[1]。2.2.3分型面位置的確定所以零件在壓鑄的時候，能保證臺階以上的外觀面沒有分型線，所以需要分型設置在零件圓角的上邊緣處，這樣才能獲得更好的外觀要求，同時也能讓側(cè)抽芯大大簡化，其位置如下圖2-2所示。圖2-2分型面示意圖2.3型腔數(shù)量和排列方式的確定2.3.1確定型腔的數(shù)量通計算機輔助設計軟件可以測量出的體積，最終對比多個可行方案之后，確定在本次壓鑄設計中以一模一腔的排列方式進行模具設計。2.4壓鑄成型過程及壓鑄機選用壓力鑄造（簡稱壓鑄）是在壓鑄機的壓室內(nèi)，澆入液態(tài)或半液態(tài)的金屬或合金，使它在高壓和高速下充填型腔，并且在高壓下成型和結(jié)晶而獲得鑄件的一種鑄造方法。冷壓室壓鑄機的中心線平行于模具的分型面，稱為垂直側(cè)壓室。根據(jù)對鑄件的結(jié)構(gòu)分析，我們選擇臥式冷壓室壓鑄機，如下圖所示：臥式冷室壓鑄機基本組成如圖2-3所示。圖2-3臥式冷室壓鑄機1—增壓器；2—蓄能器；3—壓射缸；4—壓射沖頭；5—壓室；6—定座板；7—拉桿；8—動座板；9—頂出缸；10—曲肘機構(gòu)；11—支承座板；12—模具高度；13—合模缸；14—機體；15—控制柜；16—電機及泵冷室壓鑄。冷室壓鑄的壓室與保溫爐是分開的，壓鑄時從保溫爐中取出液態(tài)金屬澆入壓室后進行壓鑄。冷室壓鑄按壓力傳遞方向不同又可分為立式和臥式兩種。冷室壓鑄適用于壓鑄各種有色合金和黑色金屬，其中立式和臥式壓鑄適用于有色合金壓鑄，黑色金屬則采用臥式壓鑄。由于鋁合金和鐵有很強的親和力，易粘模，而且冷室壓鑄其中立式壓鑄適用于有色合金壓鑄，經(jīng)過軟件測量得鑄件包含澆注系統(tǒng)的體積為140.5mm3,從金屬材料性比得知，鋁的密度約為2.8g/mm3，可計出澆注總重量為2.8X240.5=673.4gJ1513型立式冷室壓鑄機的基本參數(shù)名稱公稱值鎖模力KN1250壓射力KN135~340壓射回程力KN83切料力KN135液壓推出器推力KN100液壓推出器行程mm80合模行程mm350最大壓射行程mm260最大反料行程mm200模具厚度mm250~500壓室直徑mm6580壓射比壓MPa40~10027~68鑄件投影面積cm2310~125460~180鑄件最大重量kg（包括澆注系統(tǒng)）1.3鋁合金、2.9鋅合金、4.3銅合金噴嘴直徑mm14、17、20工作循環(huán)次數(shù)（次/h）200管路工作壓力MPa122.5澆注系統(tǒng)設計2.5.1澆注系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)根據(jù)壓鑄機的形式和引入金屬液的方式不同，壓鑄模澆注系統(tǒng)的組成形式也有所不同，大體分熱壓室/立式冷壓室/全立式冷壓室和臥式冷壓室?guī)追N。各種壓鑄機上所用的壓鑄模澆注系統(tǒng)的組成分別如下：壓鑄模澆注系統(tǒng)是將壓鑄機壓室內(nèi)熔融的金屬液在高溫高壓高速狀態(tài)下填充入壓鑄模型腔的通道。它包括直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口、以及溢流排氣系統(tǒng)等。它能調(diào)節(jié)充填速度、充填時間、型腔溫度，因此它決定著壓鑄件表面質(zhì)量以及內(nèi)部顯微組織狀態(tài)，同時也影響壓鑄生產(chǎn)的效率和模具的壽命[14]。2.5.2帶澆注系統(tǒng)鑄件平面圖鑄件立體圖如圖2-4所示，溢流槽設于分型面上，澆口的對面處，用于有序的排除型腔中的氣體和排除并容納冷污的金屬液以及其他氧化物。