買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 摘要 本文主要介紹了液力偶合器外殼體的壓鑄模具設(shè)計(jì)，與原來的設(shè)計(jì)方法不同的是本文首次采用了軟件和計(jì)算結(jié)合的方法，利用現(xiàn)在模具行業(yè)通用的軟件 中的標(biāo)準(zhǔn)模架庫 準(zhǔn)模架的調(diào)用以及模具零件的材料選擇。模具設(shè)計(jì)的軟件化其優(yōu)點(diǎn)很多：首先，它能夠節(jié)省大量的材料；再者，它能夠縮短一個(gè)模具的開發(fā)周期，最重要的是它可以模擬開模并進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變分析，大大降低了工人和設(shè)計(jì)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，最終可以大大提高企業(yè)的生產(chǎn)效率。 關(guān)鍵字 壓鑄 壓鑄機(jī) 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 to to is of of in E of MX to in of of it a of it a of it is to on s it of 文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 目 錄 摘要 I 1 章 緒論 1 鑄模具的概述 1 體方案確定 1 第 2 章 模具的結(jié)構(gòu) 3 具的組成及作用 3 第 3 章 壓鑄模具設(shè)計(jì) 4 品零件分析 4 3 1 1 壓鑄件材料分析 4 3 1 2 壓鑄件結(jié)構(gòu)分析 4 3 1 3 壓 鑄件的尺寸精度分析 5 3 2 了解模具制造及設(shè)備情況 5 3 2 1 設(shè)備能力 5 3 2 2 設(shè)備情況 5 3 3 確定模具基本結(jié)構(gòu)方案 7 3 3 1 確定模型型腔數(shù) 7 3. 3 2 選用通用模架和通用模座 8 3. 3 3 確定分型面、澆鑄系統(tǒng)和排溢系統(tǒng) 8 3. 3 4 成型零件的設(shè)計(jì) 15 3. 3 5 定模套板的設(shè)計(jì) 17 3. 3 6 支撐板的設(shè)計(jì)計(jì)算 18 3. 3 7 推桿固定板與推板的設(shè)計(jì) 19 3. 3 8 導(dǎo)向零件的設(shè)計(jì) 19 3. 3 9 頂桿的設(shè)計(jì)計(jì)算 22 3. 3 10 水線的設(shè)計(jì) 23 3. 3 11 最終的裝配圖 24 第 4 章 模具材料及熱處理 25 第 5 章 壓鑄件缺陷的分析 26 第 6 章 經(jīng)濟(jì)性分析 28 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 結(jié) 論 29 致 謝 30 參考文獻(xiàn) 31 專 題 32 附 錄 1 （中文） 42 附 錄 2 （英文） 47 第 1 章 緒論 鑄模具的概述 模具 為一門多學(xué)科綜合性應(yīng)用型新技術(shù)，是改造傳統(tǒng)模具生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)，是一項(xiàng)高科技高效益的系統(tǒng)工程，現(xiàn)在已經(jīng)成為模具現(xiàn)代技術(shù)的核心和重要發(fā)展方向。 目前，模具 件有許多種，例如，美國 司的 以及其外掛軟件 中科技大學(xué)和 合開發(fā)的 等。論文應(yīng)用的是 以及其外掛軟件 行模具設(shè)計(jì)，其優(yōu)點(diǎn)是 含括了國際 上許多知名的模具廠商的標(biāo)準(zhǔn)模架數(shù)據(jù)庫，如香港的龍記 (日本的等，種類眾多直觀性強(qiáng)，可直接調(diào)用，還可以進(jìn)行開模模擬以及模具檢測，是一個(gè)綜合性很強(qiáng)的 件。 近年來，我國模具技術(shù)有了很大發(fā)展，模具設(shè)計(jì)與制造水平有了很大的提高，大型、復(fù)雜、高效和長壽命模具的需求量大幅度增加。模具質(zhì)量明顯提高；模具交貨期縮短；模具 當(dāng)廣泛地得到應(yīng)用。機(jī)械零部件中 60%的粗加工， 80%的精加工要由模具來完成。可以說，模具是工業(yè)之母。 模具的分類種類很多，按模具的安裝方式分類有移動(dòng)式、固定式、半固定式；按成型方法分有壓縮模、壓鑄模、注射模等等；按加料室的形式分類有敞開式、半封閉式和封閉式；按模具分型面的特征分類有垂直分型面和水平分型面；按凹模數(shù)目分類有單凹模和多凹模等等。 