壓鑄端蓋設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)目 錄摘要Abstract1 .序言2.壓鑄模設(shè)計(jì)概述3設(shè)計(jì)任務(wù)及要求4壓鑄件的工藝性分析5分型面的選擇6壓鑄機(jī)設(shè)備的選擇和校核7澆注系統(tǒng)及排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)8推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)9模具成型零件的設(shè)計(jì)10模架及其零件的設(shè)計(jì)11模具零件的機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)12心得體會(huì)參考文獻(xiàn)文獻(xiàn)綜述重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)摘要壓鑄是制造業(yè)的一種工藝,能夠成型復(fù)雜的高精度的金屬制品,多用于汽車制造,機(jī)械 制造等.本課題是對(duì)端蓋進(jìn)行模具設(shè)計(jì)并分析加工工藝.本文介紹了現(xiàn)代模具制造技術(shù)的現(xiàn)狀及其開(kāi)展方向, 重點(diǎn)說(shuō)明了鋁合金零件壓鑄模具 的設(shè)計(jì)過(guò)程.它主要從產(chǎn)品左

2、端蓋的工藝分析主要包括脫模斜度、壁厚、孔、尺寸精度和 外表粗糙度、收縮率等,成型方案確實(shí)定,壓鑄機(jī)的選用與確定,有色金屬壓鑄模具的幾大 系統(tǒng)澆注系統(tǒng)、成型零部件、冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)等的分析與設(shè)計(jì),各種技 術(shù)數(shù)據(jù)的校核等方面出發(fā),詳細(xì)的介紹了壓鑄模具設(shè)計(jì)過(guò)程中的假設(shè)干問(wèn)題,并簡(jiǎn)要的介紹了 壓鑄模具零件加工過(guò)程中的相關(guān)問(wèn)題.關(guān)鍵詞：壓鑄工藝分析壓鑄成型設(shè)備模具結(jié)構(gòu)加工重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)AbstractDie-casting is a manufacturing process,it can mold the complex and high accurate

3、 metal product ,used in automobile manufacturing, machinery manufacturing and so on. The subject is about the design of Aluminum shell mold and process analysis.This paper has introduced the current situation of the modern mould manufacturing technology and developing direction, have proved especial

4、ly that the aluminum alloy chassis parts die casting design process of the mould . It mainly since products craft of chassis analysis (mainly including drawing of patterns slope, wall thick, hole, size precision and surface roughness , shrinking rate ,etc.), sureness of the shaping scheme, exertion

5、and fixing of the injecting machine, Non-ferrous metal casting molds of several big analysis and design of system (pour system , shaping spare part , cooling system , exhaust system , guidance system ,etc.) of mould, the respects , such as check of different technical data ,etc. set out, the detaile

6、d introduction injects several questions in the design process of the mould , and the brief introduction axle seat injects the relevant problem in the part processing course of the mould .key words: Chassis Craft analysis Apparatus of shaping Mould structure Processing重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)1序言近年,模

7、具增長(zhǎng)十分迅速,高效率、自動(dòng)化、大型、微型、精密、高壽命的模具在 整個(gè)模具產(chǎn)量中所占的比重越來(lái)越大.模具是利用其特定形狀去成型具有一定的形狀和 尺寸制品的工具.在各種材料加工工業(yè)中廣泛的使用著各種模具.例如金屬鑄造成型使 用的砂型或壓鑄模具、金屬壓力加工使用的鍛壓模具、冷壓模具等各種模具.對(duì)模具的 全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度、外觀、物理性能等各方面都滿足使用要求的公有制 制品.以模具使用的角度,要求高效率、自動(dòng)化操作簡(jiǎn)便；從模具制造的角度,要求結(jié) 構(gòu)合理、制造容易、本錢低廉.作為模具專業(yè)的學(xué)生,綜合檢測(cè)理論在實(shí)際應(yīng)用中的水平,除了平時(shí)的測(cè)試、實(shí)驗(yàn) 測(cè)試外,更重要的是理論聯(lián)系實(shí)際,即此次設(shè)計(jì)

8、的課題為左端蓋壓鑄模具.本次畢業(yè)設(shè) 計(jì)課題來(lái)源于生活,應(yīng)用廣泛,但成型難度大,模具結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,對(duì)模具工作人員是 一個(gè)很好的考驗(yàn).它能增強(qiáng)對(duì)壓鑄模具成型原理的理解,同時(shí)鍛煉對(duì)壓鑄成型模具的設(shè) 計(jì)和制造水平.本次設(shè)計(jì)以壓鑄左端蓋模具為主線,綜合了成型工藝分析,模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),最后到 模具零件的加工方法,模具總的裝配等一系列模具生產(chǎn)的所有過(guò)程.能很好的學(xué)習(xí)致用 的效果.在設(shè)計(jì)該模具的同時(shí)總結(jié)了以往模具設(shè)計(jì)的一般方法、步驟,模具設(shè)計(jì)中常用 的公式、數(shù)據(jù)、模具結(jié)構(gòu)及零部件.把以前學(xué)過(guò)的根底課程融匯到綜合應(yīng)用本次設(shè)計(jì)當(dāng) 中來(lái),所謂學(xué)以致用.金屬壓鑄成型技術(shù)是目前成型有色金屬結(jié)構(gòu)件的重要成型工藝方 法,金屬

