【壓鑄?！夸X殼體壓鑄模具設(shè)計【全套CAD圖紙+畢業(yè)答辯論文】【沖壓模具】
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壓鑄
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【壓鑄?！夸X殼體壓鑄模具設(shè)計【全套CAD圖紙+畢業(yè)答辯論文】【沖壓模具】,壓鑄,殼體,模具設(shè)計,全套,cad,圖紙,畢業(yè),答辯,論文,沖壓,模具
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華東交通大學(xué)理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計（論文）原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明，所呈交的畢業(yè)設(shè)計（論文 )是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨立進(jìn)行的研究工作所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本設(shè)計（論文）不包含法律意義上已屬于他人的任何形式的研究成果 ,也不包含本人已用于其他學(xué)位申請的論文或成果。對本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式表明。本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。 作者簽名： 曾智洋 日期： 業(yè)設(shè)計（論 文）版權(quán)使用授權(quán)書 本畢業(yè)設(shè)計（論文）作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用畢業(yè)設(shè)計（論文）的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交設(shè)計（論文）的復(fù)印件和電子版，允許設(shè)計（論文）被查閱和借閱。本人授權(quán)華東交通大學(xué)理工學(xué)院可以將本設(shè)計（論文）的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編畢業(yè)設(shè)計（論文）。 作者簽名： 曾智洋 日期： 師簽名： 日期： 華東交通大學(xué)理工學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）開題報告 題 目： （ 罩殼 ） 壓鑄 模具設(shè)計 _ 分 院： 機電分院 _ 專 業(yè)： 材料成型及控制工程 _ 班 級： 材料（ 2）班 _ 學(xué) 號： 20060410210210_ 姓 名： 曾智洋 _ 指導(dǎo)教師： 莊文瑋 _ 填表日期： 2010 年 03 月 23 日 一目的及意義 壓鑄是一種合金液在高壓作用下高速填充型腔，并在高壓下凝固形成鑄件的特殊鑄造方法，主 要用于有色金屬，如鋅合金、鋁合金、鎂合金、銅合金等。其主要特點是高壓和高速，常用壓力為數(shù)十甚至上百兆帕，填充速度（內(nèi)澆口速度）約為 16 80 米 /秒，金屬液填充模具型腔的時間極短，約為 。作為一種少無切削的成形方法，壓鑄具有生產(chǎn)效率高，鑄件尺寸精度高，表面粗糙度好，經(jīng)濟指標(biāo)優(yōu)良的優(yōu)點，可以節(jié)省大量機加工工序和設(shè)備，節(jié)約原材料。在節(jié)能降耗，追求可持續(xù)發(fā)展的浪潮中，壓鑄在在制造業(yè)尤其是規(guī)?；a(chǎn)業(yè)獲得了廣泛的應(yīng)用和迅速的發(fā)展。 就世界范圍而言，壓鑄業(yè)發(fā)展的主要推動力是汽車業(yè)的發(fā)展，這是由于汽車生產(chǎn)商 追求整車輕量化的原因。由于鋁的質(zhì)量比較輕，在汽車業(yè)中，鋁合金是應(yīng)用最廣泛、發(fā)展最快的輕金屬。鋁合金在汽車工業(yè)中的應(yīng)用以壓鑄為主要工藝，壓鑄占全部鑄造方法的 55左右。我國鋁合金壓鑄件占主導(dǎo)地位，其應(yīng)用范圍正在不斷擴大，年產(chǎn)量持續(xù)上升。過去，鋁合金鑄件多用于變速箱、汽缸頭、油泵、化油器等不受強烈沖擊的外殼。由于汽車需要更薄壁和更強韌的結(jié)構(gòu)件，能夠熱處理和焊接的高品質(zhì)壓鑄件的應(yīng)用范圍也越來越大，采用鋁合金真空壓鑄的底盤結(jié)構(gòu)件正在逐漸取代鋼鐵鑄件或鍛件。 伴隨著汽車壓鑄件的功能和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴大，壓鑄業(yè)獲得 了前所未有的發(fā)展機遇，市場競爭不斷加劇，壓鑄件正在向大型化、復(fù)雜化及高性能的方向發(fā)展。在這種情況下，必須不斷提高壓鑄件產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本，加速新品交付周期，才能提升企業(yè)的核心競爭力。壓鑄模設(shè)計在壓鑄生產(chǎn)中起著至關(guān)重要的作用，高新技術(shù)特別是計算機技術(shù)在壓鑄模設(shè)計中的應(yīng)用明顯地提高了壓鑄設(shè)計質(zhì)量，促進(jìn)了壓鑄業(yè)的飛速發(fā)展。目前，壓鑄生產(chǎn)常用的計算機技術(shù)包括： 算機輔助壓鑄模設(shè)計技術(shù)）、 算機模擬分析技術(shù)）、 算機輔助 制造技術(shù)）以及 速原型制造）等。這些技術(shù)是改造傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的 關(guān)鍵技術(shù)，它以計算機軟件的形式，為用戶提供多種有效的輔助工具，使工程技術(shù)人員能借助計算機對產(chǎn)品、模具結(jié)構(gòu)、壓鑄工藝、數(shù)控加工及成本等進(jìn)行設(shè)計和優(yōu)化。其中， 變了壓鑄模設(shè)計中傳統(tǒng)的手工畫圖的模式，不僅能輕松完成復(fù)雜零件的壓鑄模設(shè)計，拓寬了壓鑄件的產(chǎn)品范圍，而且減輕了設(shè)計勞動強度，將設(shè)計人員從從繁冗的繪圖和計算中解放出來，以從事更多的創(chuàng)造性工作。同時， 定了基礎(chǔ)，從而為提高壓鑄模設(shè)計和加工質(zhì)量，提高新品開發(fā)速度，降低壓鑄模設(shè)計和制造成本，縮短壓鑄件開發(fā)周期創(chuàng)造了極為有 利的條件，是未來壓鑄模設(shè)計的發(fā)展方向 本次畢業(yè)設(shè)計正是利用 術(shù)來完成閥蓋壓鑄模的設(shè)計。