模具在現(xiàn)代化生產(chǎn)中的作用主要表現(xiàn)在以下 3 個(gè)方面： （ 1） 在塑料、陶瓷、粉末冶金、鍛造和壓鑄等行業(yè)應(yīng)用的非常廣泛； （ 2） 模具采用壓力加工產(chǎn)品，因此廣泛應(yīng)用于要求無切削的領(lǐng)域； （ 3） 模具制造業(yè)同時(shí)也反映了一個(gè)國家的制造水平。 在模具行業(yè)中塑料模具和壓鑄模具占據(jù)了重要地位，而壓鑄模具中主買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 要是以鋁合金、鋅合金、銅合金、錫合金為主要原料進(jìn)行壓鑄。 買文 檔送全套圖紙 14951605 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 體方案確定 壓鑄模具的作用是盡量一次成型零件，減少加工或完全去掉加工工藝而采用的一種成型設(shè)備，一個(gè)完善的壓鑄模應(yīng)具備如下特點(diǎn)： (1)有自動(dòng)化的澆鑄系統(tǒng)和分模系統(tǒng)。 (2)能夠承受相應(yīng)壓鑄合金零件的應(yīng)力。 (3)能承受較高的熱應(yīng)力，即紅硬性要高。 (4)載荷均勻分布，機(jī)械效率高。 (5)結(jié)構(gòu)簡單，工作可靠，拆裝維修方便。 液力偶合器 的工作場所是礦山井下傳遞扭矩的一種安全裝置，其內(nèi)部除了傳動(dòng)部分外還有一種液體 乳化液，這樣液力偶合器的殼體要 求就需要密封性良好，殼體的其它地方由于外觀需要光滑即可。根據(jù)液力偶合器的型號(hào)可知其最大直徑是 575高為 165對應(yīng)的模具應(yīng)屬于大型壓鑄模，根據(jù)相關(guān)模具手冊查詢壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)如下圖 1 所示，接下來的任務(wù)就是計(jì)算確定模具各成形零件以及導(dǎo)向零件、支撐零件等的結(jié)買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 構(gòu)尺寸。 圖 1 模具基本結(jié)構(gòu) 第 2 章 模具的結(jié)構(gòu) 具的組成及作用 壓鑄模具的結(jié)構(gòu)如圖 1 所示，主要由以下幾種零件組成： 1）成型零件 2）導(dǎo)向零件 3）定位零件 4）支撐零件 5）其它零件 1）成型零件：主要指的是凸模和凹模，根據(jù)它在模具中所處的位置可以確定它的作用是澆鑄合金液進(jìn)入腔內(nèi)凝固成所要求的形狀； 2）導(dǎo)向零件：主要指的是導(dǎo)柱和導(dǎo)套，是起到導(dǎo)向的作用的零件； 3）定位零件：主要指的是銷釘、螺栓等等，主要作用是鎖緊并固定零件間買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 的位置關(guān)系，使其在模具中有固定不變的位置； 4）支撐零件：在模具中指的是支撐板和墊塊，除了起支撐作用外，支撐板還起到了增強(qiáng)凸模強(qiáng)度的作用；而墊塊在模具分模時(shí)的作用很大； 其它零件：只要指在模具中起到輔助作用的零部件。 第 3 章 壓 鑄模具設(shè)計(jì) 品零件分析 壓鑄件材料分析 根據(jù)已知條件可得知壓鑄件的牌號(hào)是 ,其綜合性能及其他參數(shù)如下表 1 所示： 表 1： 綜合性能及鑄造方法 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 鑄造方法 合金狀態(tài) b s B、 F 143 4 0 F 153 2 50 B、 133 4 50 143 3 50 ：表中： S 砂型鑄造； J 金屬型鑄造； R 熔模鑄造； B 變質(zhì)處理； F 鑄態(tài)； 退火 鋁合金 主要性能：鑄造性能好，密度小，耐蝕性能好，可承受大氣、海水、二氧化碳、氯、硫、過氧化氫的腐蝕作用，隨壁厚的增加強(qiáng)度降低程度低，不可熱處理強(qiáng)化，焊接性能好，切削性能好，加工性能、耐熱性能差成品應(yīng)在變質(zhì)處理下使用。應(yīng)用范圍：適于鑄造形狀復(fù)雜 ，低載荷的薄壁零件及耐腐蝕和氣密性高，工作溫度低于 200C 的零件，如船舶零件、儀表殼體、機(jī)器蓋等。其工藝性能見下表 2（選 91 表 2： 鋁合金 工藝性能（節(jié)選） 合金材料 適于鑄造方法 融化溫度范圍（ C ） 收縮率 % 抗熱裂性 氣密性 流動(dòng)性 凝固疏松傾向 切削性能 拋光性 線 性 體 積 527 600 3 良 優(yōu) 優(yōu) 較差 差 3 1 2 壓鑄件結(jié)構(gòu)分析 根據(jù)鑄件的零件圖可以看出，零件是一型號(hào)為 的液力偶合器殼體，殼體外表面上除了有 16 個(gè) 13螺紋孔外還有 6 根加強(qiáng)筋等等，內(nèi)孔處鑲嵌了一塊鑄鐵（ 其作用是安裝軸承。 