9、壓鑄模是壓鑄成型的重要工藝裝備.由于金屬壓鑄成型具有高效率、高精度、 低消耗以及少、無(wú)機(jī)械加工等突出的特點(diǎn),在振興制造業(yè)的年代得到了空前的開(kāi)展.由于金屬壓鑄成型有不可比較的突出優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)技術(shù)快速開(kāi)展的年代,必將得到 越來(lái)越廣泛的應(yīng)用.特別是在大批量的生產(chǎn)中,雖然模具本錢高一些,但總的說(shuō)來(lái),其 生產(chǎn)的綜合本錢那么得到大幅度的降低.在這個(gè)講究微利的競(jìng)爭(zhēng)時(shí)代,采用金屬壓鑄成型重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)技術(shù),更有其積極和明顯的經(jīng)濟(jì)價(jià)值.近年來(lái),汽車工業(yè)的飛速開(kāi)展給壓鑄成型的生產(chǎn) 帶來(lái)了機(jī)遇.處于可持續(xù)開(kāi)展和環(huán)境保護(hù)的需要,汽車輕量化是實(shí)現(xiàn)環(huán)保、節(jié)能、節(jié)材、 高速的最正確途徑.因

10、此,用壓鑄鋁合金件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼鐵件,可使汽車質(zhì)量減輕30犯上 同時(shí),壓鑄鋁合金件還有一個(gè)顯著的特點(diǎn)是熱傳導(dǎo)性能良好,熱量散失的快,提升了汽 車的行車平安性.因此,金屬壓鑄行業(yè)正面臨著開(kāi)展的機(jī)遇,其應(yīng)用前景十分廣闊.3壓鑄模設(shè)計(jì)概述3.1 簡(jiǎn)介壓鑄是一種將熔融狀態(tài)或半熔融狀態(tài)的金屬澆入壓鑄機(jī)的壓室,在高壓力的作用下,以極高的速度填充在壓鑄模的行腔內(nèi),并在高壓下使熔融或半熔融的金屬冷卻凝固成型而獲得鑄件的高效益,高效率的精密鑄造方法.壓鑄模是進(jìn)行壓鑄生產(chǎn)的主要工藝裝備,在模具行業(yè)快速開(kāi)展的今天,除去沖壓模.塑料模.壓鑄模壓占據(jù)了一定的地位.在經(jīng)濟(jì)批量生產(chǎn)中,鑄件質(zhì)量合格率的上下,作業(yè) 循環(huán)的快慢,

11、模具制造的難易及其使用壽命,在很大程度上收壓鑄模設(shè)計(jì)的正確.合理.先進(jìn)和適用程度的制約.壓鑄模制造費(fèi)用頗高,制成后難以進(jìn)行大的修改,所以設(shè)計(jì)人員 應(yīng)當(dāng)對(duì)模具設(shè)計(jì)和壓鑄技術(shù)有充分的了解,并細(xì)致的分析產(chǎn)品的具體特點(diǎn),才能在壓鑄 模設(shè)計(jì)上到達(dá)預(yù)期的效果.3.2 設(shè)備及分類壓鑄生產(chǎn)的主要設(shè)備是壓鑄機(jī)壓鑄機(jī)按壓射室的特點(diǎn)可分為：熱室壓鑄機(jī)和冷室壓鑄機(jī)而根據(jù)合模裝置的位置特點(diǎn)可分為：臥式壓鑄機(jī)應(yīng)用最廣泛的機(jī)型.立式壓鑄機(jī)特別適合采用中央澆口技術(shù)重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)全立式壓鑄機(jī)壓射室和合模裝置都與地平面垂直,分沖頭上壓和下壓兩種類型開(kāi)舉壓室壓鑄機(jī)適于生產(chǎn)知密高品質(zhì)鑄件的新機(jī)型3.

12、3 壓鑄模根本結(jié)構(gòu)定模：固定在壓鑄機(jī)定模安裝板上,有直澆道.噴嘴或壓室聯(lián)接動(dòng)模：固定在壓鑄機(jī)動(dòng)模安裝板上,隨動(dòng)模安裝板作開(kāi)合模移動(dòng)合模時(shí),閉合構(gòu)成型腔與 澆注系統(tǒng),液體金屬在高壓下充滿型腔,開(kāi)模時(shí),動(dòng)模與定模分開(kāi),借助于設(shè)在動(dòng)模上的推出機(jī) 構(gòu)符鑄件推出.根據(jù)作用又可分為：成型零件：型芯型腔澆注系統(tǒng)：直澆口,內(nèi)澆口,橫澆口,余料導(dǎo)向零件：導(dǎo)柱導(dǎo)套推出機(jī)構(gòu)：推桿IB針,復(fù)位桿,推桿固定板,推板,推板導(dǎo)柱,推板套.抽芯機(jī)構(gòu)：凸臺(tái)&孔穴側(cè)面鍥緊塊,限位彈簧,螺桿.排溢系統(tǒng)：溢流槽,排溢槽冷卻系統(tǒng)：冷卻槽支承零件：定模&動(dòng)模座板,墊塊3.4 壓鑄模設(shè)計(jì)過(guò)程3.4.1 設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備研究生產(chǎn)

13、對(duì)象熟悉壓鑄機(jī)熟悉模具制造知識(shí)熟悉壓鑄工藝知識(shí)3.4.2 設(shè)計(jì)過(guò)程中的工藝準(zhǔn)備對(duì)零件圖進(jìn)行工藝性分析對(duì)模具結(jié)構(gòu)初步分析選定壓鑄機(jī) 繪制壓鑄毛坯圖3.4.3 壓鑄模的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.4.4 比較模具總體設(shè)計(jì)方案3.4.5 繪制模具總裝圖和零件圖3.4.6 .模具圖樣的修正和定型三.設(shè)計(jì)任務(wù)及要求4.1 設(shè)計(jì)任務(wù)壓鑄件的三維圖:重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)鑄件名稱：左端蓋材料：YL102 鋁合金收縮率：0.7%4.2 設(shè)計(jì)要求4.2.1 所生產(chǎn)的壓鑄件,應(yīng)符合圖上所規(guī)定的形狀尺寸及各項(xiàng)技術(shù)要求,特別要設(shè)法保證 高精度和高質(zhì)量部位到達(dá)要求重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模