圖2-4帶澆注系統(tǒng)鑄件2.5.3.內(nèi)澆口設計（1）內(nèi)澆口速度由參考文獻[15]查得，鋅合金鑄件內(nèi)澆口充填速度Vn的推薦值為30～50m/s，選取為40m/s（2）充填時間經(jīng)計算，壓鑄件的平均壁厚約為3mm，利用參考文獻[16]中的經(jīng)驗公式。t=35(b-1)（2-1）式中t-充填時間，ms；b-壓鑄件平均壁厚，mm（3）內(nèi)澆口截面積的確定式中：Ag—內(nèi)澆口橫截面積，；—通過內(nèi)澆口金屬液的總質(zhì)量，；—液態(tài)金屬的密度，；νg—內(nèi)澆口流速，；t—型腔的填充時間，；V—通過內(nèi)澆口金屬液的體積，cm3；Vn—型腔的充填速度，。計算得出數(shù)值如下：A內(nèi)澆口是指橫澆道到型腔的一段澆道，其作用是是橫澆道輸送出來的低速金屬液加速并形成理想的流態(tài)而順序地充填型腔，它直接影響金屬液的充填形式和鑄件質(zhì)量，因此是一個主要澆道。（1）內(nèi)澆口的設計要點如下;①從內(nèi)澆口進入型腔的金屬液，應首先充填深腔處難以排氣的部位，然后充填其他部位，并應注意不要過早地封閉分型面和排氣槽，以便型腔中的氣體能夠順利排除。②金屬液進入型腔后，不正面沖擊型壁和型芯，力求減少動能損耗，避免因沖擊而受侵蝕發(fā)生粘?，F(xiàn)象，致使該處過早損壞。③應盡可能采用單個內(nèi)澆口而少用分支澆口（大型鑄件、箱體和框架類以及結(jié)構(gòu)形狀特殊的鑄件除外），以避免多路金屬夜匯流互相撞擊，形成渦流，產(chǎn)生裹氣和氧化物夾雜等缺陷。對有加強肋的鑄件，應使內(nèi)澆口導入金屬液的流向與加強肋方向一致。④形狀復雜的薄壁鑄件應采用較薄的內(nèi)澆口，以保證有足夠的充填速度。對一般結(jié)構(gòu)形狀的鑄件，為保證最終靜壓力的傳遞作用，應采用較厚的內(nèi)澆口，并設在鑄件的厚處。⑤內(nèi)澆口設置位置應使金屬液充填壓鑄模型腔各部分時流程最短，流向改變少，以減少充填過程中能量的損耗和溫度降低。(4)內(nèi)澆口厚度、長度、寬度的確定由內(nèi)澆口厚度、寬度和長度的經(jīng)驗數(shù)值表，適當選取此鋁合金鑄件內(nèi)澆口厚度為8mm，長度為22mm，寬度為66mm。內(nèi)澆口是指橫澆道到型腔的一段澆道，其作用是是橫澆道輸送出來的低速金屬液加速并形成理想的流態(tài)而順序地充填型腔，它直接影響金屬液的充填形式和鑄件質(zhì)量，因此是一個主要澆道。（1）內(nèi)澆口的設計要點如下;①從內(nèi)澆口進入型腔的金屬液，應首先充填深腔處難以排氣的部位，然后充填其他部位，并應注意不要過早地封閉分型面和排氣槽，以便型腔中的氣體能夠順利排除。②金屬液進入型腔后，不正面沖擊型壁和型芯，力求減少動能損耗，避免因沖擊而受侵蝕發(fā)生粘?，F(xiàn)象，致使該處過早損壞。③應盡可能采用單個內(nèi)澆口而少用分支澆口（大型鑄件、箱體和框架類以及結(jié)構(gòu)形狀特殊的鑄件除外），以避免多路金屬夜匯流互相撞擊，形成渦流，產(chǎn)生裹氣和氧化物夾雜等缺陷。對有加強肋的鑄件，應使內(nèi)澆口導入金屬液的流向與加強肋方向一致。④形狀復雜的薄壁鑄件應采用較薄的內(nèi)澆口，以保證有足夠的充填速度。對一般結(jié)構(gòu)形狀的鑄件，為保證最終靜壓力的傳遞作用，應采用較厚的內(nèi)澆口，并設在鑄件的厚處。