3 1 3 壓鑄件的尺寸精度分析 根據(jù)零件圖的部分尺寸精度，形狀和位置精度分析，將分型面確定在 I I 處比較合理圖 2： 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 圖 2 零件分型面選擇 這樣分型的優(yōu)點(diǎn)是凸模和凹模的加工方便，查 10到凸模和凹模的表 面粗糙度 .4 m 。 3 2 了解模具制造及設(shè)備情況 3 2 1 設(shè)備能力 盡量采用標(biāo)準(zhǔn)件以提高模具的制造效率和更換性。 3 2 2 設(shè)備情況 壓鑄設(shè)備采用 的 列模具，壓鑄機(jī)的選用原則： 1壓鑄模與壓鑄機(jī)的對應(yīng)關(guān)系： 1）壓鑄機(jī)應(yīng)具有保證鑄件成型和達(dá)到致密性要求的壓射比壓； 2）壓鑄機(jī)應(yīng)具有確保正常生產(chǎn)所需的鎖模力、開模力和推出力的能力； 3）壓鑄模的大小、厚度、開模距離等應(yīng)與壓鑄機(jī)相適應(yīng)，以確保模具的安 裝和開模后取出制品零件； 4）壓鑄模的定位孔、澆道直徑、推出孔位置等均應(yīng)與壓鑄機(jī)模板安裝孔相適應(yīng)； 5）冷室壓鑄機(jī)壓室應(yīng)能容納每次壓鑄所需的金屬容液； 根據(jù)鋁合金的綜合性能可確定應(yīng)采用臥室冷室壓鑄機(jī)；模具在壓鑄生產(chǎn)前應(yīng)進(jìn)行充分的預(yù)熱，并在壓鑄過程中保持一定的溫度范圍，壓鑄生產(chǎn)中模具的溫度由加熱與冷卻系統(tǒng)進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)，其作用如下： 1）使模具達(dá)到較好的熱平衡和改善鑄件順序凝固條件，使鑄件凝固速度均勻并有利于壓力傳遞，提高鑄件內(nèi)部質(zhì)量； 2）保證壓鑄合金填充時(shí)的流動(dòng)性，具有良好的成型性和提高表面質(zhì)量； 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 3）穩(wěn)定鑄件尺寸精度，改善力學(xué)性能； 4）提高壓鑄生產(chǎn)率； 5）降低模具熱交變應(yīng)力，提高模具使用壽命 2鎖模力的確定 鎖模力的作用是為了克服壓鑄過程中的反壓力，以鎖緊模具的分型面，防止合金液體飛濺，保證鑄件尺寸精度。 查 10如下關(guān)系式： K （ 式中： 壓鑄機(jī)有效的鎖模力（ K 安全系數(shù)，一般 K 取 主脹型力，作用在分型面上的投影面積，包括澆鑄系統(tǒng)、溢流排氣系統(tǒng)的面積的力（ 式 10； 分脹型力，作用在滑塊斜楔上的法向分力所引起的脹型力之和（ 按式 10算； 3確定比壓 根據(jù) 10擇，液力偶合器殼體根據(jù)工作需要應(yīng)當(dāng)屬于耐氣密性件 ，故應(yīng)選則 p=80 120 4計(jì)算脹型力 10式中： 同上； A 鑄件在分型面上的投影面積，多腔則為各投影面積之和，一般另加 30%作為澆鑄系統(tǒng)與溢流排氣系統(tǒng)的面積（ 2 P 比壓（ ,取 p=100則 010042 D =文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 10 =0 A=42D =5752 =根據(jù) A = A =壓射比壓 p=100 8圖 4，取橫坐標(biāo) 上引垂線交縱坐標(biāo) 100水平線于一點(diǎn)，該點(diǎn)位置介于 種型號(hào)的壓鑄機(jī)之間，壓室直徑可取 )1125(60 J 和)1140(65 J 按公式計(jì)算鎖型力 K=1 及法向反壓力 時(shí) 100 壓鑄機(jī)鎖型力為 2500小于 舍去；查 壓鑄機(jī)鎖型力為 4000于 3 壓鑄機(jī)的模具最大尺寸：長 寬 =760660零件的尺寸是 575壓鑄機(jī)根本無法滿足零件的要求需要重選之。根據(jù) 15中查到外國的 標(biāo)準(zhǔn)模架庫中有長 寬 =10001000，能滿足零 件的需求，用之。所對應(yīng)的壓鑄機(jī)型號(hào)為： 200型。 3 3 確定模具基本結(jié)構(gòu)方案 定模型凹模數(shù) 根據(jù)壓鑄件的產(chǎn)量大小以及輪廓尺寸形狀及投影面積，壓鑄機(jī)的壓室容量，澆鑄系統(tǒng)設(shè)置和模具綜合成本等方面，可確定應(yīng)為一模一腔。 