通過本次畢業(yè)設(shè)計，不僅可以鞏固所學(xué)的理論知識，還可以培養(yǎng)運用所學(xué)專業(yè)理論知識的能力，同時提高了應(yīng)用 軟件的能力，因而是一次很好的理論和實踐相結(jié)合的鍛煉機會。本次畢業(yè)設(shè)計源于生產(chǎn)實際，對于我們今后從事實際技術(shù)工作有很大的幫助，有利于我們掌握壓鑄模設(shè)計的過程和要點，熟悉 軟件在壓鑄模設(shè)計中的應(yīng)用步驟，為日后的工作打下一個堅實的基礎(chǔ)！ 二國外壓鑄現(xiàn)狀及國內(nèi)壓鑄的發(fā)展特點 由于科學(xué) 技術(shù)水平的提高和經(jīng)濟的發(fā)展，以轎車為主體的汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展，加速了壓鑄工業(yè)水平的提升?？傮w來說，無論是發(fā)展中國家還是發(fā)達(dá)國家，壓鑄工業(yè)都是在發(fā)展中。以美國、日本、德國等為代表的工業(yè)發(fā)達(dá)國家，雖然工業(yè)發(fā)展處于平衡或有時下降，特別是鑄造業(yè)在上世紀(jì)九十年代處于產(chǎn)量降低時 期，但由于汽車輕量化日益受到重視，許多鑄鐵件已被鑄鋁件所代替，鎂鑄件的生產(chǎn)及市場也在迅速擴大，使得壓鑄業(yè)的技術(shù)上平和生產(chǎn)規(guī)模不斷上升。美國是名符其實的壓鑄件生產(chǎn)大國，美國的壓鑄工業(yè)很發(fā)達(dá)，產(chǎn)量和技術(shù)都屬全球首位。美國壓鑄業(yè)的發(fā)展對全球有一定的影響 ，近年來保持略有增長；由于汽車工業(yè)對壓鑄件需求的急劇增長，在本國總體經(jīng)濟不景氣的背景下，日本壓鑄取得了令人驚異的增長速度，壓鑄年產(chǎn)量不斷創(chuàng)出新高。德國鎂壓鑄件的產(chǎn)量在大幅度的增加。另一方面，企業(yè)之間的兼并和重組的趨勢也在加劇。為緩解競爭壓力，降低成本，發(fā)達(dá)國家壓鑄廠家紛紛移師海外發(fā)展。同時，國際上大型汽車廠家的零部件采購進(jìn)入全球化時代。在這種大環(huán)境中，發(fā)展中國家的壓鑄業(yè)獲得了難得的機遇，近 10 年來的發(fā)展非常迅速。中國平均年增長率在 10以上，東南亞地區(qū)和中國臺灣地區(qū)都非?；钴S。（世界各國壓鑄件的產(chǎn)量及市場 狀況表 1）。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，大多數(shù)國家的鋁合金壓鑄件占總量的 70%左右，鋅合金壓鑄件僅次于鋁合金壓鑄件。每個國家都是汽車制造業(yè)驅(qū)動著壓鑄行業(yè)，汽車業(yè)使用的壓鑄件不低于 48%（美國），多者可達(dá) 80%（日本）。 表 1 世界各國壓鑄件的產(chǎn)量及市場狀況 國家 壓鑄件產(chǎn)量 /t D 或者 E 各行業(yè)所占的市場份額比例 % A B C D+E E F G H I J K L 中國 208993 1724 72712 1575 1166 本 711888 2120 40864 930 28 班 8600 2300 65 15 65 16 3 5 0. 2 5 牙 0 0 8 德國 271425 3872 65915 215 72 61 度 175000 5200 250 60 5 10 20 墨西哥 50 33 加拿大 82056 10946 21500 60 11 49 5 13 2 美國 611812 20593 173728 430 160 48 11 8 11 澳大利亞 54000 300 6000 90 80 20 注： 。 我國壓鑄業(yè)經(jīng)歷了半個世紀(jì)的發(fā)展，特別是近 年來，由于國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，汽車、摩托車工業(yè)的突飛猛進(jìn)，推動了壓鑄生產(chǎn)的迅速增長 。壓鑄業(yè)的市場前景持續(xù)看好，壓鑄企業(yè)和從業(yè)人員增多，規(guī)模擴大。壓鑄件正在向大型化、復(fù)雜化、薄壁化、高性能化、高精度化以及集成化方向發(fā)展，如東風(fēng)本田、 東風(fēng)日產(chǎn)以及上海皮爾伯格公司都已經(jīng)實現(xiàn)轎車鋁合金缸體的大批量生產(chǎn)。壓鑄市場的發(fā)展，得益于壓鑄技術(shù)的進(jìn)步。這些先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用為高質(zhì)量壓鑄件的大量生產(chǎn)創(chuàng)造了條件?？偟恼f來，我國壓鑄業(yè)技術(shù)的發(fā)展具有下列特點： 1）、壓鑄設(shè)備能力提升，壓鑄機的自動化程度出現(xiàn)飛躍。由于國內(nèi)制造水平的整體提高和引進(jìn)先進(jìn)的計算機控制技術(shù)，我國的壓鑄機制造能力大幅提升，出現(xiàn)了許多具備較強技術(shù)實 力的大型壓鑄機制造廠商，如深圳領(lǐng)威科技公司、無錫新佳盛公司等。 2）、壓鑄模制造水平大幅提高，壓鑄模制造周期縮短，壓鑄模使用得以延長壽命。除了選用優(yōu)秀的熱作模具鋼外，大型模具廠家紛紛采用數(shù)控加工、電火花、線切割和模具拋光技術(shù)來提高模具精度和表面質(zhì)量，采用真空淬火等熱處理工藝來提高模具的硬度和剛性。 3）、大量壓鑄新工藝得到應(yīng)用。為降低鑄件廢品率，改善壓鑄件的熱處理性能和焊接性能，真空壓鑄技術(shù)、半固態(tài)技術(shù)、擠壓鑄造技術(shù)被應(yīng)用到壓鑄生產(chǎn)中。 4）、壓鑄新材料的研究和應(yīng)用得到推廣。一些改善了合金性能的復(fù)合材料，正 在從科研院校鑄件應(yīng)用到企業(yè)生產(chǎn)實踐中。鎂合金壓鑄的應(yīng)用更是遍地開花，從熔煉 、壓鑄、表面處理到回收再利用，形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈，正在產(chǎn)生規(guī)模 效益。 5）、 明顯提升企業(yè)的競爭力，因而得到廣泛應(yīng)用。 6）先進(jìn)的管理理念被導(dǎo)入到企業(yè)的日常管理中，如 田模式、日產(chǎn)模式等，加強了壓鑄生產(chǎn)過程的控制，有效地降低了企業(yè)的浪費。 三主要研究內(nèi) 容及可行性分析 根據(jù)圖紙，對罩殼 零件進(jìn)行工藝分析，并確定分型方案、澆注系統(tǒng)位置和大小、抽芯方案、頂出方案等。然后選擇合適的壓鑄機及相關(guān)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步確定模具整體結(jié)構(gòu)布置方案。最后采用 軟件，完成 罩殼 壓鑄模的模具設(shè)計。 該壓鑄件為長方體，模腔較深，頂部無孔，內(nèi)腔有長凸臺。