14、具設(shè)計(jì)4.2.2 模具應(yīng)適合壓鑄生產(chǎn)工藝的需求,且技術(shù)經(jīng)濟(jì)性合理4.2.3 在保證壓鑄件質(zhì)量和平安生產(chǎn)的前提下,應(yīng)采用合理先進(jìn)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu),使動(dòng)作準(zhǔn)確可靠,構(gòu)件剛性良好,易損件拆換方便,并有助于延長(zhǎng)模具工作壽命4.2.4 模具上各個(gè)零件應(yīng)滿足機(jī)械加工工藝和熱處理工藝需求,選材適當(dāng),配合精度選用合理,參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB8844-86到達(dá)各項(xiàng)技術(shù)要求4.2.5 掌握壓鑄機(jī)的技術(shù)特性,充分發(fā)揮設(shè)備的技術(shù)功能和生產(chǎn)水平,模具與壓鑄機(jī)的連 接安裝既方便有平安可靠四.壓鑄件的工藝分析5.1 壓鑄件的材料：合金代號(hào)為YL102.5.2 機(jī)殼的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：該鑄件結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,鑄件外表為規(guī)那么曲面,但增強(qiáng)肋多, 需

15、鑄出的孔多,凹槽多.要選擇從鑄件的最大截面處階梯處分型,因此如何正確設(shè) 計(jì)澆注系統(tǒng)、脫模機(jī)構(gòu)及冷卻系統(tǒng)排氣系統(tǒng)是該模具設(shè)計(jì)的主要問(wèn)題.5.3 成型工藝：分型面在最大截面處,為階梯性分型,采用3個(gè)型芯成型直徑為15mm 孔一個(gè)和直徑為6.5mm的孔2個(gè),螺釘孔采用機(jī)加工形式.5.4 壓鑄工藝參數(shù)壓鑄生產(chǎn)是液態(tài)金屬充填的過(guò)程,在影響充填的主要因素中,主要是壓力、速 度、溫度和時(shí)間,各個(gè)因素相互制約,只有對(duì)這些參數(shù)合理選擇,才能在保證其他條件良 好的情況下,生產(chǎn)出合格的壓鑄件.5.5 充填速度的選擇選擇原那么：對(duì)于簡(jiǎn)單厚壁或內(nèi)部質(zhì)量要求較高的鑄件,應(yīng)選擇低充填速度對(duì)于薄壁復(fù)雜或外表質(zhì)量要求高的鑄件,

16、應(yīng)選擇高充填速度充填速度推薦值合金種類鋁合金鋅合金鎂合金黃銅充填速度2060305040902050重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文根據(jù)上表結(jié)合鑄件的特征選擇充填速度為40m/s左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)5.6 壓鑄溫度的選擇定義：壓鑄溫度包括澆注溫度和壓鑄模溫度,為保證良好的充填條件,限制和保持熱因素的穩(wěn)定性,那么要有一個(gè)相應(yīng)的溫度標(biāo)準(zhǔn)澆注溫度是指從壓室進(jìn)入型腔時(shí)的金屬液平均溫度,參考?jí)鸿T模設(shè)計(jì)手冊(cè)(潘曾憲 主編機(jī)械工業(yè)出版社)結(jié)合壓鑄件特點(diǎn),選擇澆注溫度為670720 C.壓鑄溫度是指壓鑄模的工作溫度.參考?jí)鸿T模設(shè)計(jì)手冊(cè)可選擇200250 C5.7 壓鑄時(shí)間的選擇定義：壓鑄時(shí)間包括充填、持壓、以及壓

17、鑄件在壓鑄模中停留的時(shí)間 充填時(shí)間：從液態(tài)金屬進(jìn)入壓鑄模型腔開(kāi)始到充滿型腔為止所需的時(shí)間 選擇原那么：對(duì)大而簡(jiǎn)單的鑄件,充填時(shí)間較長(zhǎng),對(duì)于復(fù)雜和薄壁鑄件充填時(shí)間要短些具體選擇可參考下表:鑄件平均壁厚/mm1.51.82.02.32.53.03.85.06.4型腔充填時(shí)間/s0.010.030.020.040.020.060.030.070.040.090.050.10.050.120.060.20.080.3據(jù)上表選擇充填時(shí)間為0.08s5.8 脫模斜度確實(shí)定由于鑄件結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,散熱器葉片較長(zhǎng),壓鑄成型后鑄件對(duì)型芯產(chǎn)生的包緊力比較大, 所以我們的脫模斜度盡量取大些,根據(jù)下面脫模斜度表參照壓鑄

18、模設(shè)計(jì)手冊(cè)可選擇脫模斜度 為外外表a (0 40)配合面的最小脫模斜度非配合面的最小脫模斜度外外表a內(nèi)外表3外外表a內(nèi)外表3內(nèi)外表B (1° 10 )鋅鋁,鎂銅OXi*0" i*】3Q'重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文5.9.外表粗糙度及外表質(zhì)量左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)用新模具壓鑄可以獲得 Ra0.8um外表粗糙度的壓鑄件,在模具的正常使用壽命內(nèi),鋅合金壓鑄件有可能保持在 Ra1.63.2um范圍內(nèi)；鋁合金壓鑄件大致在Ra3.26.3um范圍內(nèi);銅合金壓鑄件外表最差,受模具龜裂的影響很大,以外表粗糙度為依據(jù)的壓鑄件外表質(zhì)量分級(jí)別使用范圍備注1級(jí)要求局的表向,需鍍烙、拋光、研