⑤內(nèi)澆口設置位置應使金屬液充填壓鑄模型腔各部分時流程最短，流向改變少，以減少充填過程中能量的損耗和溫度降低。2.5.4直澆道設計直澆道是傳遞壓力的首要部位。在立式壓鑄機和熱室壓鑄機上，直澆道是指從澆口套起到橫澆道為止的一段澆道。其尺寸可以影響金屬液的流動速度、充填時間、氣體的儲存空間和壓力損失的大小，起著能否使金屬液平穩(wěn)引入橫澆道和控制金屬液充填條件的作用。立式冷壓室壓鑄機直澆道主要由壓鑄機上的噴嘴和模具上的澆口套組成。直澆道的設計要點如下①根據(jù)澆注系統(tǒng)內(nèi)澆口截面積，選擇噴嘴導入口直徑。噴嘴導入口小端截面積一般為內(nèi)澆口截面積的1.2~1.4倍，可按下式計算噴嘴導入口小端直徑：d式中d1——噴嘴導入口小端直徑Ag根據(jù)上式計算可得d②位于澆口套部分直澆道的直徑應比噴嘴部分直澆道的直徑每邊放大0.5~1mm。③噴嘴部分的脫模斜度取1°30′，澆口套的脫模斜度取1°30分~3°。④分流錐處環(huán)形通道的截面積一般為噴嘴導入口的1.2倍左右，直澆道底部分流錐的直徑一般情況下可按下式計算;d式中d3——直澆道底部分流錐d2——直澆道底部d1——直澆道小端滿足要求d根據(jù)上式可得d⑤直澆道與橫澆道連接處要求圓滑過渡，其圓角半徑一般取R5~20mm，以使金屬液流動順暢。直澆道尺寸由澆口套尺寸決定。澆口套內(nèi)徑與壓室內(nèi)徑相同，由于壓鑄機選擇型號為J1163E，其壓室直徑為70，80，100。選取100為澆口套外徑，其他尺寸根據(jù)情況自行設計。2.5.5排溢系統(tǒng)設計排溢系統(tǒng)由排氣道、溢流槽、溢流口組成。如圖2-5所示，選用半圓形結(jié)構(gòu)的排溢系統(tǒng)。2-5排溢系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（1)溢流槽尺寸設計溢流槽尺寸選?。阂缌骺诤穸萮=1mm；溢流口長度l=6mm；溢流口寬度s=18mm；溢流槽半徑r=6mm。（2）排氣道設計排氣道相關尺寸選取為：排氣槽深度為0.12mm；寬度為20mm。熱壓室壓鑄模的澆注系統(tǒng)由直澆道/內(nèi)澆口/橫澆道/分流錐和溢流槽組成。立式冷壓室壓鑄模的澆注系統(tǒng)由直澆道/內(nèi)澆口/橫澆道/分流錐和溢流槽組成，有料餅產(chǎn)生。全立式冷壓室壓鑄模的澆注系統(tǒng)由直澆道/內(nèi)澆口/橫澆道/分流錐組成，由于它是從下面進料，料餅出現(xiàn)在澆注系統(tǒng)的下部，分流錐則在上部。臥式冷壓室壓鑄模的澆注系統(tǒng)由直澆道/內(nèi)澆口/橫澆道/溢流槽和排氣道組成。經(jīng)過分析，采用立式冷室壓鑄機，所以澆注系統(tǒng)由直澆道/內(nèi)澆口/橫澆道/分流錐和溢流槽組成。2.5.6橫澆道設計橫澆道是直澆道的末端到內(nèi)澆口前端的連接通道，它的作用是將金液從直澆道引入內(nèi)澆口，并可以借助橫澆道中的大體積金屬液來預熱模具，當鑄件冷卻收縮時用來補縮和傳遞靜壓力。橫澆道的設計要點如下：①橫澆道的截面積應從直澆道到內(nèi)澆口保持均勻或逐漸縮小，不允許有突然的擴大或縮小現(xiàn)象，以免產(chǎn)生渦流。對于擴張式橫澆道，其入口處與出口處的比值一般不超過1：1.5，對于內(nèi)澆口寬度較大的鑄件，可超過比值。圓弧形狀的橫澆道可以減少金屬液的流動阻力，但截面積應逐漸縮小，防止渦流裹氣。圓弧形橫澆道出口處的截面積應比入口處減小10%~30%。②橫澆道應平直或略有反向斜角，而不應該設計成曲線，以免產(chǎn)生包氣或流態(tài)不穩(wěn)。