壁厚較薄而均勻，一般為 2料采用 合金。 為了做好本次設(shè)計本人查閱了大量的參考文獻(xiàn)，從理論上做好充足的準(zhǔn)備，進(jìn)行了模具設(shè)計與制造專業(yè)學(xué)習(xí)，同時學(xué)習(xí)了材料成型原理等課程，并 做過模具設(shè)計的課程設(shè)計，能熟練使用 軟件進(jìn)行建模、裝配、開模和出圖。此外，指導(dǎo)本次設(shè)計的老師在工廠從事 過 技術(shù)工作，有大量的實踐經(jīng)驗，相信在我們 的共同努力下，一定能做好本次設(shè)計。 四 進(jìn)行工藝分析 ,完成鑄件 模和鑄件圖，估算出鑄件體積與質(zhì)量，選擇壓鑄機，設(shè)計澆注系統(tǒng)、型腔鑲塊、導(dǎo)向機構(gòu)模板、推出機 構(gòu)等，并選用材質(zhì)，最后完成模具設(shè)計，輸出全套圖紙 五預(yù)期達(dá)到目標(biāo) 查閱相關(guān)文獻(xiàn)，完成開題報告。采用 軟件，按照壓鑄模設(shè)計流程圖完成罩殼 壓鑄件全套模具設(shè)計，輸出完整的圖紙，并撰寫設(shè)計說 明書。在這個過程 中， 鞏固以往所學(xué)的理論知識，熟悉壓鑄模結(jié)構(gòu)，掌握壓鑄模的設(shè)計方法和 軟件在壓鑄模設(shè)計中的應(yīng)用步驟，提高動手能力，為將來從事具體的技術(shù)工作打下良好的基礎(chǔ)。 圖 2 設(shè)計流程圖 六關(guān)鍵技術(shù)難點 本次設(shè)計的罩殼零件具有形狀復(fù)雜、壁薄、加工面多和氣密性要求高的特點。熔融金屬進(jìn)入模具型腔中，氣體也隨其一起進(jìn)入到型腔，它不僅阻礙熔融金屬的流動，而且，合金凝固后留在鑄件中會形成氣孔。特別是對此類薄壁但形狀復(fù)雜的零件，型腔對收縮的阻力大，其成型過程復(fù)雜，液體金屬在流動過程中極易裹氣好形成紊流。鋁合金材料的熔點溫度高，粘模嚴(yán)重，流動時對型腔的沖刷和侵 蝕也較嚴(yán)重。而澆注系統(tǒng)的位置和大小是解決這些問題的關(guān)鍵，因為通過控制內(nèi)澆口的截面尺寸可以不僅保證合金液的流向，還可以使其具有一定的流量流速和壓力，零件在成型過程中表面能得到很好的冷卻，形成較厚的冷凝層，這也是保證氣密性的重要途徑。因此，本次設(shè)計的難點在于深刻理解澆注系統(tǒng)和鑄件成型的關(guān)系，冷卻系統(tǒng)和氣孔、粘模的關(guān)系，合理設(shè)計澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。 七工作計劃 序號 設(shè)計（論文）各階段名稱 日 期 1 制定工作計劃，了解并學(xué)習(xí)相關(guān)知識（壓鑄機、壓鑄模、壓鑄鋁合金、 軟件等） 熟悉課題任務(wù)要求，收集有關(guān)設(shè)計資料，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，掌握相關(guān)壓鑄知識和 軟件，完成開題報告和英文翻譯 進(jìn)行工藝分析 ,完成鑄件 模，輸出鑄件圖，根據(jù)評審結(jié)果進(jìn)行修改 選擇壓鑄機，布置模具結(jié)構(gòu)，輸出模具裝配草圖，并提交評審 完成模具設(shè)計，輸出全套圖紙 完善設(shè)計、撰寫設(shè)計說明書，準(zhǔn)備答辯 7 畢業(yè)答辯 畢業(yè)設(shè)計資料整改和完善 考文獻(xiàn) 1駱柟生，許琳 北京 :清華大學(xué)出版社， 2004. 2肖乾 . 文版實用教程 . 北京 :中國電力出版，2008. 3肖乾 ,周慧蘭 . 文版模具設(shè)計與制造實用教程 . 北京 :中國電力出版， 2008. 4王伯平 版 . 北京 :機械工業(yè)出版社， 2007. 5鄒玉堂，路慧彪，王躍輝 用教程 機械工業(yè)出版，2008. 華東交通大學(xué)理工學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計 任務(wù)書 題 目： 罩殼壓鑄模具設(shè)計 _ 題目來源： 省部級以上 校級 橫向 自選 題目性質(zhì)： 理論研究 應(yīng)用與理論研究 應(yīng)用研究 分 院： 機電分院 _ 專 業(yè)： 材料成型及控制工程 _ 班 級 _ 學(xué) 號： 20060410210210 _ 學(xué) 生姓名： 曾智洋 _ 起訖日期： 2009 年 3 月 9 日 _ 指導(dǎo)老師： 莊文瑋 職稱： 副教授 審核日期： _ 說 明 1、畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書由指導(dǎo)老師填寫，并經(jīng)分院審定，下達(dá)到學(xué)。 2、學(xué)生根據(jù)指導(dǎo)老師下達(dá)的任務(wù)書獨立完成開題報告，于 3周內(nèi)提交給知道老師批閱。 3、本任務(wù)書在畢業(yè)設(shè)計完成后，與論文一起交給指導(dǎo)老師，作為論文批閱和畢業(yè)設(shè)計答辯的主要檔案資料，是學(xué)士學(xué)位論文成冊的主要內(nèi)容之一。 一、畢業(yè)設(shè)計的要求和內(nèi)容（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求） 確定分型面（有兩個以上方案比較），確定澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)（有計算或查表），計算型芯、型腔高度和徑向尺寸，確定推出機構(gòu)（和側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)），選擇標(biāo)準(zhǔn)模架，并校核模板側(cè)壁和底面厚度，確定加熱于冷卻系統(tǒng)。 確定和校核型腔數(shù)目， 校核注射量，校核塑件在分型面上的投影面積和鎖模力，校核注射壓力，校核開模行程，校核模具與注射機安裝部分尺寸，校核頂出裝置，選擇注塑機。 二、畢業(yè)設(shè)計圖紙內(nèi)容及張數(shù) 1、模具裝配圖一張，附零件圖。 2、模具零件圖若干張（五張以上） 。 三、畢業(yè)設(shè)計實物內(nèi)容及要求 設(shè)計圖樣全部用計算機繪制（二維和三維的，先手繪裝配圖草圖），符合最新制圖標(biāo)準(zhǔn)；投影正確，表達(dá)完整，布局合理。 注重模具結(jié)構(gòu)和裝配要求，功能滿足，實用可靠。 理論分析完整清楚；設(shè)計推導(dǎo)簡明扼要；計算正確可靠。避免冗長，反對抄襲。 