19、磨的表向,相對(duì)運(yùn) 動(dòng)的配合面,危險(xiǎn)應(yīng)力區(qū)外表Ra1.6um2級(jí)涂料要求一般或要求密封的外表,鍍鋅、陽(yáng)極化、油 漆、不打膩,以及裝配接觸面Ra 3.2um3級(jí)保護(hù)性涂裝表向及禁固接觸面、油漆打膩表回,其他 外表Ra 6.3um根據(jù)上述結(jié)合鑄件特征,確定鑄件外表質(zhì)量為2級(jí)五分型面的設(shè)計(jì)6.1 定義：壓鑄模的定模與動(dòng)模的接觸外表通常稱為分型面,分型面是由壓鑄件的分型線所 決定的.6.2 分型面的類型：6.2.1 根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)和形狀不同分：直線分型面傾斜分型面 折線分型面 曲線分型面結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如下：左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文折線分型面曲線分型面直線分型面傾斜分型面6.2.2根據(jù)分

20、型面的數(shù)量分：?jiǎn)畏中兔鎲畏中兔骐p分型面三分型面組合分型面組合分型面6.3 分型面的選擇原那么:a.開(kāi)模時(shí),能保持鑄件隨動(dòng)模移動(dòng)方向脫出定模,使鑄件保存在動(dòng)模內(nèi),為便于從動(dòng) 模中去出鑄件,分型面應(yīng)該取在最大截面上.b.有助于澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的合理布置c.為了保證鑄件的尺寸精度,應(yīng)該使加工尺寸精度要求高的部份盡可能位于同一半壓 鑄模內(nèi)d.使壓鑄模結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化,并且有助于加工e.預(yù)防壓鑄機(jī)承受臨界負(fù)荷,預(yù)防接近額定投影面積6.4 選擇分型面根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)特征,可選擇階梯分型面：分析：分型面要選在最大截面處,故應(yīng)在鑄件的階梯處分型重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)六 壓鑄機(jī)設(shè)備的選擇和校對(duì)7

21、.1 壓鑄機(jī)的選擇7.1.1 壓鑄件的尺寸為160*140*93mm鑄件質(zhì)量為0.616kg.壓鑄件的生產(chǎn)屬大批量生 產(chǎn).壓射比壓 P=35MPa7.1.2 初選注射機(jī)根據(jù)壓鑄機(jī)選項(xiàng)用的根本原那么,初選壓鑄機(jī)為臥式冷壓室壓鑄機(jī)型號(hào)為J1113E(125t)其工藝參數(shù)如下：鎖模力：1250kN壓射力：85150kN壓射比壓：30118MPa壓室直徑：40, 50, 60mm壓射位置：0100mm最大澆注量：1.4kg澆注投影面積：94374cm一次空循環(huán)時(shí)間：7s 壓室定位直徑：110mm壓室定位高度：10mm動(dòng)座板行程：320mm壓鑄模厚度：200500mm拉桿內(nèi)空間水平*垂直：420*420

22、mm7.2 校核7.2.1 鎖模力的校對(duì)：一般情況下鎖模力可按下式計(jì)算F鎖?kp(A彳+A澆)/10式中 F鎖 壓鑄機(jī)的鎖模力,kN;k-平安系數(shù),一般取k=1.2;p壓射比壓,MPa;A 件-壓鑄件在主分型面上的正投影面積,多型腔模那么為各型腔下投影面積 之和,cml澆-澆注與溢流,排氣系統(tǒng)的正投影面積之和,一般也可能取A澆=0.3 A件,cm2重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)將數(shù)據(jù)代入 F 鎖>1.2 X35X1.3 X16X14/10=1223KNF鎖=1250>1223kN所以鎖模力符合要求.7.2.2 注射量校核以質(zhì)量表示,最大壓鑄質(zhì)量為 G室=1.4kg

23、,要滿足G> G澆設(shè)每次澆注所需要的壓鑄合金的質(zhì)量為G澆,那么：G澆=V彳+V澆p式中g(shù)澆-每次澆注時(shí)所需的壓鑄合金質(zhì)量,g;V 件-壓鑄件的體積和cm3;V 澆-澆注含溢流槽系統(tǒng)的體積和cm3一般為產(chǎn)品的0.51倍取0.8倍V件；P -壓鑄合金液的密度g/cm3,鋁合金2.6-2.7;V 件=126.7cm3G澆=126.7X1.8 X2.7g=616g,G 室>金,符合.7.3 開(kāi)模行程校核壓鑄機(jī)的開(kāi)模行程是有限制的,壓鑄件從模具中取出時(shí)所需的開(kāi)模距必須小于壓鑄機(jī)的 最大開(kāi)模距離,否那么壓鑄件無(wú)法從模具中取出經(jīng)測(cè)得壓鑄件從模具中取出時(shí)所需的開(kāi)模距為100mmfc右,壓鑄機(jī)白開(kāi)模

24、行程為320mm符7.4 模具厚度核算雖然調(diào)整合模機(jī)構(gòu)的位置可適應(yīng)所設(shè)計(jì)的模具厚度,但調(diào)整范圍不超過(guò)壓鑄手冊(cè)中壓鑄 機(jī)所給出的最大和最小模具厚度.根據(jù)分型面在合模時(shí)必須貼緊的要求,所設(shè)計(jì)的模具厚度,不得小于壓鑄機(jī)給定的最小 模具厚度,也不得大于所給定的最大模具厚度,也不得大于所給定的最小模具厚度.據(jù)此, 設(shè)計(jì)模具時(shí),按公式核算所設(shè)計(jì)的模具厚度Hmin + 510 mm< H 設(shè)&Hmax- 510 mm式中 H設(shè)設(shè)計(jì)模具厚度mm;重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)Hmin說(shuō)明書中所給定的模具最小厚度mm；Hmax說(shuō)明書中所給定的最大模具厚度mm.設(shè)計(jì)的模具厚度 H設(shè)