③對于小而薄的鑄件，可利用橫澆道或擴展橫澆道的方法來使模具達到熱平衡，容納冷污金屬液、涂料殘渣和氣體，即開設盲澆道。④橫澆道應具有一定的厚度和長度，若橫澆道過薄，則熱量損失大；若過厚，則冷卻速度緩慢，影響生產(chǎn)率，增大金屬消耗。保持一定長度的目的，主要是對金屬液起到穩(wěn)流和導向的作用。⑤橫澆道截面積在任何情況下都不應小于內(nèi)澆口截面積。多腔壓鑄模主橫澆道截面積應大于各分支橫澆道截面積之和。橫澆口尺寸的選擇計算公式說明AD=α=10°~15°W=Dtanα+r=2~3Ag——內(nèi)澆口截面積，mmAr——橫澆道截面積，mmD——橫澆道深度，mmT——內(nèi)澆口厚度，mmα——脫模斜度，°r——圓角半徑，mmW——橫澆道寬度，mm（1）橫澆道的形式及尺寸根據(jù)鑄件及內(nèi)澆口特點，同時結(jié)合了模具兩側(cè)滑塊的結(jié)構(gòu)選用T形澆道，截面為矩形，澆道形狀及尺寸如圖2-6。圖2-6橫澆道（2）橫澆道與內(nèi)澆口的連接方式為了防止金屬液對型芯的正面沖擊，橫澆道與內(nèi)澆口采用了端面聯(lián)接的方式，見圖2-6。圖2-7中具體尺寸為：h1=2.5mm；r2=1.5合上述計算，可得澆注系統(tǒng)如下：圖2-7澆注系統(tǒng)第三章成型零件及抽芯機構(gòu)設計3.1成型零件設計概述壓鑄模結(jié)構(gòu)中構(gòu)成型腔以形成壓鑄件形狀的零件成為成型零件。一般地，澆注系統(tǒng)、排溢系統(tǒng)也在成型零件上加工而成。這些零件直接與金屬液接觸，承受高速金屬液流的沖刷和高溫、高壓的作用。成型零件的質(zhì)量決定了壓鑄件的精度和質(zhì)量，也決定了模具的壽命。壓鑄模的成型零件主要是指型芯和鑲塊。成型零件的結(jié)構(gòu)形式分為整體式和鑲拼式兩種。整體式結(jié)構(gòu)整體式結(jié)構(gòu)其型腔直接在模塊上加工成型，使模塊和型腔構(gòu)成一個整體。整體式結(jié)構(gòu)的特點為：①強度高，剛性好；②與鑲拼式結(jié)構(gòu)相比，壓鑄件成型好光滑平整；③模具裝配的工作量小，可減少模具外形尺寸；④易于設置冷卻水道；⑤可提高壓鑄高熔點合金的模具壽命。壓鑄模具的成型尺寸計算，需要涉及到的計算時成型部分的重要尺寸，例如型腔和型芯重要的尺寸，一般可以采取平均的公差值來進行計算，根據(jù)資料顯示鋁合金材料收縮率為0.1-0.7%，本次設計按平均0.5%來計算。3.2成型型腔尺寸計算校核（1）凹模基本尺寸計算公式：式中：成型部分的尺寸；即壓鑄模具的實際尺寸；壓鑄產(chǎn)品的基本大?。患磯鸿T產(chǎn)品的實際尺寸；K為塑性縮水例（%），本設計取0.5%。圖4-1型腔三維表達圖金屬壓鑄產(chǎn)品對型腔尺寸來計算尺寸計算如下：形腔深度尺寸：3.3模具成型零件型芯尺寸的計算（1）主型芯參數(shù)的確定①型芯徑向尺寸按下面的式子驗算：(4.2)本式：Ls——壓鑄產(chǎn)品的內(nèi)部基本尺寸；Sρ——壓鑄產(chǎn)品的平均塑性收縮率，0.5%；X——尺寸系數(shù)，取3/4；?——壓鑄產(chǎn)品的公差值；δz——成型部分的制造公差值，本設計取?/3圖4-2壓鑄模具型芯三維圖型芯成型尺寸的計算可以得到下面的尺寸計算如下：模具型芯高度工作尺寸的計算：第四章推出機構(gòu)和模體設計4.1推出機構(gòu)設計4.1.1推出機構(gòu)的概述壓鑄件在模具型腔內(nèi)形成后，隨即開模取出壓鑄件，但在取出之前，還必須將鑄件從模具型腔中脫出，用來完成這一工序的機構(gòu)成為推出機構(gòu)。