用通用模架和通用模座 殼體的厚度為 165據(jù) 3得初步確定應(yīng)用 I 型標(biāo)準(zhǔn)模買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 架，其標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)見圖 3。 圖 3 標(biāo)準(zhǔn)模架（ 10001000 定分型面、澆鑄系統(tǒng)和排溢系統(tǒng) 1 確定分型面 凸凹模接觸的面就是分型面， 如何確定分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆鑄系統(tǒng)設(shè)計(jì)、塑件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件位置形狀以及推出方法、模具的制造、排氣、操作工藝等多種因素的影響，因此在選擇分型面時(shí)應(yīng)綜合分析比較，從幾種方案中優(yōu)選出較為合理的方案。選擇分型面時(shí)一般應(yīng)遵循以下幾項(xiàng)原則： 1) 分型面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處； 2) 便于塑件順利脫模，盡量使塑件開模時(shí)留在動(dòng)模一邊； 3) 保證塑件的精度要求； 4) 滿足塑件的外觀質(zhì)量要求； 5) 便于模具加工制造 ； 6) 對成型面積的影響； 7) 對排氣效果的影響； 8) 對側(cè)向抽芯的影響。 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 其中最重要的是第 5）和第 2）、第 8）點(diǎn)。為了便于模具加工制造，應(yīng)盡是選擇平直分型面工易于加工的分型面。如圖 2 所示，采用 I I 這樣一個(gè)平直的分型面，凹模做成平的就行了，膠位全部做在凸模，大大簡化了模具的加工 ,見圖 2。查 3的眾多分型面的種類中選擇“平直分型”。 2 確定澆鑄系統(tǒng) 在壓鑄過程中，熔融合金在壓鑄機(jī)壓力作用下充填模具凹模的通道稱為澆鑄系統(tǒng)。澆鑄系統(tǒng)設(shè)置在定模一側(cè)，是由直澆道、橫澆道和內(nèi)澆口三個(gè)部分組成，有如下幾點(diǎn)作用： 1）澆鑄系統(tǒng)主要是引導(dǎo)熔融合金以一定的方式充填滿模具型腔，并對熔融合金的流態(tài)，流向，排氣條件，模具熱分布，壓力傳遞，填充時(shí)間與熔融合金通過內(nèi)澆口的速度起著主要的控制作用； 2）澆鑄系統(tǒng)是影響模具型腔填充狀態(tài)和鑄件內(nèi)部及表面質(zhì)量的主要因素； 3）澆鑄系統(tǒng)的合理與否，直接影響模具的壽命及生產(chǎn)效率。 澆鑄系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下： 1）設(shè)計(jì)前首先要掌握熔融合金的流態(tài)規(guī)律，了解熔融合金充填特性； 2）合理地選擇澆道結(jié)構(gòu)尺寸和形狀，必要時(shí)對內(nèi)澆口及橫澆道其尺寸要留有設(shè)計(jì)余地，待試模時(shí)修整定型； 3）澆口的進(jìn)口處不應(yīng)使金屬有正 面沖擊和發(fā)生逆流現(xiàn)象； 4）澆口應(yīng)使金屬均勻地流入型腔，內(nèi)外澆口連接處截面變化應(yīng)均勻過渡； 5）外澆口截面積應(yīng)大于或等于內(nèi)澆口截面積； 6）對于薄壁及形狀復(fù)雜的零件，應(yīng)使內(nèi)澆口厚度及寬度先選最小值，厚度寬度越小，射入速度越大，效果越好。但對于厚壁零件可使?jié)部诤穸燃皩挾确糯?，但?yīng)留余量，待試模修整后定，根據(jù)上述設(shè)計(jì)要求及零件的形狀查 8定選擇中心澆口。 （ 1）直澆道的設(shè)計(jì)： 直澆道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 1）直澆道直徑即澆口套直徑根據(jù)鑄件所需比壓來確定； 2）直澆道厚度及余料厚度一般取直徑的3121； 3）壓室與澆口套宜制成一體，如分開制造時(shí)，應(yīng)選擇合理的配合精度買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 和配合間隙，同時(shí)壓室內(nèi)徑與澆口套內(nèi)徑應(yīng)有一定同軸度要求； 4）為了便于直澆道余料的脫模，可在澆口套靠近分型面的一端內(nèi)孔處15 25圍內(nèi)做出 1 30 2的出模斜度； 5）與直澆道相接的橫澆道一般設(shè)置在澆口套上方，防止金屬液在壓射前留進(jìn)型腔； 6）壓室和澆口套內(nèi)孔表面粗糙度 m； 7）澆口套結(jié)構(gòu)形 式查 8圖 5。 