壓鑄模設(shè)計程序及圖例 第 14章 壓鑄模設(shè)計程序及圖例 由于壓鑄件的品種繁多，模具的結(jié)構(gòu)特征和要求各不相同，而且不同的設(shè)計者和加工單位也有各自的特點和習(xí)慣，因此壓鑄模設(shè)計程序也會有些差異。不過，基本的設(shè)計程序應(yīng)該是相同的。 第 14章 壓鑄模設(shè)計程序及圖例 壓鑄模設(shè)計程序 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 壓鑄模設(shè)計程序 壓鑄模設(shè)計程序一般包括以下幾個方面： 1取得必要的資料和數(shù)據(jù) 設(shè)計前，設(shè)計者必須向模具用戶取得如下資料和數(shù)據(jù)： (1) 壓鑄件的零件圖。圖中零件的尺寸、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材質(zhì)、熱處理要求以及其他技術(shù)要求等應(yīng)該齊全。 (2) 壓鑄件的生產(chǎn)數(shù)量及交貨期限。 (3) 壓鑄件生產(chǎn)單位的設(shè)備情況 (即壓鑄機的型號 )。 (4) 模具加工單位的加工能力和設(shè)備條件。 (5) 用戶的其他要求。 壓鑄模設(shè)計程序 2分析壓鑄件的結(jié)構(gòu)、合金材料的性能及技術(shù)要求 (1) 分析壓鑄件的結(jié)構(gòu)能否保證鑄件質(zhì)量及有利成型。如壓鑄件的壁厚是否均勻合理；壁的轉(zhuǎn)角處是否有圓角；孔的直徑和深度比例是否合適；要求的尺寸精度和表面粗糙度是否恰當(dāng)；是否要另加脫模斜度；有沒有嵌件等。 (2) 分析壓鑄件合金材料對模具材料的要求及適用的壓鑄機。 對有不合理或不恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)和要求，提出修改意見與用戶商榷。產(chǎn)品設(shè)計、模具設(shè)計、模具制造與產(chǎn)品生產(chǎn)幾方面很好的結(jié)合，才能得到質(zhì)量完美的壓鑄件。 3確定型腔數(shù)目，選擇分型面及澆注系統(tǒng)、排溢系統(tǒng) (1) 根據(jù)壓鑄機及壓鑄件生產(chǎn)批量初步確定壓鑄模的型腔數(shù)目。 (2) 根據(jù) (3) 根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特點，合理選擇澆注系統(tǒng)類型及澆口位置，使鑄件有最佳的成型條件。 (4) 決定排溢系統(tǒng)的形式、位置。 壓鑄模設(shè)計程序 4選擇壓鑄機型號 根據(jù)壓鑄件的質(zhì)量、壓鑄件在分型面上的投影面積計算所需的鎖模力并結(jié)合壓鑄件生產(chǎn)單位實際擁有的壓鑄機情況，初步選擇壓鑄機 (對壓鑄模與壓鑄機有關(guān)參數(shù)校核后，最后確定壓鑄機型號 )。 5確定模具結(jié)構(gòu)組成 在分型面與澆注系統(tǒng)、排溢系統(tǒng)確定后，需考慮以下幾方面： (1) 確定成型零件的結(jié)構(gòu)形式。如果是鑲拼式，確定鑲塊、型芯的組合形式、固定形式。 (2) 根據(jù)側(cè)孔、側(cè)凹的形狀特點，確定抽芯機構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)組成。 (3) 確定導(dǎo)向機構(gòu)的形式、布置。 (4) 根據(jù)壓鑄件結(jié)構(gòu)特點選擇推出機構(gòu)的類型；確定壓鑄件的推出部位及推出機構(gòu)的復(fù)位和導(dǎo)向形式。 (5) 決定溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的形式，初步考慮冷卻通道的布置 (有待于模具總裝圖中各機構(gòu)組成的位置、大小確定之后才能最后決定冷卻通道的位置和大小尺寸 )。 (6) 在考慮模具各機構(gòu)組成時，要兼顧零件的加工性能。 壓鑄模設(shè)計程序 6選擇模具零件材料及熱處理工藝 7繪制模具結(jié)構(gòu)草圖 繪制模具結(jié)構(gòu)草圖可以檢查所考慮的結(jié)構(gòu)相互間的協(xié)調(diào)關(guān)系。對經(jīng)驗不足的設(shè)計人員來說，以此草圖征求模具制造和模具操作人員的意見，以便將他們豐富實踐經(jīng)驗引入設(shè)計中。 8參數(shù)的計算與校核 (1) 計算成型零件成型尺寸。 (2) 計算校核成型零件型腔側(cè)壁與底板厚度，以決定模板的尺寸 (亦可由圖、表查得 )。 (3) 計算抽芯力、抽芯距離、抽芯所需開模行程及斜導(dǎo)柱尺寸。 (4) 推桿抗壓失穩(wěn)校核。 (5) 壓鑄機有關(guān)參數(shù)的校核，如：鎖模力、壓室容量、開模行程及模具安裝尺寸。 (6) 計算溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù) (亦可選用經(jīng)驗數(shù)據(jù) )。 壓鑄模設(shè)計程序 9繪制壓鑄模裝配圖 壓鑄模裝配圖除需表明各零件之間的裝配關(guān)系之外，還應(yīng)注明： (1) 模具最大外形尺寸、安裝尺寸； (2) 選用的壓鑄機型號； (3) 最小開模行程及推出機構(gòu)推出行程； (4) 鑄件澆注系統(tǒng)及其主要尺寸； (5) 特殊機構(gòu)動作過程； (6) 模具零件的名稱、數(shù)量、材料、規(guī)格； (7) 壓鑄模裝配技術(shù)要求 (參考 。 10繪制壓鑄模零件圖 繪制壓鑄模零件圖應(yīng)從成型零件開始，再設(shè)計動定模套板、滑塊、斜導(dǎo)柱等結(jié)構(gòu)零件。模具零件圖應(yīng)正確反映零件形狀、標(biāo)明零件尺寸、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、技術(shù)要求和材料熱處理要求。 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄件支架如圖 料為 壓鑄模設(shè)計舉例 圖 壓鑄件支架 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 圖 鑄件分型面 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 技術(shù)條件： 1. 材料： 3 2. 成型部分表面粗糙度 m，其余未注表面粗糙度 m 3. 45 50模后氮化，氮化深度 度 00 壓鑄模設(shè)計舉例 圖 動模鑲塊 壓鑄模設(shè)計舉例 技術(shù)條件： 1. 材料： 3 2. 成型部分表面粗糙度 m，其余未注明表面粗糙度 m 3. 45 50模后氮化，氮化深度 度 600 4. 澆道處脫模斜度為 3 ，其余地方都為 1 壓鑄模設(shè)計舉例 圖 側(cè)型芯 (一 ) 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 壓鑄模設(shè)計舉例 技術(shù)條件： 1. 材料： 45鋼 4045 2. 其余表面粗糙度 m 壓鑄模設(shè)計舉例 圖 動模套板 壓鑄模設(shè)計舉例 技術(shù)條件： 1. 材料： 45鋼 28 32 2. 4 30 孔位置與定模套板一致 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 前面各章介紹了壓鑄模的組成、各組成部分的作用及設(shè)計要點。