推出機構(gòu)一般都在動模內(nèi)，極個別的場合下，定模內(nèi)也有裝推出機構(gòu)。在壓鑄的每一工作循環(huán)中，推出機構(gòu)推出壓鑄件后，都必須準確地恢復原來的位置，這個動作通常是借助復位桿來實現(xiàn)，使合模后的推出機構(gòu)處于準確可靠的位置，推出機構(gòu)用于卸除鑄件對型芯的包緊力，所以機構(gòu)設計的好壞將直接影響鑄件的質(zhì)量。因此，推出機構(gòu)的設計是壓鑄模設計的一個重要環(huán)節(jié)。此制品是壁比較薄零件（t/d=2/115=0.015<0.05）,模具脫開時需要用到的力照下面的式子來校算：式中——對圓環(huán)形產(chǎn)品壁厚3mm；——金屬壓鑄的彈性模量，3000；——金屬壓鑄平均成型收縮率,0.5%；——工件與模具鐵芯之間的摩擦系數(shù)，0.12；，4.1；——模具型芯的脫模斜度，1o；——金屬壓鑄的泊松比，0.32；——無量綱系數(shù)，隨和而異，取1.0084；——制件與型芯間的磨擦系數(shù)，0.12；=15280.64.1.3.2推出部位的選擇推出元件在鑄件上的作用部位選擇不當，容易造成一下?lián)p害：鑄件推出時變形；鑄件被推裂；影響鑄件基準面的精度；影響鑄件便面美觀；取出鑄件困難；影響模具的制造復雜程度和適用壽命。推出部位的選擇原則如下：選在受鑄件包緊的成型部位（如型芯）周圍，以及收縮后互相拉緊的孔或側(cè)壁部位。選在脫模斜度較小或垂直于分型面方向的深凹處的成型表面附近。盡量選在鑄件的凸緣、加強肋及強度較高的部位。位于動模的繞道上或受鑄件包緊力較大的分流錐周圍。推出元件在鑄件上的作用部位應對稱均勻。避免設置在鑄件的重要表面和基準表面。推出元件的設置應避免與活動型芯發(fā)生干擾。4.1.4推桿推出機構(gòu)設計4.1.4.1推桿推出機構(gòu)的組成和特點大部分推桿推出機構(gòu)采用圓形推桿，圓形推桿形狀簡單，制造方便，推桿位置可以根據(jù)鑄件對型芯包緊力的大小及推出力是否均勻來確定，它動作簡單，安全可靠，不易發(fā)生故障，故使用最廣泛。但由于推桿直接作用與鑄件表面，在鑄件上會留下推出痕跡，影響鑄件的表面質(zhì)量，而且推桿截面積較小，推出時單位面積所承受的力較大，如果推桿設置不當，易使鑄件變形或局部損壞。推桿推出機構(gòu)的主要特點如下：推出元件形狀較簡單，制造維修方便。可根據(jù)鑄件對模具包緊力的大小來選擇推桿的直徑和數(shù)量，使推出力均衡。推出動作簡單精確，不易發(fā)生故障，安全可靠。某些情況下推桿兼復位元件的作用，可簡化模具結(jié)構(gòu)。推桿設置在動模或定模深腔部位，兼排氣、溢流作用。推桿的端面可以用來對鑄件進行標記打印。4.1.4.2推桿的設計（1）推桿的結(jié)構(gòu)設計，鑄件在推出時作用部位不同，推桿推出端的形狀也不同。一般有平面形、圓錐形、四面形、凸面形、凹面形等，平面形和圓錐形是推桿推出端的基本形式。平面形通常設置于鑄件的平面、凸臺、肋部、澆注系統(tǒng)及溢流系統(tǒng)等部位，適用范圍廣泛。圓錐形常用于分流錐中心孔處，既有分流作用，又有推出直澆道的作用。推桿推出端的截面形狀受鑄件被推部位的形狀和鑲塊鑲拼結(jié)構(gòu)的影響較大，主要有圓形、方形、矩形、半圓形、扁形等，其中圓形推桿的制造和維修都很方便，因此應用最廣泛。