壓鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及影響

壓鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及影響東莞宜安電器制品有限公司

E-ANDECOMPANYLTD宜安：李文濤時(shí)間：2010.08.12壓鑄件壁厚的設(shè)計(jì)3.52.53.52.52.52.0>5003.01.83.01.82.21.5>100~5002.51.22.51.21.81.0>25~1002.0正常2.0正常1.5正常最小最小最小0.80.8鋅合金鋁合金壁厚h(mm)0.5鎂合金壁的單面面積

a×b(cm2)≤25現(xiàn)我公司生產(chǎn)的實(shí)際產(chǎn)品主要為鎂合金、鋁合金產(chǎn)品，壁厚大部分在2mm~5mm之間。壓鑄件壁厚同澆注溫度的關(guān)系澆注溫度越高，溶解空氣越多，難以析出，直接影響塑性；含鐵量也隨著溫度的升高而升高，含鐵量高導(dǎo)致流動(dòng)性差，結(jié)晶粗大，性能惡化；溶液氧化加劇，氧化夾渣增多，產(chǎn)生缺陷；溫度高易產(chǎn)生紊流，飽氣等。壓鑄件壁厚同壓鑄模具溫度的影響模具溫度高，模具的冷卻能力降低將直接影響鑄件細(xì)晶粒層的厚度，鑄件晶粒粗化，強(qiáng)度下降，并且容易出現(xiàn)收縮；模具溫度過低，影響鑄件料流流動(dòng)，形成冷料，充填不足等缺陷。壓鑄件壁厚同填充時(shí)間的關(guān)系鑄件平均壁厚（mm）填充時(shí)間（s）鑄件平均壁厚（mm）填充時(shí)間（s）10.010～0.01450.048～0.0721.50.014～0.02060.056～0.08420.018～0.02670.066～0.1002.50.022～0.03280.076～0.11630.028～0.04090.088～0.1383.50.034～0.050100.100～0.16040.040～0.060合金澆注溫度高時(shí)，填充時(shí)間可選長些。模具溫度高時(shí)，填充時(shí)間可選長些。鑄件厚壁部分離內(nèi)澆口遠(yuǎn)時(shí)，填充時(shí)間可選長些。熔化潛熱和比熱高的合金，填充時(shí)間可選長些。壓鑄件壁厚同充填速度的關(guān)系壓鑄件壁厚同持壓時(shí)間的關(guān)系單位：S壓鑄合金鑄件平均壁厚<2.5mm鑄件平均壁厚<2.5~6mm鋅合金鋁合金鎂合金銅合金鋅合金鋁合金鎂合金銅合金持壓時(shí)間1~21~21~22~33~73~83~85~10壓鑄合金的特性：壓鑄合金結(jié)晶范圍大，持壓時(shí)間應(yīng)選得長些。鑄件壁厚：鑄件平均壁厚厚度大，持壓時(shí)間可選得長些。澆注系統(tǒng)：內(nèi)澆口厚，持壓時(shí)間可選得長些。壓鑄件壁厚同開模時(shí)間的關(guān)系單位：S開模時(shí)間短，鑄件強(qiáng)度不夠頂出容易變形、開裂；開模時(shí)間過長，容易粘模，影響效率，并且容易熱裂，影響收縮率。壓鑄合金鑄件平均合金<3mm鑄件平均合金<3~6mm鑄件平均合金>6mm鋅合金5~107~1220~25鋁合金7~1210~1525~30鎂合金7~1210~1525~30銅合金8~1515~2020~30壓鑄件壁厚同充填距離的關(guān)系薄壁和后壁連接應(yīng)平滑過渡壓鑄件脫模斜度的設(shè)計(jì)一DL脫模斜度查詢表鋅合金鎂合金銅合金鋁合金壓鑄件脫模斜度的設(shè)計(jì)二壓鑄件最小脫模斜度合金種類配合面最小斜度非配合面最小斜度外表面A內(nèi)表面B內(nèi)表面A內(nèi)表面B鋁、鎂合金0?15?0?30?0?30?1?鋅合金0?10?0?15?0?15?0?45?BA說明：由此斜度而引起的鑄件尺寸偏差，不計(jì)入尺寸公差值內(nèi)。表中數(shù)值僅適用型腔深度或型芯高度≤50mm，表面粗糙度在Ra0.1，大端與小端尺寸的單面差的最小值為0.03mm。當(dāng)深度或高度＞50mm，或表面粗糙度超過Ra0.1時(shí)，則脫模斜度可適當(dāng)增加。高熔點(diǎn)的合金大于低熔點(diǎn)合金；壁厚厚的大于薄壁的；內(nèi)側(cè)的大于外側(cè)的；形狀復(fù)雜的大于形狀簡單的。脫模斜度過小導(dǎo)致拉傷頂出不良?jí)鸿T件鑄造圓角的設(shè)計(jì)一r≥(h+h1)/3R=r+(h+h1)/2rmin=khrmax=hR=r+h圓角半徑圖例不同壁厚相等壁厚相連接兩壁的厚度說明rRrR對鋅合壓鑄件，k=?;對鋁、鎂、銅合金鑄件，k=?壓鑄件鑄造圓角的設(shè)計(jì)二一般來說，除外模具分型面處外，產(chǎn)品上兩壁相連處不管是鈍角還是銳角，都需要做倒圓角處理。