四、畢業(yè)設(shè)計進(jìn)度計劃 序號 各階段工作內(nèi)容 起訖日期 備注 1 壓鑄 件工藝分析 2010始分析壓鑄件 2 計算壓鑄 件的體積 2010算壓鑄件體積 3 確定壓鑄 工藝參數(shù) 2010算相關(guān)工藝參數(shù) 4 選擇 壓鑄 機校核 2010鑄機選擇 5 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 2010計模具結(jié)構(gòu) 6 型芯及型腔計算 2010算型芯及型腔 7 畫圖 2010出相關(guān)零件圖裝配圖 8 編寫設(shè)計說明書 2010成說明書 五、主要參考資料 1駱柟生，許琳 北京 :清華大學(xué)出版社，2004. 2肖乾 . 文版實用教程 . 北京 :中國電力出版， 2008. 3肖乾 ,周慧蘭 . 文版模具設(shè)計與制造實用教程 . 北京 :中國電力出版， 2008. 4王伯平 版 . 北京 :機械工業(yè)出版社， 2007. 5鄒玉堂，路慧彪，王躍輝 用教程 機械工業(yè)出版，2008. 執(zhí)行任務(wù) 書時間 成畢業(yè) 設(shè)計時間 大 學(xué) 理工 學(xué) 院 畢業(yè)設(shè)計 說明書 設(shè)計題目 ： 鋁殼體 壓 鑄 模具設(shè)計（ 設(shè)計編號 ： 學(xué) 院 ： 專 業(yè) ： 材料成型及控制工程 班 級 ： 學(xué) 號 ： 姓 名： 指導(dǎo)教師 ： 完成日期： 年 月 日 答辯日期： 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計 說明書 壓鑄模具設(shè)計 - 1 - 摘 要 壓鑄模中根據(jù)模具的各部份的作用不同，可歸納 為以下幾部份機構(gòu)組成，推出機構(gòu)：如推桿，推管，頂針，推板，頂板等；導(dǎo)向機構(gòu)：如導(dǎo)柱，導(dǎo)套等；復(fù)位機構(gòu)：如復(fù)位桿待；抽芯機構(gòu)：如機動，手動抽芯機構(gòu)，滑塊，鎖模塊，等；排溢系統(tǒng)：如溢澆槽，排氣槽 ;冷卻系統(tǒng)：如水路，水嘴，隔水部件等；支撐部件：如模板，模腳等；本次為表蓋的壓鑄模具的設(shè)計，本次設(shè)計以以上各機構(gòu)設(shè)計要點為原則精心設(shè)計的，以下就是本次壓鑄模具設(shè)計的過程說明，及相關(guān)知識要點介紹。 關(guān)鍵詞 ：壓鑄機；壓鑄工藝應(yīng)用；壓鑄模結(jié)構(gòu)；金屬壓鑄成形性能；試模 畢業(yè)設(shè)計 說明書 壓鑄模具設(shè)計 - 2 - he in to be if as as to as as as of of of is of ie 明書 壓鑄模具設(shè)計 - 3 - 目 錄 中文摘要 1 英文摘要 2 目 錄 3 引言 5 1 對壓鑄件進(jìn)行工藝性分析 7 能分析 7 能 7 鑄鋁合金性能要求 9 11 12 14 2 初選壓鑄機的型號和規(guī)格 16 3 壓鑄工藝參數(shù)的確定 17 4 壓鑄模的結(jié)構(gòu)設(shè)計 19 19 20 芯的結(jié)及固定方式 24 26 27 28 28 5 壓鑄機使用和維護 29 29 29 31 32 33 畢業(yè)設(shè)計 說明書 壓鑄模具設(shè)計 - 4 - 32 33 34 34 35 6試模 35 7校核計算 37 38 39 39 小結(jié) 40 謝辭 41 參 考文獻(xiàn) 42畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 5 引 言 隨著科技的進(jìn)步與鑄造業(yè)的蓬勃發(fā)展，不同的鑄造方法有不同的鑄型準(zhǔn)備內(nèi)容。以應(yīng)用最廣泛的砂型鑄造為例，鑄型準(zhǔn)備包括造型材料準(zhǔn)備和造型造芯兩大項工作。砂型鑄造中用來造型造芯的各種原材料，如鑄造砂、型砂粘結(jié)劑和其他輔料，以及由它們配制成的型砂、芯砂、涂料等統(tǒng)稱為造型材料造型材料準(zhǔn)備的任務(wù)是按照鑄件的要求、金屬的性質(zhì)，選擇合適的原砂、粘結(jié)劑和輔料，然后按一定的比例把它們混合成具有一定性能 的型砂和芯砂。常用的混砂設(shè)備有碾輪式混砂機、逆流式混砂機和葉片溝槽式混砂機。后者是專為混合化學(xué)自硬砂設(shè)計的，連續(xù)混合，速度快。 造型造芯是根據(jù)鑄造工藝要求，在確定好造型方法，準(zhǔn)備好造型材料的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。鑄件的精度和全部生產(chǎn)過程的經(jīng)濟效果，主要取決于這道工序。在很多現(xiàn)代化的鑄造車間里，造型造芯都實現(xiàn)了機械化或自動化。常用的砂型造型造芯設(shè)備有高、中、低壓造型機、拋砂機、無箱射壓造型機、射芯機、冷和熱芯盒機等。 鑄件自澆注冷卻的鑄型中取出后，有澆口、冒口、金屬毛刺、披鋒和合模線，砂型鑄造的鑄件還粘附著 砂子，因此必須經(jīng)過清理工序。進(jìn)行這種工作的設(shè)備有磨光機、拋丸機、澆冒口切割機等。砂型鑄件落砂清理是勞動條件較差的一道工序，所以在選擇造型方法時，應(yīng)盡量考慮到為落砂清理創(chuàng)造方便條件。有些鑄件因特殊要求，還要經(jīng)鑄件后處理，如熱處理、整形、防銹處理、粗加工等。 鑄造是比較經(jīng)濟的毛坯成形方法，對于形狀復(fù)雜的零件更能顯示出它的經(jīng)濟性。如汽車發(fā)動機的缸體和缸蓋，船舶螺旋槳以及精致的藝術(shù)品等。有些難以切削的零件，如燃汽輪機的鎳基合金零件不用鑄造方法無法成形。 另外，鑄造的零件尺寸和重量的適應(yīng)范圍很寬，金屬種類幾乎不受 限制；零件在具有一般機械性能的同時，還具有耐磨、耐腐蝕、吸震等綜合性能，是其他金屬成形方法如鍛、軋、焊、沖等所做不到的。因此在機器制造業(yè)中用鑄造方法生產(chǎn)的毛坯零件，在數(shù)量和噸位上迄今仍是最多的。 鑄造生產(chǎn)經(jīng)常要用的材料有各種金屬、焦炭、木材、塑料、氣體和液體燃料、造型材料等。所需設(shè)備有冶煉金屬用的各種爐子，有混砂用的各種混砂機，有造型造芯用的各種造型機、造芯機，有清理鑄件用的落砂機、拋丸機等。還有供特種鑄造用的機器和設(shè)備以及許多運輸和物料處理的設(shè)備。 鑄造生產(chǎn)有與其他工藝不同的特點，主畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 6 要是適應(yīng)性廣、需用 材料和設(shè)備多、污染環(huán)境。鑄造生產(chǎn)會產(chǎn)生粉塵、有害氣體和噪聲對環(huán)境的污染，比起其他機械制造工藝來更為嚴(yán)重，需要采取措施進(jìn)行控制。 對于鑄造工程師以及機械結(jié)構(gòu)設(shè)計工程師而言，熱處理是一項非常有意義，而具甚高價值用以改進(jìn)材料品質(zhì)的方法，借熱處理可以改變或影響鑄鐵的組織及性質(zhì)，同時可以獲得更高的強度、硬度，而改善其磨耗抵抗能力等等。 