直 流道小端入口處與注射機(jī)噴嘴反復(fù)接觸，屬易損件，對材料要求較嚴(yán)，因而模具主流道部分常設(shè)計(jì)成可拆卸更換的主流道襯套形式（俗稱澆口套，或稱唧咀），以便有效的選用優(yōu)質(zhì)鋼材單獨(dú)進(jìn)行加工和熱處理。唧咀都是標(biāo)準(zhǔn)件，只需去買就行了。常用唧咀分為有托唧咀和無托唧咀兩種下圖為前者，有托唧咀用于配裝定位圈。唧咀的規(guī)格有 15， 20 等幾種。由于注射機(jī)的噴嘴半徑為 15，所以唧咀的為 圖 5 澆口套 結(jié)構(gòu)形式 主流道襯套的固定：因?yàn)椴捎玫挠型羞缶?，所以用定位圈配合固定在模具的面板上，?用止轉(zhuǎn)螺釘定位。 （ 2）橫澆道和內(nèi)澆口的設(shè)計(jì)： 1）橫澆道是金屬液從直澆道留入內(nèi)澆口的通道，其作用是是從直澆道流來的金屬液能以一定的溫度 t、壓力 p、速度 v 平穩(wěn)地過渡到內(nèi)澆口，使金屬液成理想流向充填凹模。橫澆道的截面形狀和鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有關(guān)，一般以扁梯形為主。橫澆道的設(shè)計(jì)原則如下： 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 橫澆道截面積應(yīng)相等，不宜突然收縮和擴(kuò)張，以減少金屬流動(dòng)阻力，達(dá)到均衡流速； 應(yīng)選擇梯形截面，盡量不選用圓形截面，以改善填充及排氣條件； 橫澆道應(yīng)保持一定的長度，并且要有一定的厚度，不要過薄及過厚； 臥室冷壓室壓鑄機(jī)用模具其 橫澆道必須設(shè)計(jì)在直澆道上方，以防止壓射前金屬液自動(dòng)留入型腔； 橫澆道順著熔融合金流動(dòng)方向研磨， m； 查 3定橫澆道的尺寸參數(shù)。 2）內(nèi)澆口是指金屬液進(jìn)入型腔前橫澆道后端至鑄件之間的通道入口，他的作用是調(diào)整橫澆道輸送的合金液的流速，使之成為理想的流態(tài)而充滿型腔。內(nèi)澆口的位置設(shè)計(jì)在壓鑄模設(shè)計(jì)中占有非常重要的地位。其設(shè)計(jì)原則： 熔融合金流入型腔后，不宜立即封閉分型面，以防止排氣不良而使鑄件未能填滿而產(chǎn)生氣孔； 從內(nèi)澆口導(dǎo)入的合金，應(yīng) 先填充型腔遠(yuǎn)端難以排氣的部位，再流向分型面以利于排氣； 內(nèi)澆口的位置應(yīng)選擇在充滿型腔各部位都具有最短流程的位置處，避免直接沖擊凸模； 鑄件精度及表面質(zhì)量要求較高的部位，不宜設(shè)置內(nèi)澆口，鑄件的螺紋位置也不宜設(shè)置外澆口； 薄壁復(fù)雜件易采用較薄的內(nèi)澆口。 根據(jù)以上要求和零件的復(fù)雜程度，選擇 3第一種。再查 8表 5內(nèi)澆口壁厚經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，如下圖 6 所示。 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 圖 6 內(nèi)澆口及橫澆道連接圖 （ 3）溢流槽的設(shè)計(jì)： 溢流槽的作用： 1）存儲(chǔ)帶有雜質(zhì)和冷污的金屬，也起過渡排 氣的作用； 2）可容納充填中形成的渦流和冷隔的金屬液體； 3）布置在模型溫度低的部位時(shí)可起到調(diào)節(jié)模型凹模溫度場分布的作用； 4）對于真空壓鑄和定向抽氣壓鑄時(shí)，溢流槽處常作為引出氣體的起始點(diǎn)； 5）作為鑄件存放，運(yùn)輸及加工時(shí)的支承、吊掛、裝卡或定位的附加部分。 溢流槽的設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾方面： 1）金屬液在橫澆道內(nèi)或進(jìn)入凹模后最先沖擊部位； 2）受金屬液沖擊的凸模背面； 3）兩股或多股金屬液相匯合，容易產(chǎn)生渦流裹氣或氧化夾雜的區(qū)域； 4）由于型腔形狀所形成的渦流部位； 5）金屬液最后填充的部位； 6）需 要改善金屬液流態(tài)抑制渦流、紊流的部位； 7）內(nèi)澆口兩側(cè)或其他金屬液不能直接充填的死角區(qū)域； 8）大平面上容易產(chǎn)生缺陷集中的部位； 9）型腔溫度較低的部位； 10）鑄件壁厚過薄難以充填的部位； 11）鑄件壁厚過厚易產(chǎn)生縮孔、疏松的部位； 12）其他排氣條件不良的部位。 溢流槽的尺寸：溢流槽的容積和單個(gè)溢流槽的尺寸參見書 3圖 7。 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 圖 7 鋁合金所用溢流槽尺寸 （ 4）排氣槽的設(shè)計(jì)： 在壓鑄過程中，為了使空氣便于排除，確保鑄件成型，必須設(shè)計(jì)排氣槽。