本節(jié)介紹幾種壓鑄件的模具結(jié)構(gòu)，以供參考。 1外殼壓鑄模 (圖 外殼是一殼體零件，材料為鋁合金，最大外形尺寸 170 110 70 厚大部分為 2 個圓柱體較粗大，與殼頂連接處易產(chǎn)生縮松。 選用立式冷壓室壓鑄機，一模一件。平直分型面取在殼底，鑄件全部在定模。采用頂澆口，鑄件對型芯 8包緊力大，故開模后鑄件能跟隨動模移動。溢流槽在四周共十個。 殼頂四角的四個盲孔由安裝在定模上的型芯 13成型。殼體內(nèi)腔由動模上的型芯 8成型。 該零件由推件板 4及推桿 6聯(lián)合推出。限位螺桿 18控制推件板推出距離。殼頂有一環(huán)狀凹槽a，使直澆口在開模時因該凹槽的作用而可靠地脫出定模。同時，亦避免鑄件薄壁頂面產(chǎn)生變形。 2支架壓鑄模 (見圖 此零件是一塊曲折板狀鋁合金件，壁厚均勻為 4 5 選用臥式冷壓室壓鑄機，一模一件，側(cè)澆口。分型面按鑄件外形輪廓為階梯分型，以便金屬液充填的最后部位開設(shè)的溢流槽在分型面上。 采用推桿推出，推桿 2、 10設(shè)在溢流槽處，推桿 26在澆口處。用復(fù)位桿 3復(fù)位。 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 3法蘭盤壓鑄模 (見圖 此零件為鋁合金件，中間是一圓筒，兩端各有一方形法蘭盤，除一端法蘭厚 2.5 余壁厚均為 1.2 選用立式冷壓室壓鑄機，一模二件，平直分型面，采用側(cè)澆口，縫隙式過道的縱向溢流槽。 鑄件側(cè)凹外形由對接滑塊 26成型，斜導(dǎo)柱 27傳動滑塊在成型推板 8上滑動，在開模的同時抽出滑塊。由推桿 4推動成型推板，使鑄件脫出型芯 7。 4蓋子壓鑄模 (見圖 此零件材質(zhì)為鋁合金，是一均勻壁厚的殼體，壁厚為 2 選用臥式冷壓室壓鑄機，一模一件。側(cè)澆口開在靠近蓋子頂部的附加分型面 - 上。溢流排氣槽開在 - 分型面上。充填條件好。 此零件由推桿 4、 6推出，復(fù)位桿 22復(fù)位，動作過程如下： (1) 開模時，在壓射沖頭推出余料的力的作用下，推動定?；顒犹装?16，打開了附加分型面 - 。 (2) 開模動作繼續(xù)，壓射沖頭雖然抽回，但由于動模大型芯 12所受包緊力較大，仍能帶著鑄件和澆口強制定模活動套板 16繼續(xù)跟隨動模移動。 (3) 當(dāng)限程塊 29被鉤子 30鉤住時，定?；顒犹装逋Ｗ。蜷_分型面 - 。與此同時，鑄件因包緊大型芯，隨動模移動，脫出定模活動套板，因而澆口被切斷，自行落下。 (4) 開模動作繼續(xù)，鑄件由推桿頂出。 附加分型面 - 的打開距離 便澆口脫落及清理工作的進行。 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 續(xù)圖 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 續(xù)圖 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 5繩輪壓鑄模 (見圖 繩輪鑄件材料是鋁合金，周圍有梯形槽，外形尺寸為 100 5.5 選用立式冷壓室壓鑄機，一模一件。中心澆口，平直分型面。 側(cè)凹由四塊斜滑塊 24成型，以便減少抽芯距離，減小模具體積。斜滑塊由頂桿 20推動沿斜導(dǎo)板 23的燕尾槽滑動抽芯。 6殼子壓鑄模 (見圖 此零件選用臥式冷壓室壓鑄機壓鑄，采用半環(huán)形澆口，兩個溢流槽，一模一件。 定模型芯 10形成鑄件內(nèi)孔，所受包緊力較大?；瑝K 17、 28形成鑄件的全部凹凸外形，各由兩根斜導(dǎo)柱 16進行抽拔。開模時，為確?；瑝K帶動鑄件脫出定模，斜導(dǎo)柱延時抽芯 (滑塊斜孔留有加長量 )。滑塊受到的脹模力較大，故用定模座板 12整體楔緊。此零件由推桿 21推出，復(fù)位桿 18復(fù)位。 