25、=406mm,由表6-1查得Hmin =250mm, Hmax =550mm.將H設(shè),Hmin, Hmax的值代入上式,公式成立,所以設(shè)計(jì)的模具厚度符合要求.7.5 動(dòng)模座板行程的核算動(dòng)模座板行程實(shí)際上就是壓鑄機(jī)開(kāi)模后,模具分型面之間的最大距離.設(shè)計(jì)模具時(shí),根據(jù)鑄件形狀、澆注系統(tǒng)和模具結(jié)構(gòu)核算是否能滿足取出巨劍的要求,見(jiàn)公式：L 取 0L 行mm式中 L取開(kāi)模后分型面之間能取出鑄件的最小距離mm;L行動(dòng)模座板行程mm.根據(jù)參考文獻(xiàn)?壓鑄模設(shè)計(jì)手冊(cè)?中表 3-4取出鑄件時(shí)分型面件所需之最小距離,L取的計(jì)算 公式見(jiàn)公式：L取?L件+K=93+10=103mm階梯分型面時(shí)式中 L取開(kāi)模后分型面之間能

26、取出鑄件的最小距離mm;L件鑄件高度包括澆注系統(tǒng)mm;K平安值取10mm.計(jì)算得L取=103mm,由表3-18查得L行=330mm.因此,L取0L行.7.6定型預(yù)選J1113E的壓鑄機(jī)經(jīng)各項(xiàng)校核都符合要求,所以選擇此種壓鑄機(jī)即臥式冷壓室壓鑄機(jī) 型號(hào)為J1113E.七 澆注系統(tǒng)及排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)8.1 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)8.1.1 定義：澆注系統(tǒng)是從壓室開(kāi)始到內(nèi)澆口為止的進(jìn)料通道的總稱,澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括主重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)流道的選擇,分流道截面形狀及尺寸確定,澆口位置的選擇,澆口形式及澆口截面尺寸確實(shí)定等幾個(gè)方面的內(nèi)容.8.1.2 結(jié)構(gòu)和分類：澆注系統(tǒng)主要由直澆道,橫澆道,

27、內(nèi)澆口,余料組成.分類：按澆口位置分類：中央澆口,頂澆口,側(cè)澆口按金屬液導(dǎo)入方向分類：切向澆口,徑向澆口按澆口形狀分：環(huán)形澆口,縫隙澆口,點(diǎn)澆口按橫澆道形式分：扇形澆道系統(tǒng),錐形澆道系統(tǒng)8.1.3 各組成局部的設(shè)計(jì)：內(nèi)澆口設(shè)計(jì),定義：是指橫澆道到型腔的一段通道.設(shè)計(jì)要點(diǎn)：金屬液進(jìn)入型腔,應(yīng)首先充填深腔處難以排氣的部位金屬液進(jìn)入型腔后,不正面沖擊型壁和型芯盡可能采用單個(gè)內(nèi)澆口,少用分支內(nèi)澆口薄壁件應(yīng)采用較薄的內(nèi)澆口,一般結(jié)構(gòu)件采用較厚的內(nèi)澆口設(shè)置位置應(yīng)使金屬液充填型腔時(shí)各參數(shù)較低內(nèi)澆口的尺寸確定：Ag=G/ p vgt=616/2.7X 40X0.08 X 103=71.3mm2式中：Ag內(nèi)澆口

28、截面積,mm2G通過(guò)內(nèi)澆口的金屬液質(zhì)量,gP 一液態(tài)金屬的密度g/cm3Vg充填速度,m/s 查表45t一型腔的充填時(shí)間,s內(nèi)澆口厚度確定：查表4-7可的內(nèi)澆口厚度為1.8mm.內(nèi)澆口寬度確定：s為內(nèi)澆口截面積Ag與內(nèi)澆口厚度之比,故為40mm,根據(jù)產(chǎn)品形狀分析取分叉澆道,兩個(gè)內(nèi)澆口,所以每個(gè)寬度為 20mm.重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)直澆道設(shè)計(jì)定義：傳遞壓力的首要部位,臥式壓鑄機(jī)直澆道與壓室內(nèi)腔合為一體,它由壓鑄機(jī)上的壓室和壓鑄模上的澆口套組成設(shè)計(jì)要點(diǎn)：根據(jù)所需壓射比壓和壓室的充滿度選定壓室和澆口套的內(nèi)徑D,并選用深導(dǎo)入式直澆道澆口套的長(zhǎng)度一般應(yīng)該小于壓鑄機(jī)壓射沖頭的距

29、離橫澆道入口應(yīng)開(kāi)設(shè)在壓室上部?jī)?nèi)徑的2/3部位分流器上形成余料的凹腔的深度等于橫澆道厚度,直徑與澆口套相等橫澆道設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)結(jié)合鑄件結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)澆口套及直澆道的結(jié)構(gòu)形式如下列圖所示:1 .余料2 .澆口套3 .壓室4 .分流器定義：是直澆道的末端到內(nèi)澆口前端的連接通道設(shè)計(jì)要點(diǎn)：橫澆道的截面積應(yīng)從直澆道到內(nèi)澆口保持均勻或逐漸減小,不允許有忽然的擴(kuò)大和縮小.橫澆道應(yīng)平直或略有斜角,面積在任何情況下度不應(yīng)該小于內(nèi)澆口截面積.臥式壓鑄機(jī)在一般情況下橫澆道在模具中應(yīng)處于直澆道的正上方或側(cè)上方.對(duì)于多模腔模具,有時(shí)將橫澆道末端延伸,布置溢流槽,以利于排除冷料和殘重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具