排氣槽 的位置選擇原則上與溢流槽相同，在分型面上設(shè)置的排氣槽的形狀和尺寸參考書 12行設(shè)計(jì)，查得鋁合金的排氣槽的參數(shù)如下表 3所示。 表 3 排氣槽的尺寸（節(jié)選） 合金種類 排氣槽深度（ 排氣槽寬度（ 說明 鋁合金（ 25 排氣槽在離開凹模 20 30，可將其深度增加至 提高排氣效果 當(dāng)排氣槽離開型腔 20 30距離后，寬度和深度可適當(dāng)增加。另外，推桿和復(fù)位桿與凸模之間的間隙也可作為排氣系統(tǒng)。 3 抽心機(jī)構(gòu) 的確定 由于零件外表面不存在側(cè)凸、側(cè)凹或側(cè)孔等特征，故不需要抽心機(jī)構(gòu)。 4 模架與成型零件的分析 模架設(shè)計(jì)的要點(diǎn)： 1）磨架應(yīng)有足夠的剛性，在承受壓鑄機(jī)鎖模力的情況下不發(fā)生變形； 2）模架不宜過于笨重，以便裝卸、修理和搬運(yùn)，并減輕壓鑄機(jī)負(fù)荷； 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 3）凹模的反壓力中心應(yīng)盡可能接近壓鑄機(jī)合模力的中心，以防壓鑄機(jī)受力不均造成鎖模不嚴(yán)； 4）模架在壓鑄機(jī)上的安裝位置應(yīng)與壓鑄機(jī)規(guī)格或通用模座規(guī)格一致； 5）為了便于模架的調(diào)運(yùn)和安裝，在動(dòng)定模上應(yīng)有吊環(huán)螺釘； 6）鑲塊到模架邊緣的模面上需留有足夠的部位，以便設(shè)置導(dǎo)柱、導(dǎo)套、銷釘、緊固螺釘?shù)奈恢茫?7）連接模板的緊固螺釘和定位銷釘?shù)闹睆胶蛿?shù)量，應(yīng)根據(jù)受力大小取，位置分布均勻； 8）模具的總厚度必須大于所選用壓鑄機(jī)的最小合模間距； 9）根據(jù)前面的設(shè)計(jì)和計(jì)算，已經(jīng)確定應(yīng)用 的 準(zhǔn)模架，其結(jié)構(gòu)見圖 3。 （ 1）加熱與冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)： 1）加熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)： 加熱模具的熱源有煤氣、電熱、感應(yīng)及紅外線等。用煤氣加熱的結(jié)構(gòu)簡單。查 10以確定鋁合金模具的預(yù)熱溫度為 180 C 300C 。 2）冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)： 模具的冷卻：要想提高壓鑄模生產(chǎn)效率以及壓鑄件的質(zhì)量和致密性，在很大程度上取決于模溫的調(diào)節(jié)。對于大中型或厚壁鑄件和大批量生產(chǎn)中，在連續(xù)操作時(shí)，為了保證鑄件優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，可在模具內(nèi)設(shè)置水冷卻裝置，使熱量隨著冷卻水循環(huán)流動(dòng)而迅速排出。 模具的冷卻方法有風(fēng)冷和水冷兩種，其特點(diǎn)如下： （ 1）風(fēng)冷的特點(diǎn)： 風(fēng)冷法的風(fēng)力來自鼓風(fēng)機(jī)和壓縮空氣； 模具內(nèi)部不需設(shè)置冷卻裝置； 能將模具余料吹勻，并加速驅(qū)散涂料所揮發(fā)的氣體，減少鑄件氣孔； 冷卻速度慢，生產(chǎn)效率低，用于要求散熱量較小的模具 。 （ 2）水冷的特點(diǎn)： 在模具內(nèi)增設(shè)冷卻水道，使循環(huán)水通入成型鑲塊或凸模內(nèi)。因此，增加了模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度； 冷卻速度比風(fēng)冷要快，生產(chǎn)效率高，控制比較方便； 要求控制冷卻水的溫度和防止在水道內(nèi)沉淀物的沉積； 用于要求散熱量大的模具。 由于液力偶合器的殼體模具是屬于大型模具，所以冷卻方法應(yīng)采用水冷買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 比較合理，由于水冷使模具結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，現(xiàn)將水冷的設(shè)計(jì)方法簡述如下： 冷卻水道要求布置在型腔內(nèi)溫度最高、熱量比較集中的區(qū)域，流路要暢通，無堵塞現(xiàn)象； 模具鑲拼結(jié)構(gòu)上有冷卻水通過時(shí)，要求采取密封措施，防止泄露 。