課程大綱,燈具壓鑄件設(shè)計(jì),二、壓鑄件設(shè)計(jì),1、術(shù)語(yǔ)和定語(yǔ)流痕：指鑄件表面與金屬液流動(dòng)方向一致且與金屬基體顏色不一樣的紋路。冷隔：指鑄件表面有與周邊熔接不良的小塊。鉻化：指鑄件與鉻酸溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在鑄件表面形成一層薄的鉻酸鹽膜。欠鑄：指鑄件成形不飽滿(mǎn)。網(wǎng)狀毛刺：壓鑄件表面上有網(wǎng)狀發(fā)絲一樣凸起或凹陷的痕跡。溢流口：指金屬液冷卻凝固時(shí)為補(bǔ)償金屬收縮所設(shè)置的穴。2、鑄件設(shè)計(jì)及工藝2.1、選材鋁合金壓鑄件的常用材料有:日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)ADC1,ADC3,ADC10,和ADC12;美國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào):A360和A380;我國(guó)標(biāo)準(zhǔn):YL102,YL104,YL112和YL113，對(duì)于我司來(lái)講，壓鑄件的選材統(tǒng)一要求為ADC12，珠三角壓鑄廠(chǎng)商常用材料為ADC10,ADC12和A380.以上幾種材料的成份和力學(xué)性能見(jiàn)表,二、壓鑄件設(shè)計(jì),材料成份和力學(xué)性能2.2、壁厚壁厚設(shè)計(jì)以均勻?yàn)榧?不均易產(chǎn)生縮孔和裂紋,易引起零件變形,同時(shí)會(huì)影響到模具的使用壽命。壁厚很厚的鑄件內(nèi)部易產(chǎn)生縮孔,影響材料的力學(xué)性能，對(duì)大形鋁合金,其壁厚不宜超過(guò)6mm,因壁厚增加,其材料的力學(xué)性能將明顯下降,因此推薦壁厚如表。對(duì)外側(cè)邊緣壁厚,為保證良好的壓鑄成形,壁厚s=1/4h,且s=1.5mm,s為邊緣壁厚,h為邊緣壁的高度,如下圖所示。,二、壓鑄件設(shè)計(jì),壓鑄件最小壁厚和正常壁厚,二、壓鑄件設(shè)計(jì),2.3、加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)筋的目的是增加零件的強(qiáng)度和剛性,避免因單純依靠加大壁厚而引起的氣孔,裂紋和收縮缺陷,同時(shí)能使金屬流路順暢,改善壓鑄的工藝性.筋高不超過(guò)15倍壁厚，最大筋寬不超過(guò)1.5倍壁厚，對(duì)筋高30mm以下，拔模斜度不小于3，筋高30mm以上，拔模斜度不小于2(通常在我司為節(jié)省成本，減輕重量，拔摸斜度一般都放得很小，一般情拔1，高筋高30mm以上的拔2度，對(duì)于批量不大的產(chǎn)品應(yīng)該也不會(huì)有很大問(wèn)題）,在特殊情況下加強(qiáng)筋端面的拔模度可設(shè)為0.5。例:特殊情況下加強(qiáng)筋的運(yùn)用2.4、圓角圓角設(shè)計(jì)可使金屬液流暢,氣體易排出,有利于鑄件成形，并能避免因銳角致使零件和模具產(chǎn)生裂紋,有利于提高模具壽命,因此對(duì)過(guò)渡處應(yīng)避免銳角設(shè)計(jì),圓角半徑以取最大為原則,一般取值如下:對(duì)相等壁厚:1/2h=r=h對(duì)不等壁厚:1/4(h1+h2)=r=1/2(h1+h2)r為內(nèi)圓角半徑,h、h1和h2為壁厚,二、壓鑄件設(shè)計(jì),2.5、拔模斜度拔模斜度的大小與零件的結(jié)構(gòu)、高度、壁厚及表面粗糙度有關(guān),在允許的范圍內(nèi),盡可能取大值,有利于脫模。非圓形內(nèi)側(cè)壁的拔模斜度如下表,外側(cè)取表下表值的一半。2.6、相鄰距離盡量避免窄且深的凹穴設(shè)計(jì)，以免對(duì)應(yīng)模具處出現(xiàn)窄而高的凸臺(tái)，因受沖擊易彎曲、斷裂。如下圖所示,當(dāng)a過(guò)小時(shí),易使模具在此處開(kāi)裂,為使模具在此處有足夠的強(qiáng)度,a值應(yīng)不小于5mm。,二、壓鑄件設(shè)計(jì),示例:相鄰距離的合理設(shè)計(jì),二、壓鑄件設(shè)計(jì),2.7、鑄孔鋁合金可鑄最小孔徑為2.5mm,可鑄孔徑大小與深度有關(guān),對(duì)盲孔,孔深為孔徑的3到4倍,對(duì)通孔,孔深為孔徑的6到8倍。