推桿尾部的結(jié)構(gòu)形式和推桿的固定方法必須合理設計，以保證推桿定位準確，能將推板作用的推出力由尾部傳到端部推出鑄件，復位時，尾部結(jié)構(gòu)不會松動和脫落。推桿尾部的形式很多，有整體式、鉚接式、焊接式、銷接式等，應用最廣泛的是整體式。推桿固定方法有多種，在生產(chǎn)中應用比較廣泛的是沉入式推桿固定方法。凡推桿有方向要求而不能由動模鑲塊上的推桿孔定位的推桿，可在其尾部加上定位結(jié)構(gòu)，以防止推桿轉(zhuǎn)動。圖4-2推桿機構(gòu)推桿的尺寸與配合，推桿在推出鑄件時，鑄件尚處在高溫狀態(tài)，此時鑄件的強度低于室溫時的許用強度。當鑄件的包緊力較大，而設置的推桿數(shù)量又較少時，若每根推桿上的推出力超出鑄件被推出部位所能承受的許用應力，推桿就會頂入鑄件內(nèi)部，頂壞鑄件。推出時為使鑄件不變形不損壞，應從鑄件和推桿兩方面來考慮。對鑄件而言，有足夠的強度來承受每一個推桿所給予的負荷。而鑄件的強度除了與鑄件所用的合金種類、形狀、結(jié)構(gòu)和壁厚有關外，還與鑄件的壓鑄質(zhì)量等因素有關。根據(jù)鑄件的許用應力可計算出所需的推桿的總截面積，從而確定推桿的數(shù)量和直徑。對推桿而言，推桿也應有足夠的剛度，其長度與直徑之比較大，故在確定推桿的數(shù)量和直徑后，還應對細長推桿的剛度進行校核。因為本設計的所有推桿都設計為6mm的直徑。大于3mm以上的推桿屬于中大型推桿，不在細長推桿的行列，經(jīng)過無數(shù)的前輩和行業(yè)經(jīng)驗累積得出的結(jié)果是大直徑推桿的剛度能完全滿足推出要求，所以不需要進行校核。4.2斜導柱抽芯機構(gòu)的設計在設計壓鑄模具的時候我們經(jīng)常會遇到，不能單靠型芯和行腔分離以后就順利能取出產(chǎn)品，多數(shù)的情況金屬壓鑄產(chǎn)品的內(nèi)部或者外部會有突臺或者凹槽等結(jié)構(gòu)，所以這個時候我們都要設計側(cè)抽芯或者其他脫模機構(gòu)。我的這個模具設計中采用了斜導柱側(cè)面抽芯結(jié)構(gòu)，斜導柱側(cè)抽芯的運動原理很簡單，當模具分型面再打開的時候，定模板會帶動安裝在它上面的斜導柱，以一定傾斜的角度慢慢的得把滑塊推出，在推出到設定的距離后會有一個限位螺紋把滑塊擋住，當然如果滑塊成型的部分比較多，單靠一根斜導柱的推力可能不足夠滑塊成功推出，所以這個時候我們往往會在滑塊再裝一個用來輔助推出的彈簧來協(xié)助斜導柱完成這個動作。同樣原理在模具要合模的時候安裝在定模板上面的楔緊塊，會對滑塊帶有斜度的一個側(cè)面進行接觸推動，因為一個斜面從上面往下面壓緊就會產(chǎn)生一個向左或者向右的壓緊作用，就能使滑塊完全的復位。側(cè)抽芯滑塊的種類有很多，結(jié)構(gòu)詳見下圖。圖4-3一般抽芯機構(gòu)結(jié)構(gòu)圖4.2.1抽芯機構(gòu)相關計算模具側(cè)向分型抽芯適用的場合比較多，而且其種類形式較多，大體可以分為手動抽芯、機動抽芯，還有氣動液壓抽芯等。下文將會對零件所需要的抽芯距進行計算：查相關資料表，斜導柱的尺寸設計為d=16mm，由公式計算可以得出：式中：通過查閱產(chǎn)品模具設計指導以及查閱相關模具標準件尺寸表，本設計采用的導柱總長度為195mm，一般抽芯距離設計原則，為了保證滑塊在退出以后金屬壓鑄零件能安全的頂出，等會增加2-10mm的安全距離，所以本設計的抽芯距離為45mm。就能滿足滑塊的要求了。