由于目的不同，熱處理的種類非常多，基本主要可分成兩大類，第一類是組織構(gòu)造不會經(jīng)由熱處理而發(fā)生變化或者也不應(yīng)該發(fā)生改變的，第二則是基本的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化者。第一熱處理程序，主要用於 消除內(nèi)應(yīng)力，而此內(nèi)應(yīng)力系在鑄造過程中由於冷卻狀況及條件不同而引起。組織、強度及其他機械性質(zhì)等，不因熱處理而發(fā)生明顯變化。對於第二類熱處理而言，基地組織發(fā)生了明顯的改變，可大致分為五類： (1)軟化退火：其目的主要在於分解碳化物，將其硬度降低，而提高加工性能，對於球狀石磨鑄鐵而言，其目的在於獲得具有甚高的肥力鐵組織。 (2)正?；幚恚褐饕酶倪M(jìn)或是使完全是波來鐵組織的鑄品獲得均勻分布的機械性質(zhì)。 (3)淬火：主要為了獲得更高的硬度或磨耗強度，同時的到甚高的表面耐磨特性。 (4)表面硬化處理：主要為獲得表面硬化層，同 時得到甚高的表面耐磨特性。 (5)析出硬化處理：主要是為獲得高強度而伸長率并不因而發(fā)生激烈的改變。 鑄造產(chǎn)品發(fā)展的趨勢是要求鑄件有更好的綜合性能，更高的精度，更少的余量和更光潔的表面。此外，節(jié)能的要求和社會對恢復(fù)自然環(huán)境的呼聲也越來越高。為適應(yīng)這些要求，新的鑄造合金將得到開發(fā)，冶煉新工藝和新設(shè)備將相應(yīng)出現(xiàn)。 鑄造生產(chǎn)的機械化自動化程度在不斷提高的同時，將更多地向柔性生產(chǎn)方面發(fā)展，以擴大對不同批量和多品種生產(chǎn)的適應(yīng)性。節(jié)約能源和原材料的新技術(shù)將會得到優(yōu)先發(fā)展，少產(chǎn)生或不產(chǎn)生污染的新工藝新設(shè)備將首先受到重視。質(zhì) 量控制技術(shù)在各道工序的檢測和無損探傷、應(yīng)力測定方面，將有新的發(fā)展。 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 7 用壓鑄合性能分析 鑄鋁合金的化學(xué)成分和力學(xué)性能如下表 。 合金鑄造工藝性能，通常理解為在充滿鑄型、結(jié)晶和冷卻過程中表現(xiàn)最為突出的那些性能的綜合。流動性、收縮性、氣密性、鑄造應(yīng)力、吸氣性。鋁合金這些特性取決于合金的成分，但也與鑄造因素、合金加熱溫度、鑄型的復(fù)雜程度、澆冒口系統(tǒng)、澆口形狀等有關(guān)。 (1) 流動性 流動性是指合金液體充填鑄型的能力。流動性的大小決定合金能否鑄造復(fù)雜 的鑄件。在鋁合金中共晶合金的流動性最好 影響流動性的因素很多，主要是成分、溫度以及合金液體中存在金屬氧化物、金屬化合物及其他污染物的固相顆粒，但外在的根本因素為澆注溫度及澆注壓力（俗稱澆注壓頭）的高低。 實際生產(chǎn)中，在合金已確定的情況下，除了強化熔煉工藝（精煉與除渣）外，還必須改善鑄型工藝性（砂模透氣性、金屬型模具排氣及溫度），并在不影響鑄件質(zhì)量的前提下提高澆注溫度，保證合金的流動性。 (2) 收縮性 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 8 收縮性是鑄造鋁合金的主要特征之一。一般講，合金從液體澆注到凝固，直至冷到室 溫，共分為三個階段，分別為液態(tài)收縮、凝固收縮和固態(tài)收縮。合金的收縮性對鑄件質(zhì)量有決定性的影響，它影響著鑄件的縮孔大小、應(yīng)力的產(chǎn)生、裂紋的形成及尺寸的變化。通常鑄件收縮又分為體收縮和線收縮，在實際生產(chǎn)中一般應(yīng)用線收縮來衡量合金的收縮性。 鋁合金收縮大小，通常以百分?jǐn)?shù)來表示，稱為收縮率。 體收縮 體收縮包括液體收縮與凝固收縮。 鑄造合金液從澆注到凝固，在最后凝固的地方會出現(xiàn)宏觀或顯微收縮，這種因收縮引起的宏觀縮孔肉眼可見，并分為集中縮孔和分散性縮孔。集中縮孔的孔徑大而集中，并分 布在鑄件頂部或截面厚大的熱節(jié)處。分散性縮孔形貌分散而細(xì)小，大部分分布在鑄件軸心和熱節(jié)部位。顯微縮孔肉眼難以看到，顯微縮孔大部分分布在晶界下或樹枝晶的枝晶間。 縮孔和疏松是鑄件的主要缺陷之一，產(chǎn)生的原因是液態(tài)收縮大于固態(tài)收縮。生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，鑄造鋁合金凝固范圍越小，越易形成集中縮孔，凝固范圍越寬，越易形成分散性縮孔，因此，在設(shè)計中必須使鑄造鋁合金符合順序凝固原則，即鑄件在液態(tài)到凝固期間的體收縮應(yīng)得到合金液的補充，是縮孔和疏松集中在鑄件外部冒口中。對易產(chǎn)生分散疏松的鋁合金鑄件，冒口設(shè)置數(shù)量比集中縮孔要多，并 在易產(chǎn)生疏松處設(shè)置冷鐵，加大局部冷卻速度，使其同時或快速凝固。 線收縮 線收縮大小將直接影響鑄件的質(zhì)量。線收縮越大，鋁鑄件產(chǎn)生裂紋與應(yīng)力的趨向也越大；冷卻后鑄件尺寸及形狀變化也越大。 對于不同的鑄造鋁合金有不同的鑄造收縮率，即使同一合金，鑄件不同，收縮率也不同，在同一鑄件上，其長、寬、高的收縮率也不同。應(yīng)根據(jù)具體情況而定。 (3) 熱裂性 鋁鑄件熱裂紋的產(chǎn)生，主要是由于鑄件收縮應(yīng)力超過了金屬晶粒間的結(jié)合力，大多沿晶界產(chǎn)生從裂紋斷口觀察可見裂紋處金屬往往被氧化，失去金屬光澤 。裂紋沿晶界延伸，形狀呈鋸齒形，表面較寬，內(nèi)部較窄，有的則穿透整個鑄件的端面。 不同鋁合金鑄件產(chǎn)生裂紋的傾向也不同，這是因為鑄鋁合金凝固過程中開始畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 9 形成完整的結(jié)晶框架的溫度與凝固溫度之差越大，合金收縮率就越大，產(chǎn)生熱裂紋傾向也越大，即使同一種合金也因鑄型的阻力、鑄件的結(jié)構(gòu)、澆注工藝等因素產(chǎn)生熱裂紋傾向也不同。生產(chǎn)中常采用退讓性鑄型，或改進(jìn)鑄鋁合金的澆注系統(tǒng)等措施，使鋁鑄件避免產(chǎn)生裂紋。通常采用熱裂環(huán)法檢測鋁鑄件熱裂紋。 (4) 氣密性 鑄鋁合金氣密性是指腔體型鋁鑄件在高壓氣體或液體的作 用下不滲漏程度，氣密性實際上表征了鑄件內(nèi)部組織致密與純凈的程度。 鑄鋁合金的性能要求 一、 鋁 合金的特點 1. 比重大。 2. 鑄造性能好，可以壓鑄形狀復(fù)雜、薄壁的精密件，鑄件表面光滑。 3. 可進(jìn)行表面處理：電鍍、噴涂、噴漆。 4. 熔化與壓鑄時不吸鐵，不腐蝕壓型，不粘模。 5. 有很好的常溫機械性能和耐磨性。 6. 熔點低，在 385 熔化，容易壓鑄成型。 使用過程中須注意的問題： 1. 