30、設(shè)計(jì)內(nèi)澆道與橫澆道的連接方式橫澆道尺寸計(jì)算：D=58T臥式,取D=5T,所以,D=5Xl.8=9mmL=0.5D+ 2535 mmD橫澆道深度,mm； T內(nèi)澆口厚度,L橫澆道長(zhǎng)度,mmL=0.5D+ (2535) mm=0.5 X 9+25=29mm8.2溢流排溢系統(tǒng)的設(shè)計(jì)組成：排溢系統(tǒng)由溢流槽和排氣槽兩大局部組成8.2.1 溢流槽設(shè)計(jì)作用:設(shè)置溢流槽除了作為接納型腔中的氣體、夾雜物、及冷污金屬外,還可用做調(diào)節(jié)型腔局部溫度,改善充填條件及工藝搭子.分類：截面形狀如下列圖,結(jié)合鑄件結(jié)構(gòu)形狀,采用I型溢流槽設(shè)計(jì)要點(diǎn)：設(shè)在金屬流最先沖擊的地方,排除冷凝金屬流設(shè)在兩股金屬流集合的地方,消除壓鑄件冷隔設(shè)

31、在型腔周圍設(shè)在壓鑄件厚實(shí)部位處設(shè)在容易出現(xiàn)渦流的地方設(shè)在模具溫度較低的部設(shè)在內(nèi)澆口兩側(cè)死角處設(shè)在排氣不暢的部位設(shè)計(jì)整體溢流槽溢流槽尺寸確實(shí)定：容積不少于壓鑄件的 20%,根據(jù)鑄件的材料,查書?壓鑄模設(shè)計(jì)手冊(cè)?表4-44確定各尺寸為所以,126.744 X0.25=31.68cm3查表4-45 選擇弓形溢流槽V=8.53cn設(shè)4個(gè),8.53X4=34.12cm3分別設(shè)在分型面階梯處重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)溢流槽寬度 A: 23.67mm溢流口長(zhǎng)度B: 55mm8.2.2 排氣槽設(shè)計(jì)：定義：排氣槽是為了充填過(guò)程中型腔受到排擠的氣體得以溢出的通道.目的：為了能排除通道、型腔及

32、溢流槽內(nèi)的氣體,以利于充填,減少和預(yù)防壓鑄件中氣體 缺陷的產(chǎn)生.設(shè)計(jì)要點(diǎn)：排氣槽的位置選擇原那么上與溢流槽根本相同,排氣槽盡可能設(shè)置在分型面上,以便脫模排氣槽盡可能設(shè)置在同一半模上,以便制造排量大時(shí),可增加排氣槽數(shù)量或?qū)挾?切忌增加厚度溢流槽尾部開(kāi)排氣槽排氣槽尺寸：查書?壓鑄模設(shè)計(jì)手冊(cè)?表 4-49確定尺寸為：排氣槽深度 6 /mm 0.050.15mm 取 0.15mm寬度b/mm 825mme取20mm,截面積一月為內(nèi)澆口 20%50處可按公式V FV = 0.00224 tK式中Fv是排氣槽截面積mmV 型腔和溢流槽的容積cm3t氣體的排出時(shí)間s,可以按充填時(shí)間計(jì)算K 排氣槽開(kāi)放系數(shù)一般

33、去0.11.壓鑄件小時(shí),金屬液流速低,排氣槽位于金屬液最后充填處時(shí),K取大點(diǎn),相反,取小所以排氣槽寬度Fv =0.00224126.744 8.53*30.08* 0.52=9.01mm所以,氣槽總寬度l,幽=59mm0.15重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)據(jù)公式在4個(gè)槽末端中的3個(gè)分別設(shè)2根溢流槽,深度0.15mm寬度10mm八推由機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)9.1 定義：壓鑄件在模具型腔內(nèi)形成后,隨即開(kāi)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(lái)完成這一工序的機(jī)構(gòu)稱為推出機(jī)構(gòu).9.2 推出機(jī)構(gòu)組成：推出元件、復(fù)位元件、限位元件、導(dǎo)向元件9.3 分類：按機(jī)構(gòu)形式推桿推出、推管

34、推出、推板推出、斜滑塊推出、齒輪傳動(dòng)推出按動(dòng)作方向直線推出、旋轉(zhuǎn)推出、擺動(dòng)推出根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)特征,選擇直線推桿推出9.4 推出距離直線推出的計(jì)算：1/3H<S推<H H大于20mm時(shí)式中：H滯留鑄件的最大成型長(zhǎng)度, mm 鑄件H約為90mmS推直線推出01離,mm根據(jù)制件尺寸算得推出距離為S推,取50mm.9.5 推出部位的選擇：選擇原那么選擇受制件包緊的成型部位的周圍.選在脫模斜度較小或垂直于分型面的方向的深凹處成型外表附近.盡量選在鑄件的凸緣及強(qiáng)度較高的部位.位于受鑄件包緊力較大的分流錐周圍.預(yù)防設(shè)置在制件的重要外表和基準(zhǔn)外表且對(duì)稱布置.推出元件的設(shè)置應(yīng)預(yù)防與活動(dòng)型芯發(fā)生干擾.