4.2.2斜導柱滑塊機構(gòu)壓鑄模具的側(cè)向抽芯，一般可以分為內(nèi)側(cè)抽芯和外側(cè)抽芯，斜導柱式滑塊抽芯的原理比較簡單實用，把斜導柱安裝并且固定在定模板上面，利用機械運動原理在模具開合模的時候，動模部分整體往后移動，滑塊里面的斜孔為和斜導柱工作部分的圓柱面摩擦，抽芯滑塊就會跟著斜導柱傾斜的運動方向進行滑動，從而形成了整個機械運動原理，這樣子金屬壓鑄件就能在這個過程中順利的完成側(cè)面抽芯脫模[1]。本次所設計的模具為外側(cè)抽芯。側(cè)向分型抽芯的設計與方法（1）在金屬壓鑄產(chǎn)品的內(nèi)側(cè)面或者外側(cè)面有孔或者凹槽以及出臺的時候斜導柱式滑塊結(jié)構(gòu)，經(jīng)常用在側(cè)面面積比較大的地方，當然就像一個小孔那么小的地方，難以脫模的時候也是要用到。（2）其機械原理最大的特點就是在模具開合模的時候，所有的動作同時完成。（3）在設計過程中需要注意一個必要條件：斜導柱側(cè)向抽芯的背面接觸角度要小于等于30°。圖4-4滑塊結(jié)構(gòu)示意圖4.3冷卻系統(tǒng)的設計4.3.1每個限定的時效內(nèi)模腔總的熱值量（4.12）式中——每小時成型次數(shù)；——每次金屬壓鑄的注射量，kg；——單位熱流量，。成型周期的設計=3600/20=180，20mm；這里制件的重量和澆口注道、制件的重量以378g選定、澆注口流道的重量是查文獻[1]第222頁圖10-2，取=160.8==3568.7952這個水壓比普通的力小很多，所以本方式安全可用。故本設計選取10MM冷卻水道直徑。圖4-3冷卻系統(tǒng)4.4模架設計4.4.1模架的概述壓鑄模的模架是固定和設置成型零件鑲塊、澆道鑲塊、澆口套、抽芯機構(gòu)及導向零件等的基體。一般來說，其主要構(gòu)件有動、定模座板，動、定模套板，推板，墊塊以及定位銷、緊固零件等。壓鑄模的模架是整副模具的裝配基礎。因此，對模架的結(jié)構(gòu)和尺寸都應有一定的要求。同時，由于定模和動模合攏時，必須準確地重合在規(guī)定的中心或指定位置上，故通常都有導向零件，而導向零件亦裝入模架內(nèi)。設計模架時，應根據(jù)預先確定的設計方案對相關構(gòu)件進行一系列計算，然后進行選擇和布置，使得設計的模架結(jié)構(gòu)合理、緊湊，經(jīng)濟適用。4.4.2模架構(gòu)件的作用（1）定模座板，直接與壓鑄機的定模座固定，對準壓鑄機壓室，使定模部分緊固在壓鑄機上；在通孔式臺階鑲塊的模具上，和定模套板連接，壓緊鑲塊，構(gòu)成定模部分；整體式的定模架設置中與定模套板合二為一。（2）動模座板，直接與壓鑄機的動模座固定，使動模部分固定在壓鑄機上；設置限位釘、推出孔等。（3）動定模套板，固定成型鑲塊、型芯、導滑零件及澆道鑲塊等；設置抽芯機構(gòu)；對不通孔的動、定模架可以起到支承板和定模座板的作用；推出機構(gòu)為推桿形式時，在動模套板上設置復位桿；在定模套板上設置壓室或澆口套。（4）推板和推板固定板，直接推出鑄件，使之不易變形；構(gòu)成抽芯機構(gòu)的導滑部分；固定推桿及復位桿等件，組成模架中的推出機構(gòu)。（5）支承板，在動模通孔套板的模架中壓緊鑲塊、型芯和導滑零件等；設置推板和導柱；與動模套板或推板組成一體后形成動模部分，在金屬液充填時承受反壓力，是模具受力較大的零件。（6）墊塊，在動模套板和動模座板之間形成一個推出空間。4.2.3模架設計的要求（1）模架應有足夠的剛度，在承受壓鑄機鎖模力時不發(fā)生變形。（2）模架不宜笨重，以便裝卸、運輸和修理，并減輕壓鑄機負荷。（3）模架在壓鑄機上的安裝位置應與壓鑄機規(guī)格或者通用模座規(guī)格相一致，安裝必須牢固可靠。