抗蝕性差。當(dāng)合金成分中雜質(zhì)元素鉛、鎘、錫超過標(biāo)準(zhǔn)時，導(dǎo)致鑄件老化而發(fā)生變形 ，表現(xiàn)為體積脹大，機械性能特別是塑性顯著下降，時間長了甚至破裂。 鉛、錫、鎘在鋅合金中溶解度很小，因而集中于晶粒邊界而成為陰極，富鋁的固溶體成為陽極，在水蒸氣（電解質(zhì)）存在的條件下，促成晶間電化學(xué)腐蝕。壓鑄件因晶間腐蝕而老化。 2. 時效作用 鋁 合金的組織主要由含 富鋅固溶體和含 富 溶體所組成，它們的溶解度隨溫度的下降而降低。但由于壓鑄件的凝固速度極快，因此到室溫時，固溶體的溶解度是大大地飽和了。經(jīng)過一定時間之后，這種過飽和現(xiàn)象會逐漸解除，而使鑄件地形狀和尺寸略起變化。 3 鋁 合金壓鑄件不宜在高溫和低溫（ 0 以下）的工作環(huán)境下使用。鋅合金在常溫下有較好的機械性能。但在高溫下抗拉強度和低溫下沖擊性能都顯著下降。 圖 1 時效時間對 鋁 合金屈服強度和沖擊韌性的影響 圖 2 溫度對抗拉強度的影響 二、 鋁 合金種類 : 良好的流動性和機械性能。 應(yīng)用于對機械強度要求不高的鑄件，如玩具、燈具、裝飾品、部分電器件。 : 良好的流動性和好的機械性能。 應(yīng)用于對機械強度有一定要求的鑄件，如汽車配件、機電配件、機械零件、電器元件。 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 10 : 用于對機械性能有特殊要求、對硬度要求高、尺寸精度要求一般的機械零件。 良好的流動性和尺寸穩(wěn)定性，但流動性較差。 應(yīng)用于壓鑄尺寸小、精度和機械強度要求很高的工件，如電器件。 流動性最佳，應(yīng)用于壓鑄薄壁、大尺寸、精度高、形狀復(fù)雜的工件，如電器元件及其盒體。 不同的 鋁 合金有不同的物理和機械特性，這樣為壓鑄件設(shè)計提供了選擇的空間。 三、 鋁 、合金的選擇 選擇哪一種 鋁 合金，主要從三個方面來考慮 1. 壓鑄件本身的用途，需要滿足的使用性能要求。包括： （ 1） 力學(xué)性能，抗拉強度，是材料斷裂時的最大抗力； 伸長率，是材料脆性和塑性的衡量指標(biāo)； 硬度，是材料表面對硬物壓入或摩擦所引起的塑性變形的抗力。 （ 2） 工作環(huán)境狀態(tài)：工作溫度、濕度、工件接觸的介質(zhì)和氣密性要求。 （ 3） 精度要求：能夠達(dá)到的精度及尺寸穩(wěn)定性。 2. 工藝性能好：（ 1）鑄造工藝； （ 2）機械加工工藝性； （ 3）表面處理工藝性。 此鑄件 壓鑄合金，給定 手冊 2 抗拉強度 b 16公斤 / 2=160N/ 2=160展率 2% ， 50 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 11 鑄模結(jié)構(gòu)簡介。 下圖為一普通壓鑄模具圖， 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 12 推板推出結(jié)構(gòu) 有抽芯機構(gòu)的壓鑄模 由此可見壓模主是由推出機構(gòu) ,導(dǎo)向機構(gòu) ,抽芯機構(gòu) ,排溢系統(tǒng) ,冷卻系統(tǒng) ,支撐部件：等組成 鑄件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析 產(chǎn)品的成品圖如下 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 13 成品圖 此零件結(jié)構(gòu)比較簡單，頂部無孔，內(nèi)腔有長凸臺，壁厚較薄而均勻， 件大多數(shù)為平面據(jù)合金材料為鋁合金對角線為 錯誤 !未指定書簽。 明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 14 查表 寸公差為 位公差為 壓鑄方法能達(dá)到尺寸精度要求，壓鑄件材料為 表 得其平均收縮率 品為殼類產(chǎn)品，主要外形特征表現(xiàn)圓形，體上有偏心通孔特征，產(chǎn)品高度不高，結(jié)構(gòu)簡單，無倒扣和不規(guī)側(cè)的形狀特征。 該零件尺寸均為一般重要性尺寸 ，這些 尺寸精度為 1486 1993）便可， 此產(chǎn)品為外面無特殊要求，只要表面無明顯成型缺陷便可。該零件 使用時無特殊受力要求， 算壓鑄件 的體積和重量： 首先用 型如下圖 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 15 用分析 .詢產(chǎn)品的體積為 V= = 如下圖 查設(shè)計手冊后得知 ,編輯產(chǎn)品密度 根據(jù)公式 M= V=g) 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 16 據(jù)壓鑄機所需鎖模力及壓容量選擇壓鑄機 （ 1）壓鑄壓力的選擇。在保證鑄件成型和使用要求的前提下，選用較低的比壓，此件為一般件，范圍為 30 50用 50（ 2）壓鑄速度一般鋁合金鑄件常用的充填速度為 15 25m/5m/s。 （ 3）溫度參數(shù)。澆注溫度鑄件的平均壁厚 3結(jié)構(gòu)簡單件，范圍 610650。取 650壓鑄模溫度 T 型 =13 t 澆 t=13 650 25 即范圍在 193243 預(yù)熱溫度范圍 150 180 取 150左右。連續(xù)工作溫度取 200左右。 （ 4）時間參數(shù) 1. 充填時間 查課本得：平均壁厚為 2 ，充填時間為 2. 持壓時間 查課本 得： 取 2s 。 3. 停留時間 是指從壓鑄終了到壓鑄模打開的時間。查課本得： 可取 7 12s 取 12s。 （ 5）計算鎖模力 根據(jù)金屬壓鑄工藝與模具設(shè)計式（ 模力為： 103 因為側(cè)型芯 =投影面積 A=170 110=187 102 查表 =25鎖模力 : 25 187 10103=561附錄 113 型壓鑄機鎖模力為 1250于計算所需鎖模力 56150則 相應(yīng)的最大壓射比為 : 中 最大壓射力（ N） 最大壓射比（ D 壓室直徑（ m） 由附錄 104N 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 17 則 ： 104/602 10106略 K=187 10103 =1048際所需鎖模力 10481113型壓鑄機的額定鎖模力 1250此壓鑄 機能滿足鎖模力的要求，若壓鑄件生產(chǎn)廠有現(xiàn)成壓鑄機，則盡可能在現(xiàn)有壓鑄機中選用合適的 （ 6）校核壓室容量 臥式冷壓鑄機而產(chǎn)品的重量為 們知道，實際注射量應(yīng)在額定注射量的80%以內(nèi)， 所以應(yīng)該選擇 額定注射量在 590g 以上的機 型。由附錄 A 可知 壓鑄機室直徑為 60，壓室內(nèi)鋁合金澆入量為 2 1113 型我們初步選用 壓鑄機 壓鑄工藝 包含廣泛，幾種主要參數(shù) 1. 