35、根據(jù)以上原那么結(jié)合鑄件特征選擇推出部位件下列圖：重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)定義：開(kāi)始脫模的瞬時(shí)所需克服的阻力計(jì)算公式：F 包=pA=650*12=7800NP不同合金的擠壓應(yīng)力,鋁合金 1012MP取12Mpa2A 鑄件包系面積, mmF包一一鑄件對(duì)模具成型零件的包緊力9.7推桿的設(shè)計(jì)分類：平面型和圓錐形根本結(jié)構(gòu)根本形式:推桿截面面積:A= 1.2F 包 p=7800*1.2/50mm2=187.2 mm2四面型、凸面型、式中：A 推桿前端總截面積,mm2 F推推桿承受的總應(yīng)力為1.2F包；p重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)p許用受推力,Mpa所以總的推桿

36、推出截面積要大于187mm2,圖中設(shè)20根推桿,12根5mm的和8根3mm的,設(shè)在包緊力大的地方,總截面積為 350mm2,并且在鑄件中平均分布,保證推出時(shí)不變形.符合條件.并且在鑄件中平均分布,保證推出時(shí)不變形 .9.8.推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位和導(dǎo)向a.推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位：在壓鑄的一個(gè)循環(huán)中,推出機(jī)構(gòu)推出鑄件后,都必須準(zhǔn)確地回到原來(lái) 的位置,這就是推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位.設(shè)計(jì)要點(diǎn)：復(fù)位元件的設(shè)計(jì)常在型腔、抽芯機(jī)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)確實(shí)定后,選擇合理的空間 位置,設(shè)置4根或2根復(fù)位桿和4根限位釘,復(fù)位桿和限位釘應(yīng)對(duì)稱布置 限位元件盡可能布置在鑄件投影面積范圍之內(nèi).采用推桿推出機(jī)構(gòu)時(shí),復(fù)位桿可用作推桿推出鑄件推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)

37、構(gòu)簡(jiǎn)圖如下:Y/7/7/A九模具成型零件設(shè)計(jì)10.1 成型零件的主要結(jié)構(gòu)：型芯,型腔10.2 成型零件結(jié)構(gòu)形式分類：整體式,鑲拼式分整體鑲塊式和組合鑲塊式重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)特點(diǎn)：整體式a強(qiáng)度高,剛性好b成型后光滑平整c模具裝配的工作量小d易于設(shè)置冷卻水道e可提升壓鑄高熔點(diǎn)合金模具壽命鑲拼式a.易簡(jiǎn)化加工工藝,保證加工精度 b.降低本錢c,可減少熱處理變形和開(kāi)裂d.有利于易損件的清理和維修e.拼合處的適當(dāng)間隙有利于型腔排氣f,裝配復(fù)雜難以滿足裝配精度g鑲拼處易產(chǎn)生飛邊,影響模具壽命 h不易設(shè)置冷卻水道根據(jù)鑄件特征結(jié)合以上特點(diǎn)選擇成型零件的結(jié)構(gòu)形式為整體式.10.3

38、鑲塊固定形式及適用范圍分類：不通孔式 通孔臺(tái)階式 通孔無(wú)臺(tái)階式適用范圍：不通孔式用于圓柱型鑲快或型腔較淺的模具,只適用于單腔模具通孔臺(tái)階式適用于型腔較淺或一模多腔模具通孔無(wú)臺(tái)階式適用于型腔較深或一模多腔的模具綜上：可選擇不通孔臺(tái)階式10.4 型芯的固定形式：型芯固定時(shí),必須保持與相關(guān)鑄件有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,以便于加 工和裝卸,在金屬液的沖擊下,或鑄件卸除包緊力時(shí)不發(fā)生位移、彈性變形和斷裂.型芯普 遍采用臺(tái)階式固定形式.10.5 成型零件尺寸的成型尺寸計(jì)算壓鑄件的制件圖如下列圖所示：采用IT14級(jí)公差,收縮率0.60.8%根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu),取小=0.7%9 尺寸見(jiàn)零件圖型腔尺寸計(jì)算見(jiàn)公式5-3:

39、 Va=Y0+KY0-n +a型芯尺寸計(jì)算見(jiàn)公式5-4: Ya=Y0+KY0+nA-aY鑄件的公稱尺寸；n補(bǔ)償和磨損系數(shù).取n=0.7 ;重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)鑄件偏差；a一模具成型局部的制造偏差；十模架及其零件的設(shè)計(jì)11.1 定義：壓鑄模的模架是固定和設(shè)置成型零件的鑲塊、澆道鑲塊、澆口套、抽芯機(jī)構(gòu)及導(dǎo) 向零件等根本體.11.2 分類：不通孔模架 帶抽芯機(jī)構(gòu)的模架通孔的模架斜滑塊的模架 推出機(jī)構(gòu)為推板模架 臥式壓鑄機(jī)中央澆口模架11.3 設(shè)計(jì)要點(diǎn)：模架應(yīng)有足夠的剛度,且不宜笨重,以便拆裝修理.模架在壓鑄機(jī)上的安裝位置與壓鑄機(jī)上的規(guī)格一致.鑲塊到模架邊緣應(yīng)留有足夠局部設(shè)

40、置導(dǎo)柱導(dǎo)套等零件.連接模板用螺釘和定位銷釘直徑、 數(shù)量應(yīng)根據(jù)受應(yīng)力大小選取,位置分布均勻. 模具的總厚度必須大于所選用壓鑄機(jī)的最小合模距離.根據(jù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)和鑄件結(jié)構(gòu)選擇不通孔模架.11.4 導(dǎo)向、套板與固定零件的設(shè)計(jì)11.4.1 導(dǎo)柱導(dǎo)套的設(shè)計(jì)分類：動(dòng)定模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)和推出導(dǎo)向機(jī)構(gòu)規(guī)格：動(dòng)定模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)導(dǎo)柱、導(dǎo)套16mm, 20mm, 25mm, 32mm, 40mm, 50mm；推出導(dǎo)向機(jī)構(gòu)16mm, 20mm, 25mm, 32mm,根據(jù)模架及鑄件特征：選動(dòng)定模導(dǎo) 柱、導(dǎo)套直徑為32mm,推出導(dǎo)向機(jī)構(gòu)導(dǎo)柱、導(dǎo)套直徑為 25mm由于該壓鑄模選用四根,那么導(dǎo)滑端直徑為：d2=k2a那么 D=32cm式