（4）型腔的反壓力中心應盡可能接近壓鑄機合模力在乎你關心，防止壓鑄機受力不均，導致鎖模不嚴；推出機構(gòu)的受力中心要求與壓鑄機的推出裝置基本一致，當推出機構(gòu)偏心時，應加強推板導柱的剛度，確保在推出工件時平穩(wěn)。（5）鑲塊到模架邊緣的模面應留有足夠的部位設置導柱、導套、銷釘、緊固螺釘?shù)奈恢茫＜苓吘壍膶挾葢M行計算，對設有抽芯機構(gòu)的模具，模板邊框滿足導滑長度和設置鍥緊塊的要求。（6）連接模板用的緊固螺釘和定位銷釘?shù)闹睆胶蛿?shù)量應根據(jù)受力大小選取，位置分布應均勻。（7）為了便于模具的吊運和裝配，在動、定模模架上設有吊環(huán)螺釘，對于大、中型模具，在模板兩側(cè)均鉆有螺孔，以擰入握柄或吊環(huán)螺釘。（8）模具的總厚度必須大于所選用的壓鑄機的最小合模間距。4.4.4模架的標準化模架的標準化主要是指模架在設計過程中的標準化、系列化及生產(chǎn)的規(guī)?；褪袌龌ㄟ^模架的標準化生產(chǎn)，使得模架的通用性、互換性加強，模具的生產(chǎn)周期大大縮短，成本降低，更具有市場競爭力。根據(jù)對壓鑄件的分析，選用模架標準尺寸。長350mm、寬500mm、高360mm.圖4-4模架示意圖第五章總結(jié)這次畢業(yè)設計我選擇的課題是“滑板車輪幅壓鑄模具設計”，選擇設計的產(chǎn)品是滑板車輪幅，滑板車輪幅的結(jié)構(gòu)比較簡單，由多個規(guī)則的多面體組成。鑒于其形狀規(guī)則、結(jié)構(gòu)簡單，并且需要大批量生產(chǎn)使用，因此選用鋁合金材料對其進行壓鑄成型。在本次設計中采用一模一腔的模具布局結(jié)構(gòu)，選擇的分型面也是設立在零件圓角上邊緣投影位置，選用了壓鑄模必須使用的側(cè)澆口。在本次畢業(yè)設計中，我學會了如何分析鑄件，選用合適的壓鑄機，以及給出合理的壓鑄方案，同時我有鞏固了UG、Solidworks軟件的三維建模以及轉(zhuǎn)化為CAD的二維零件圖的繪制。只有通過整個畢業(yè)設計這么一個流程，我才真正發(fā)現(xiàn)我所積累的知識是遠遠不夠的。整個設計過程環(huán)環(huán)相扣，只有對鑄件結(jié)構(gòu)不斷的揣摩和剖析，找到合適的方法才能進入下一步驟，這時才覺得自己在這方面到了入門階段。在設計滑板車輪幅的過程中，我反復使用CAD、UG等軟件，從生疏到熟悉，我覺得終于將之前學過的只是串聯(lián)在了一起。同時在設計的過程中我也意識到了自己存在的很多不足，我會繼續(xù)努力學習鉆研，以此來盡快掌握其他復雜結(jié)構(gòu)的設計，能夠在將來的工作中好好加以利用。

致謝經(jīng)過畢業(yè)設計這幾個月的集中知識“轟炸”，我學到了很多。大學幾年所有的知識累積都在這次畢業(yè)設計中展現(xiàn)出來了，與此同時也顯示了我的很多不足之處——重理論、少實踐。在開題選擇了這個題目之后，我就感覺到難度系數(shù)比較大，因為在平時上課過程中，壓鑄設計通常都是略講或者跳過的，雖然我自己信心不足，但是還是想要挑戰(zhàn)一下這個課題。在這期間我學習到了很多新方法，在這里我要特別感謝指導老師和其他給予我?guī)椭娜?。畢業(yè)設計的工作比較復雜，由于之前沒有具體學習過壓鑄成型的設計，剛開始的時候我也是一頭霧水，加之對于各類繪圖軟件的操作方法都有些生疏了，因此剛開始的進展并不順利。后來在老師的耐心指導下畢業(yè)設計也進入了正軌，成功完成了這一次的成型模具設計。通過這段時間