壓力參數(shù) b( & ?. 9 K; 6 e （ 1）壓鑄工藝之 壓力參數(shù) 壓力是獲得鑄件組織致密和輪廓的主要因素 ; i P, 5 p2 j/ l 1壓射力 ; r/ E0 z$ q- 4 V/ 3 y: P! u 4 A P, C/ B. ! t 壓射力是壓鑄機壓射機構(gòu)中推動壓射活塞的力。壓射力的計算公式為： g（ D&4 ）式中： 于未增壓前的壓力，即為儲能器或液壓系統(tǒng)的工作壓力， 比壓又稱壓強，是壓室內(nèi)熔融金屬在單位面積上所受的壓力。比壓分為壓射比壓和增畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 18 壓比壓。 在壓射過程示意圖中，金屬液越過澆料口階段 0屬液堆聚階段 1 2和填充階段 2各個階段中推動沖頭的壓力即 為壓射力（射料力），用這個壓射力計算得到的比壓即為壓射比壓。 ! R. W& r6 n! B( 壓射比壓計算公式為 G) 9 f. A& d&式中： d&=106106Pa e6 m 頭直徑） z: c & + - ) F) t, F C; Z, o+ 在增壓階段 3 4 終了時，用增壓壓射力計算得到的比壓，成為增壓比壓，增壓比壓的計算式為： d&。 2 Y$ ) W! . M# c8 g 6 j+ T* R; v 單位 B& r+ H U, W k 鋁合金普通件 40技術(shù)件 400 _% V# x; 3 * l 鎂合金普通件 40 受力件 40力件 60合金普通件 20 技術(shù)件 20力件400技術(shù)件 400( 9 _7 . s 以上關(guān)鍵取決于鑄件的壁厚而定，一般壁厚大于 3（ 2）壓鑄工藝 I$ H u U/ o W! c 速度是壓鑄填充過程中能獲得輪廓清晰，表面光潔的重要因素 & M A( |9 z3 i, G( - | b 1沖頭速度 : C, i! & _ 壓室內(nèi)沖頭推動金屬液時的移動速度稱為沖頭速度，也稱為壓射速度。 % y! p9 w5 j% + O. J: w1 p$ 越過澆料口階段 0為慢壓射速度，平常 0度控制在 s 根據(jù)生產(chǎn)過程中的實際情況調(diào)節(jié)， , r# y! 3 ; P 5 % s* 快壓射速度是為了能快速的將金屬液充填于型腔，其速度的大小和內(nèi)澆口 面詳解。 2澆口速度 熔融金屬通過澆口進(jìn)入型腔似的線速度稱之為澆口速度，由于每個 模具 的型腔各不相同，通常描述和設(shè)定的澆口速度均指填充時段內(nèi)的平均線速度。 : v( H2 x) ; 1 J ) u; ( K# o! 7 7 Q 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 19 3沖頭速度和澆口速度的關(guān)系式如下； j L- : 2 澆口速度 cm/s cm& M3 z, * 1 cm/s 快壓射速度 : & c$ 4 B. P; W cm&d&4 ! A: + Z: 4推薦選用的澆口速度 鋁合金 3060鎂合金 40100鋅合金 2550 銅合金 2550（ m/s） ! 型面選擇 模具設(shè)計中，分型面的選擇很關(guān)鍵，它決定了模具的結(jié)構(gòu)。應(yīng)根據(jù)分型面選擇原則和塑件的成型要求來選擇分型面。 分型面選擇原則： 1. 分型面的選擇應(yīng)便于脫模。 2. 分型面的選擇應(yīng)便于模具加工制造。 3. 分型面的選擇應(yīng)有利于側(cè)向抽芯。 4. 不影響制品外觀 ,尤 其對外觀有明確要求的制品 ,更應(yīng)該注意分型面。 5. 分型面的選擇應(yīng)有利于保證塑件的精度要求。 6. 有利于澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 7. 有利于保證開模后產(chǎn)品留在動模側(cè)。 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 20 壓鑄模中分型面分型時可參照如下幾種形式 根據(jù)分型面選擇原則，開模后，鑄件盡量留在動模上，考慮模具加工的方便及脫模的難易程度，選擇 -分型面，如圖所示。通常分有， A 單一分型面，如例的模具就是。 B，斜面分型面， C，曲面分型面， 注：產(chǎn)品為復(fù)雜斜面曲面的分型面時，應(yīng)該在模具分型面上加專門的定位鍵，或做動定模原身定位鎖模。 4 2 澆注系統(tǒng)的確定 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 21 壓鑄模中澆注系統(tǒng)可分為以下幾種 A， 切向澆口，如下簡圖 B,徑向澆口，如下圖 C，中心澆口，如下圖 D，側(cè)澆口，如下圖 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 22 E，點澆口，如下圖 經(jīng)分析，本表口模具采用側(cè)澆口，澆注系統(tǒng)布置如下圖 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 23 內(nèi)澆口面積計算為： 5本 8表 填時間為 18 26內(nèi)澆口速度為 42 50，則取 5， t=25得： V=t=85 45 25 10澆口寬度為： 45/則得 102 3取為 3料口如下圖 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 24 定型腔、型芯的結(jié)構(gòu)及固定方式 腔、型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計及固定方式 型芯，型腔，用螺絲固定在動定模板下 ,如下圖 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 25 為了節(jié)省模料，型采用整體式鑲于動模板中，型芯如下圖 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 26 腔和型芯的工作尺寸計算 型腔和型芯的工作尺寸：在模具中直接決定產(chǎn)品尺寸的型芯型腔尺寸稱為型腔和型芯的工作尺寸。 型腔工作尺寸包括徑向尺寸，深 度尺寸。型腔使用久后因磨損工作尺寸為變大，在加工時型工作尺寸可取公差中的下偏差。 型芯尺寸包括徑向尺寸，高度尺寸，型芯用久后經(jīng)磨損工作尺寸為變小，因些加工時可取其公差的上公差。 型芯型腔的工作尺寸采用收縮值計算。 計算公式如下 計算收縮率： K=L 100% K 計算收縮率 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 27 L . 常溫下模具成型零件的尺寸 L .