對于組合式薄片鑲塊的冷卻通道，可采用銅管或鋼管，裝配在鑲塊中，鋼管可兼作鑲塊的定位銷，水管內(nèi)徑一般取 10 18； 冷卻水道直徑，推薦為 8 16，其孔壁距離澆口或凹模的壁面一般取 10 15 水管接頭盡可能設(shè)置在模具下面或操作者的對面一側(cè)，其外徑尺寸應(yīng)統(tǒng)一，以便接裝水路膠管。 冷卻水道的 布置形式有以下幾種： 成排凸模冷卻通道的布置形式參 21個(gè)凸模的冷卻通道的進(jìn)出口采用多通道結(jié)構(gòu)，以縮短水道的連接距離，便于控制每個(gè)凸模的溫度； 單個(gè)凸模冷卻通道的布置形式見 21 分流器冷卻通道的布置形式見 21b； 澆口套螺旋式冷卻通道的布置形式見 21 組合薄片鑲塊冷卻通道的布置形式見 21 內(nèi)澆口下部的冷卻通道的布置形式見 21b、 c； 此外，冷卻水道不應(yīng)布置在正對 內(nèi)澆口的下方，否則加速內(nèi)澆口處的金屬液的凝固參見 21位置應(yīng)加以修整參見 21 型零件的設(shè)計(jì) 壓鑄模的成型零件主要是指凸模和凹模。成型零件的形式分為整體式和鑲拼式。當(dāng)零件的尺寸較小時(shí)一般用整體式，而大中型零件大都采用鑲拼式結(jié)構(gòu)。鑲拼式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是互換性好。鑲拼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下： 1） 便于機(jī)械加工，以達(dá)到成型部位的尺寸精度和組合部位的配合精度； 2） 保證鑲塊及凸模強(qiáng)度和提高相對位置的穩(wěn)定性； 3） 不應(yīng)產(chǎn)生銳邊和薄壁； 4） 鑲拼間隙方向與出模方向應(yīng)該一致； 5） 有利 于熱處理； 6） 便于維修和調(diào)換； 7） 不妨礙鑄件外觀，有利于飛邊去除； 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 根據(jù)以上原則參考零件的結(jié)構(gòu)形式最終采用圖 8 所示的形式： 1 2 凹模嵌件； 3 定模板； 4 定模套板 圖 8 凹模與定模套板的固定形式 如上圖所示的定位形式，現(xiàn)在計(jì)算凹模嵌件的凹模尺寸，查 10塊尺寸推薦值表中查零件的 =575 500 600 之間，零件的高度 H=165 3到凸模與凹模尺寸計(jì)算式： 0 ( 0 . 7 0 . 8 ) L L L K : 0 ( 0 . 7 0 . 8 ) H H K H : 式中 K 合金收縮率，查 3表 4鋁合金的收縮率為 （ %，一般取 K= L、 H 凹模寬度及深度尺寸（ L 、 H 制品寬度及高度尺寸（ 制品標(biāo)注公差（ 凹模標(biāo)注公差（ 上式中的 的確定查 10知，模具的制造公差是成形鑄件公差值的1154，即 =（ 1154）；經(jīng)過計(jì)算得出 L=， H=，買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 而凹模嵌件的的壁厚根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)為 45 3，零件外出模斜度 40 ，內(nèi)出模斜度 1 。 模套板的設(shè)計(jì) 定模套板的作用是固定凹模的模板，查 3下列設(shè)計(jì)公式： 1 )套板高度 H=h 鑄件的高度（ c 系數(shù)，一般取 =75 )內(nèi)框尺寸1 2式中1l 鑄件外輪廓尺寸； e 常數(shù)，一般取 20 50 5 7 5 2 4 5 6 6 5l )套板外形尺寸： t 按下式計(jì)算： 222 1 184 L 式中 t 套板模框厚度（ H 套板高度（ 材料的許用強(qiáng)度（ 410； 1P 套板側(cè)面受到的總 壓力（ N），1P=1 P 壓射比壓（ 410； 1L 鑄件在 L 面的投影長度（ h 鑄件高度（ 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 2P 套板 B 側(cè)面承受的總壓力（ N）； 222 1 184 L = 2 2 461 0 0 1 6 5 ( 1 0 0 1 6 5 ) 8 1 0 0 1 6 5 1 6 5 1 0 1 04 2 4 5 2 7 5 1 0 = t=100側(cè)加 100 定模套板的總寬度為575+200=775 動(dòng)模套板的設(shè)計(jì)方法同上，查 21定之。 撐板的設(shè)計(jì)計(jì)算 支撐板是動(dòng)模套板下面的板料，其作用是固定和加強(qiáng)，選擇支撐板厚度的原則是： 1） 鑄件分型面投影面積大，支撐板厚度 取較大，反之取小； 2） 在投影面相同的情況下，壓射比壓大，支撐板厚度較大，反之取小； 3） 當(dāng)座板上的墊塊設(shè)置在支撐板長邊兩端時(shí)，則支撐板厚度取大值，反之取小； 4） 當(dāng)采用不通套板時(shí)，套板底部厚度應(yīng)為支撐板的 。 