7手輪壓鑄模 (見圖 此零件輪轂處及輪緣處各有一嵌件，材質(zhì)是鋁合金。選用立式冷壓室壓鑄機，一模一件，中心澆口，模具四周開排氣槽。 動模 4和定模 1沿鑄件錐面構(gòu)成一錐形分型面，有助于動、定模型腔中心對準(zhǔn)和排氣系統(tǒng)設(shè)置。 采用推管 3和推桿 5聯(lián)合推出，復(fù)位桿 20復(fù)位。為便于在型芯上放置嵌件，采用手動齒輪齒條機構(gòu)使推管先復(fù)位。 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 續(xù)圖 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 續(xù)圖 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 8罩殼壓鑄模 (見圖 鋁合金罩殼是一深腔殼體零件，壁厚較均勻，側(cè)面有凹凸及側(cè)孔。 選用立式冷壓室壓鑄機，一模一件。中心澆口，縱向溢流槽設(shè)在側(cè)面，以縫隙式過道連接。 斜滑塊 20、 23成型鑄件的全部外形，同時還成型鑄件大端的端面，即推出部位。開模推出時，由斜滑塊沿動模套板 9內(nèi)的“ T” 形斜槽滑動，進行抽芯和頂出。合模時，定模 13的分型面與斜滑塊頂面接觸，使其復(fù)位。斜滑塊合攏由整體的動模套板楔緊，足以承受較大的側(cè)面脹模力。斜滑塊的接合面上的溢流槽能較好地改善深腔的排氣條件。 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 續(xù)圖 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 續(xù)圖 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 表殼的材質(zhì)是鋁合金，以平直的底面為分型面，選用臥式冷壓室壓鑄機，一模一件，點澆口。 此零件側(cè)面缺口不允許有垂直于分型面方向的斜度，故缺口不能由動模成型，而由側(cè)型芯成型，采 用斜導(dǎo)柱抽芯機構(gòu)。 點澆口的澆注系統(tǒng)呈喇叭狀，便于從模具內(nèi)脫出。其最小直徑為 4為內(nèi)澆口。充填效果符合要求，去除澆口的工作較為方便，尤其是澆口去除后外露氣孔得以消除。 為將內(nèi)澆口拉斷和便于取下澆口 (包括余料 )，采用定模附加分型面 - 的結(jié)構(gòu)。其脫模過程如下： (1) 開模時，壓射沖頭推出余料 (澆口 )并推動定?；顒犹装?17，使附加分型面 - 打開。 (2) 當(dāng)沖頭推送行程剛結(jié)束的瞬間，由于開模動作還在繼續(xù)，澆口則因包緊沖頭的抽拔頭而與鑄件斷開，澆口便在沖頭的抽回動作作用下脫出定模鑲件。如果這時抽拔頭不能帶動澆口使之與鑄件 斷開，則澆口跟隨定?；顒犹装逡苿樱敝链蜷_分型面 - ，此時也同樣能使?jié)部谂c鑄件斷開。當(dāng)沖頭將澆口抽回時，由于澆口的喇叭口直徑大于壓室 (沖頭 )直徑，形成臺階，沖頭一抽入壓室，這個臺階就起到了將澆口拔出抽拔頭的作用。 (3) 在澆口拉斷的過程中，定?；顒犹装逅幙臻g位置有兩種可能： 定模活動套板停止移動，這時分型面 - 打開。為避免定模活動套板受沖頭抽回澆口的作用亦被帶回，設(shè)置了止回機構(gòu)。 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖例 定模活動套板在鑄件側(cè)壁帶動下繼續(xù)跟隨動模移動，直至被拉桿 32上的螺母 42擋住，此時打開分型面 - 。 (4) 在打開分型面 - 時，滑塊 13抽出。 (5) 繼續(xù)開模，推桿 29及頂桿 4推動動?；顒犹装?8共同推出鑄件。 止回機構(gòu)的運動過程如下： (1