對(duì)孔徑精度或孔距精度要求較高的,一般不直接鑄孔,采用后序機(jī)加工處理,但對(duì)壁厚較厚的孔,為避免機(jī)加后出現(xiàn)表面有砂眼,一般先鑄出底孔,然后用機(jī)加去除加工余量。2.8、文字和圖案文字大小不小于5號(hào)字體,凸起高度0.30.5mm,線(xiàn)寬推薦0.8mm.,出模度1015度,如果外殼表面采用噴粉處理，其外側(cè)面的文字及圖案的凸起高度采用0.5mm,如果凸起高度用0.5mm以下的話(huà)，外殼噴粉之后會(huì)其字形及圖案就會(huì)模糊不清。2.9、表面質(zhì)量2.9.1壓鑄面鋁合金壓鑄表面粗糙度在Ra3.26.3,表面質(zhì)量按粗糙度分為3級(jí),詳細(xì)見(jiàn)表：壓鑄表面質(zhì)量分級(jí),2.9.2表面缺陷壓鑄件各類(lèi)表面缺陷不同級(jí)別的要求見(jiàn)表：面缺陷要求(JB2702-80),二、壓鑄件設(shè)計(jì),3、公差3.1尺寸公差壓鑄件尺寸公差依據(jù)國(guó)標(biāo)GBT1804-M選取,鋁合金公差一般按5級(jí)取,對(duì)分形面及活動(dòng)部位尺寸公差需低一級(jí),對(duì)有嚴(yán)格精度要求的可做到3級(jí),對(duì)超出要求的可雙方協(xié)商采用后加工來(lái)保證。3.2、平面度公差壓鑄件變形因素與模具的頂出機(jī)構(gòu)、零件的結(jié)構(gòu)、壁厚不均等有關(guān),變形量如下表,對(duì)特別要求的,需采用后加工來(lái)保證。,當(dāng)設(shè)計(jì)隔爆型的燈具時(shí),其精度及平面公差的精度高于模制品的正?？刂凭?此時(shí)則需要安排機(jī)加的方式,而這時(shí)則要考慮產(chǎn)品的易加工程度,有時(shí)加工的方式而決定了產(chǎn)品的形狀。（見(jiàn)附圖3）,二、壓鑄件設(shè)計(jì),4.、機(jī)加工模具因受高溫沖擊,表面比較容易沖蝕,考慮到模具壽命,模具上盡量避免使用行位、細(xì)長(zhǎng)鑲針等結(jié)構(gòu)，在允許的情況下可不直接鑄出,采用后序CNC或普通機(jī)床加工而成,同時(shí)因鑄件的尺寸精度都比較低,對(duì)高精度的,也采用CNC加工而成,其精度按機(jī)加精度等級(jí)要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需考慮到機(jī)加定位面,以便能方便裝夾，對(duì)于有防爆要求的接合面一定需要機(jī)加來(lái)保證其表面粗糙度及尺寸精度。4.1、表面處理4.1.1噴砂和噴丸對(duì)壓鑄件表面有外觀(guān)要求時(shí),可用噴砂處理,能掩蓋表面壓鑄缺陷,一般表面噴砂后再?lài)娪?能做比較美觀(guān)的砂紋外觀(guān),噴丸除有噴砂功能外,同時(shí)還能增加鑄件的強(qiáng)度用。4.1.2表面氧化鋁合金氧化主要作用是提高其防腐能力,因鋁合金含比較多的硅金屬,陽(yáng)極氧化只能為灰色,不能氧化成黑色。對(duì)防腐能力要求高的,一般表面先鉻化處理,再涂裝處理,。表面鉻化有無(wú)色和黃色鉻化兩種,主要是在表面形成薄的鉻化層,無(wú)色鉻化可耐24小時(shí)常規(guī)鹽霧測(cè)試,黃色鉻化可耐48小時(shí)常規(guī)鹽霧測(cè)試。,二、壓鑄件設(shè)計(jì),4.1.3、表面電鍍或化學(xué)鍍鋁合金一般鍍鉻或鍍鎳,主要用于外觀(guān)裝飾用,電鍍和化學(xué)鍍的主要缺陷體現(xiàn)為表面有針孔、氣泡、鍍層局部脫落、劃傷等。電鍍對(duì)鑄件要求很高,鑄件必須具有良好的壓鑄成形性能，表面光潔度要達(dá)到1.6。因此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮壁厚要均勻,且不宜太厚,一般不超過(guò)4mm,盡量采用大的圓角過(guò)渡,同時(shí)對(duì)模具要求澆道,溢流口,排氣設(shè)計(jì)必須合理。電鍍或化學(xué)鍍的正常合格率為80%,如壓鑄成形較差,合格率可能會(huì)低于50%，這種工藝我司使用較少，只用在各種堵頭及壓緊螺母的鋅合金鑄件采用了這種工藝。4.1.4、表面