支撐板的加強(qiáng)形式，當(dāng)墊塊間距大或支撐板厚度小時(shí)，可借助推板導(dǎo)柱或采用支柱，以增強(qiáng)對支撐板的支撐作用。支撐板的厚度按下式計(jì)算：2式中 t 支撐板厚度（ S 墊塊距離（ L 支撐板長度（ P 壓射比壓（ A 鑄件及溢流槽的分型面上的投影（ ； 材料許用彎曲強(qiáng)度（ 一般取 160 支撐板材料一般用 45#，回火狀態(tài)。 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 則有： 41 0 0 0 . 3 4 1 0 8 8 02 1 0 0 0 1 6 0t = 31 1 0 0 8 8 01 6 . 3 1 0 1 0 0 0= 按圖 3 所示，取 t=160 桿固定板與推板的設(shè)計(jì) 查 21定，推板固定板的寬度是 540度是 20查 21定，推板的寬度是 540度是 40板的導(dǎo)柱直徑是 40板螺釘是 8 向零件的設(shè)計(jì) 導(dǎo)向零件的作用是引導(dǎo)動(dòng)模按一定的方向移動(dòng)，保證動(dòng)、定模在安裝和合模時(shí)的準(zhǔn)確對合，防止凹模、凸模錯(cuò)位。最常用 的導(dǎo)向零件是導(dǎo)柱和導(dǎo)套。 導(dǎo)柱和導(dǎo)套的設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 1） 導(dǎo)柱和導(dǎo)套應(yīng)具有足夠的剛度，保證動(dòng)、定模在安裝合模時(shí)的準(zhǔn)確位置； 2） 導(dǎo)柱要高出凸模的高度，以避免凸模在模具合模、搬運(yùn)時(shí)受損； 3） 為了便于取出壓鑄件，導(dǎo)柱一般設(shè)置在定模上； 4） 模具采用卸料板卸料時(shí)，導(dǎo)柱設(shè)置在動(dòng)模上，以便于卸料板在導(dǎo)柱上滑動(dòng)進(jìn)行卸料； 5） 臥室壓鑄機(jī)采用中心澆口的模具，導(dǎo)柱設(shè)置在動(dòng)模上。 導(dǎo)柱的尺寸按下式計(jì)算： 導(dǎo)柱的直徑 d： d k A 式中 d 導(dǎo)柱導(dǎo)滑段直徑（ k 比例系數(shù)，一般取 A105 ，k= A=3& f =F=F= 2=9 19 30 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 F 入完成后，保存后關(guān)閉記事本。 表 1 中完成了四個(gè)圓的繪制，再于以（ 0, （ m,（ m,- （ 0,頂點(diǎn)的矩形進(jìn)行布爾運(yùn)算，就得到了雙圓弧齒輪右半個(gè)齒廓，如圖 1 所示。再以鏡像方式得到了一個(gè)完整的齒廓。 接下來繪制雙圓弧齒輪的齒外輪廓如圖 2 所示 圖 2 e 草繪的雙圓弧齒闊及各參數(shù) 再將上面的個(gè)數(shù)據(jù)利用鼠標(biāo)右鍵的屬性改稱如下的格式： a .5*m* f 等等 將其旋轉(zhuǎn)一個(gè)螺旋角度后，在投影到原來的面上，保存為 *檔后關(guān)閉窗口。在繪制圓柱，如圖 3 所示，比在關(guān)系史中插入如下關(guān)系式： D1=F 后利用混合的方式草繪截面：再“插入”里單擊“混合”中的“伸出項(xiàng)”，在瀑布式菜單中一次選“平行”“規(guī)則截面”“光滑”“完成”，單擊圓柱的一個(gè)側(cè)面，確定，在第一個(gè)截面草繪中單 擊“從文件”選擇剛剛保存的 *，在旋轉(zhuǎn)中輸入 0，再用鼠標(biāo)將其拖至參考買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 曲線上，單際確定，然后畫第二和第三個(gè)，方法是：比例都是 1，但第二個(gè)旋轉(zhuǎn)負(fù) ，第三個(gè)旋轉(zhuǎn)負(fù) 15 度，單擊確定按鈕，完成混合。在出現(xiàn)的對話框中輸入 成。如圖 4 所示： 在關(guān)系中插入如下關(guān)系： 后關(guān)閉關(guān)系對話框。 圖 3 參數(shù)化齒輪圓柱的繪制 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì) 含全套 紙和答辯論文 圖 4 一個(gè)齒廓的成型 這是一個(gè)齒形的參數(shù)等式（等式左側(cè)的參數(shù)各個(gè)計(jì)算機(jī)的顯示不同只需輸入相應(yīng)參數(shù)即可）。 4 再利用陣列命令將其以圓周方向陣列 20 個(gè)，如圖 5。然后進(jìn)行相應(yīng)的切槽工作，在切材料時(shí)需要如下關(guān)系式：在 插