41、中D一導(dǎo)柱導(dǎo)?t端直徑,mm, A一模具分型面上的外表積 cm2比例系數(shù),一般 K=0.070.09,取0.08重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)11.4.2套板厚度確實(shí)定查書?壓鑄模設(shè)計(jì)手冊(cè)?,套板邊框厚度可按下式計(jì)算:代入數(shù)據(jù),計(jì)算得到h=36mm,那么定模套板底厚取36mm.11.4.3動(dòng)模套板厚度的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)原那么鑄件分型面投影面積越大,那么支承板的厚度也越厚.在相同的投影面下,壓射壓力越大,支承板的厚度越厚.墊塊設(shè)置在支承板長(zhǎng)邊兩端時(shí),支承板取最大值,反之取最小值采用不通孔結(jié)構(gòu)時(shí),套板底厚度為支承板厚度的0.8倍支孤板段的計(jì)昨一山模支木板 早推h tTJ卜式計(jì)算：:；pL

42、.h 二 ：,一(6*27) 2B .:中P動(dòng)魄支一板所強(qiáng)總壓力(N),產(chǎn)=時(shí);其中為鑄件在分5? 面1的投能面積(包括澆注系統(tǒng) 發(fā)溢流博的面積)(nmF為壓射比壓(MI%)；、l承板3推板等柱圖6.M動(dòng)模支承板的增強(qiáng)形式I 一號(hào)柱* -動(dòng)模與承板長(zhǎng)度I rum),見(jiàn)我心重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)貝U h= 53.85mm所以動(dòng)模底厚 H>53.8*0.8=43.08mm 取 45mm11.4.4模架設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化根據(jù)所選壓鑄機(jī)的根本參數(shù),查表?壓鑄模具設(shè)計(jì)手冊(cè)?表6-54,可得模架個(gè)零件尺寸:動(dòng)定模鑲塊：250X 250 X 80mm動(dòng)定模套板：400x 400mm

43、 動(dòng)定模底厚分別為 45mm和36mm推板的：400X230X32mm推桿固定板厚度：400X 230X 16mm動(dòng)模座板厚度：40mm 墊塊：125mm 復(fù)位桿：20mm模具套板螺釘：12-M12X55 模座螺釘：6-M20X 180推板螺釘：4XM10X30十一模具零件的機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)12.1型芯.型腔機(jī)加工工藝分析型芯的工藝過(guò)程如下：1 .下料：用軋制的圓棒料在鋸床上切斷2 .鍛造：將棒料鍛成較大的方形毛坯3 .退火：將鍛造后的毛坯必須進(jìn)行退火,以消除鍛造后的內(nèi)應(yīng)力4 .車床加工：留磨余量 0.30.5mm5 .劃線：劃出各孔位置,并在孔中央處鉆中央眼.6 .孔加工：加工各螺孔鉆、攻螺紋

44、、定位銷的底孔.7 .熱處理：淬火、回火、檢驗(yàn)硬度 HRC50558 .磨平面：在平面磨床上磨上下兩端面9 .數(shù)控加工：在數(shù)控機(jī)床上加工型芯外表10 .精加工：鉗工精修刃口型腔的工藝過(guò)程如下：1 .下料：用軋制的圓棒料在鋸床上切斷2 .鍛造：將棒料鍛成較大的矩形毛坯重慶理工大學(xué)畢業(yè)論文左后蓋壓鑄成型工藝及模具設(shè)計(jì)3 .退火：消除鍛造后內(nèi)應(yīng)力,并改善其加工性能4 .包I銃:包I銃四周及上下二平面,留磨余量 0.40.6mm5 .平磨：磨上下平面及相鄰兩側(cè)面,對(duì)角尺,達(dá) Ra0.631.256 .劃線：劃出各型孔及定位位置,并在孔中央處鉆中央眼7 .孔加工：銃出型孔,單邊流余量 0.30.5mm,

45、再加工各螺釘孔8 .熱處理：淬火、回火、檢驗(yàn)硬度 HRC 53559 .磨平面：在平面磨床上磨上下兩端面,為使模具光整,最好再磨四那么面10 .磨內(nèi)孔：在坐標(biāo)磨床上磨基準(zhǔn)面和兩個(gè)定位孔11 .精加工：手工研磨刃口12 .2導(dǎo)柱、導(dǎo)套機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)為使導(dǎo)柱,導(dǎo)套的配合外表硬而耐磨,而中央局部具有良好的韌性,常用20鋼滲碳淬火, 滲碳深度為0.81.2MM 外表硬度為 HRC5855.材料：T10A導(dǎo)柱、導(dǎo)套加工的工藝路線如下：1 .毛坯棒料-車削加工內(nèi)外圓配合局部留磨量 0.20.3mm -熱處理淬火或 滲碳淬火-內(nèi)外圓磨削-精磨至要求尺寸.2 .導(dǎo)柱的外圓,導(dǎo)套的內(nèi)孔在精磨時(shí)應(yīng)留研磨余量為0.010.015mm精磨后再進(jìn)行研磨,以提升其尺寸精度和減小外表粗糙度.3 .導(dǎo)柱在熱處理后修復(fù)中央孔,最后進(jìn)行研磨時(shí),可利用兩端的中央孔進(jìn)行裝夾,并應(yīng) 在一次裝夾中將導(dǎo)柱的兩個(gè)外圓磨出.以保證兩外表的同軸