸件在压铸模中停留的时间。1充填时间的长短取决于铸件的的体积大小和复杂程度。对大而简单的铸件，充填时间要相对长些，对复杂和薄壁铸件充填时间要短些。2持压时间的长短取决于铸件的材质和壁厚。对熔点高、结晶温度范围大和厚壁的铸件，持压时间要长些，对结晶温度范围小而壁又薄的铸件，持压时间可短些。若持压时间不足，易造成缩松。但持压时间过长，起不到很大效果，且易造成立式压铸机的切除余料困难。3足够的开模时间可使铸件在模具内便有一定的强度，开模和顶出时不致产生变形或拉裂。若开模时间过短，则在铸件强度还较低时就脱模，铸件易变形，对强度低的合金还可能因为内部气孔的膨胀而产生表面气泡。但开模时间太长，则铸件温度过低，收缩大，对抽芯和顶出铸件的阻力变大，对热脆性大的合金还会引起铸件开裂，同时还会降低压铸的生产率。