查資料得知：鋅合金自由縮水率 ，受阻縮水率 鋁合金自由縮水率 阻縮水率 鋁殼體 材料為 以收縮值按 型芯，件尺寸如上圖未注公差等級為 ，材料為 擇平均計算收縮率為 1）型腔徑向尺寸計算 徑向尺寸為零件最大外徑尺寸為 170互換性與測量基礎(chǔ)表 2 =得： （ 1+ + /4 0=+ 2）型芯徑向尺寸計算 （ 1+ 166+ 0 - /4= （ 1+ 170+ 0 - /4= 3）型腔深度尺寸計算 =【（ 1+ + /4 0=+ =【（ 1+ + /4 0=+ =【（ 1+ + /4 0=+ 4）型芯 高度尺寸計算 =【（ 1+ 64+ 0 - /4= =【（ 1+ 12+ 0 - /4=承板厚度計算： 模支承支承板厚度計算： h=K（ B w） 1/2 h 動模墊板厚（ F 動模墊板受的總壓力（ N）； F=中 注系統(tǒng)和溢流槽在分型面上投影面積之和（ L 墊塊之間的距離 （ B 動模墊板寬度（ w 支承板許用抗彎強度（ 45鋼正火后 w=920 105 系數(shù)， K= 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 28 得 h= K（ B w） 1/2=90定推出機構(gòu)類型 壓鑄模中常用的頂出機構(gòu)有如下幾種形式 A，頂桿頂出鑄件，頂桿在設(shè)置時應(yīng)該平衡對稱布置，以保證產(chǎn)品頂出不因頂出力不均衡而卡在模具中。 B，推板推出鑄件 ,對于高度尺寸較大且對型芯包緊力較大的產(chǎn)品應(yīng)該采用推板推出鑄件。 C，推管推出鑄件，當(dāng)鑄件中有較深的圓柱特征時，為順利 脫模應(yīng)該采用推管推出產(chǎn)品。 經(jīng)仔細(xì)分析本 鋁殼體 產(chǎn)品，決定采用頂桿頂出產(chǎn)品，頂桿推出方式如下圖 定模具的導(dǎo)向機構(gòu) 本表殼無滑塊側(cè)抽，也無斜頂?shù)瘸樾?，所以模具?dǎo)向機構(gòu)只要設(shè)計動定模合模導(dǎo)向機構(gòu)。合模導(dǎo)向機構(gòu)選用導(dǎo)柱導(dǎo)套配合導(dǎo)向。如下圖 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 29 5,壓鑄機使用和維護。 鑄機外觀 每日下班前，必須清理機器上沾附的合金屑、油污，重點注意曲肘（機鉸）、拉杠（哥林柱）、壓鑄型（模）、壓射室（料筒）上的清潔。 每日下班前應(yīng)將輸料（給湯）管道內(nèi)的冷料及注料（給湯）泵室內(nèi)的料渣清理干凈，以防射料堵塞。因鎂合金屑易燃，應(yīng)及時清理鎂合金屑，車間內(nèi)不應(yīng)有鎂合金屑堆積現(xiàn)象。 壓泵、液壓缸、液壓馬達(dá)、液壓閥、管接頭及力表、油路板連接處是否有漏油現(xiàn)象，如有應(yīng)及時處理。 壓系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 30 化及有沉積物的液壓油，在更換液壓油時不要把新舊液壓油混合使用，每次換油后務(wù)必裝好油箱蓋。 00 小時后應(yīng)更 換液壓油，此后每 2000個操作小時更換一次。每次更換液壓油時，應(yīng)將過濾器濾芯清理干凈：卸出濾芯、浸入干凈柴油中，用鋼刷清洗，再用壓縮空氣吹干凈。 卸任何高壓部件時，如液壓閥、輸油管等，由于內(nèi)部可能存在殘留壓力，因此，在松開螺釘時，應(yīng)慢速松開，待殘留壓力卸完，才能將螺釘全部松開。 半年檢查一次各油管接頭、油閥的安裝螺釘?shù)冗B接件，如有松動要及時緊固，以防泄漏或液壓系統(tǒng)有空氣進(jìn)入。 路板上的溢流閥，比例壓力閥，減壓閥等，應(yīng)當(dāng)由專業(yè)調(diào)機員調(diào)整，溢流閥、減壓閥調(diào)整后要注意擰緊螺母，以免調(diào) 整好的壓力在機器工作的過程中發(fā)生改變。 常檢查過濾器上的指示表，當(dāng)指示表指針在綠色區(qū)域為正常，在黃色區(qū)域為輕度堵塞，在紅色區(qū)域為重度堵塞，見圖 9。當(dāng)指針進(jìn)入黃色區(qū)域后就必須清洗濾芯。 動機應(yīng)每半年清理和檢修一次。在正常情況下軸承每半年更換一次潤滑脂，對滾動軸承如所用潤滑脂無硬化現(xiàn)象，可延長使用。 如果發(fā)現(xiàn)油色變暗、油面有水珠或塵垢聚集、油質(zhì)硬化時應(yīng)及時更換。電動機在使用時應(yīng)防止異物進(jìn)入機體，防止風(fēng)道被堵塞，一旦發(fā)現(xiàn)以上異樣情況，應(yīng)停機及時處理 氣壓力的檢查要求 （ 1）新機操作前 三天內(nèi)注意觀察氮氣有無泄漏現(xiàn)象，以防機器在運輸當(dāng)中氮氣瓶內(nèi)損。（ 2）開始操作一周后，做第一次檢查，此后的兩個月每隔一周檢查一次，再以后每兩個月檢查一次，當(dāng)出現(xiàn)壓力不足時，應(yīng)填充氮氣。（ 3）檢查氮氣壓力的方法如下：關(guān)停電機，急停按鈕復(fù)位，一邊旋開截止閥卸荷，一邊觀察增壓油壓壓力及二速油壓壓力表示值，待油壓降為零時，此時兩組蓄能器的氮氣壓力值分別為增壓蓄能器的氮氣壓力和快壓射蓄能器的氮氣壓力。各氮氣壓力必須符合機器使用說明書規(guī)定值。例如 式冷室壓鑄機，其快壓射蓄能器氮氣壓力為 90壓蓄能器氮氣壓力為 80 畢業(yè)設(shè)計 說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計 31 果液壓閥因閥芯受外物阻塞而失靈，應(yīng)拆出閥芯用柴油（或浸在清潔的液壓油內(nèi)）清洗，再用壓縮空氣吹除外物。注意：一般不允許拆卸閥芯，只有在確定油閥已受外物阻塞的前提下才能拆卸。 拆卸與蓄能器有關(guān)的液壓零件時，應(yīng)先將截止閥打開，待蓄能器內(nèi)高壓油液全部卸完才能拆卸，否則會產(chǎn)生高壓油噴射的危險。 廠前機器各油閥都已調(diào)校完畢，根據(jù)壓鑄產(chǎn)品的需要可對“射料工作壓力”、“增壓工作壓力”及各換向閥的流量進(jìn)行調(diào)整，其余涉及系統(tǒng)壓力、流量比例控制及安全壓力等不允 許隨便調(diào)校。 使用優(yōu)質(zhì)液壓油 (1)系統(tǒng)沖洗 1)一般按規(guī)定程序換油的壓鑄機，水漬及膠質(zhì)不多，油箱底部沒有類似瀝青的黑油。只要用油箱容量的 1/3的新油沖洗即可，目的是將舊油沖走，不留或少留舊油。 2）如果不是全部換油，只是補加部分新油，系統(tǒng)不用沖洗，但是要注意新補加的油是不是同一個供應(yīng)商的同一牌號、同一粘度的抗磨液壓油。否則，還要做混總實驗，其方法如下： 分別將新油、舊油各取一半裝入容器；另將 1/3新油、 2/3舊油裝入另一容器，放入 70溫中放置 24h，細(xì)心觀察是否有混濁或沉淀產(chǎn) 生，若沒有即可以使用。 （ 2）加注新油 壓鑄機的新油加注量與機型有關(guān)，具體加油量按機器使
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