適當(dāng)圓角不但有利于產(chǎn)品的成型，防止產(chǎn)品開裂，還能有效的延長模具的壽命。當(dāng)鑄件的內(nèi)角必須為清角時(shí)，應(yīng)按以下圖片所示做產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。壓鑄件圓角參數(shù)的選擇一壓鑄件圓角參數(shù)的選擇二壓鑄件圓角參數(shù)的選擇三壓鑄件圓角對模具沖蝕韌性的影響壓鑄件圓角與應(yīng)力集中的關(guān)系圓角過小導(dǎo)致模具龜裂、掉塊壓鑄加強(qiáng)筋的設(shè)計(jì)r2r1a≤0.513b-0.027h≤0.518b-0.036hr1/mm1°30′2°a40<h≤6030<h≤40h1/mm≤0.522b-0.046h≤0.527b-0.055hr1/mm2°30′3°ah1≤20h1/mm20<h≤30筋的高度h1﹑斜度a和圓角半徑r1的關(guān)系b=1~1.4hh1≤5h結(jié)構(gòu)尺寸說明b——筋的根部寬度h——鑄件的壁厚h1——筋的高度h2——筋端離筋端的高度a——筋的斜度r1——筋端部圓角半徑r2——筋底部圓角半徑r2=1/3(h+b)~2/3(h+b)r1=(0.5bcosahsina)/(1-sina)h2≥0.8mma≤3°壓鑄件加強(qiáng)筋的運(yùn)用1，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；2，引導(dǎo)料流流向；3，作為散熱加強(qiáng)；4，作為裝飾作用。壓鑄件孔徑深度之間的關(guān)系鑄件合金最小孔徑d/mm孔的深度（≤）經(jīng)濟(jì)上合理的技術(shù)上可能的不通孔通孔孔徑d>5mm孔徑d≤5mm孔徑d>5mm孔徑d≤5mm鋅合金1.50.86d4d12d8d鋁合金2.52.04d3d8d6d鎂合金2.01.55d4d10d8d由于在實(shí)際生產(chǎn)中，直徑2mm以下的型針極易變形彎曲以及斷針，所以對以2mm以下的型針建議直接做成引孔針，后續(xù)由加工保證。壓鑄件自攻螺釘用底孔直徑螺紋規(guī)格dM2.5M3M3.5M4M5M6M8d22.30～2.402.75～2.853.18～3.303.63～3.754.70～4.855.58～5.707.45～7.60d32.20～2.302.60～2.703.08～3.203.48～3.604.38～4.505.38～5.507.15～7.30d4≥4.2≥5.0≥5.8≥6.7≥8.3≥10≥13.3旋入深度tt≥1.5d壓鑄件槽的形狀及相關(guān)尺寸槽位設(shè)計(jì)不當(dāng)導(dǎo)致的過早損壞壓鑄件嵌件直徑及周圍金屬厚度嵌件直徑d周圍金屬層最小厚度s周圍金屬層外徑D1.01.0331.5652982.513112.5161331916322183.525嵌件的主要作用是提高壓鑄件的強(qiáng)度、硬度，使得壓鑄件的運(yùn)用得到改善或具有抗蝕性、耐磨性、導(dǎo)電性、導(dǎo)磁性、絕緣性、焊接性等；可以彌補(bǔ)壓鑄件因結(jié)構(gòu)工藝性而帶來的某些缺點(diǎn)（如內(nèi)部疏松等）以及代替部分裝配和解決具有特殊技術(shù)的壓鑄問題，從而擴(kuò)大壓鑄件的運(yùn)用范圍。壓鑄件嵌件的運(yùn)用實(shí)例注意事項(xiàng)①嵌件與壓鑄件的連接必須牢固，要求在嵌件上開槽、凸起、滾花等；②嵌件必須避免有尖角，以利安放并防止鑄件應(yīng)力集中；③必須考慮嵌件在模具上定位的穩(wěn)固性，滿足模具內(nèi)配合要求；④外包嵌件的金屬層不應(yīng)小于1～2mm；⑤鑄件上的嵌件數(shù)量不宜太多；⑥鑄件和嵌件之間如有嚴(yán)重的電化腐蝕作用，則嵌件表面需要鍍層保護(hù)；⑦有嵌件的鑄件應(yīng)避免熱處理，以免因兩種金屬的相變而引起體積變化，使嵌件松動(dòng)。壓鑄件嵌件的運(yùn)用示例壓鑄件壓鑄齒形及螺紋一壓鑄平頭螺紋牙型壓鑄齒型的最小模數(shù)、精度和斜度壓鑄件壓鑄齒形及螺紋二注意：1，壓鑄內(nèi)螺紋的直徑不易過大。2，外螺紋不是由螺紋型腔壓鑄出時(shí),其最大長度可以加大。3，對精度要求高的齒輪，齒面要留0.3~0.4的加工余量。壓鑄件文字圖案與符號(hào)的設(shè)計(jì)字嘜寬度不夠?qū)е碌膯栴}壓鑄件的機(jī)加工余量推薦機(jī)加工余量及其偏差（mm)推薦絞孔加工余量（mm)現(xiàn)我公司常用的加工余量在0.3~0.5mm之間，余量過少易加工不到位，過多則容易露出鑄件內(nèi)部缺陷，如縮孔。加工余量過多導(dǎo)致出現(xiàn)的沙孔641562001原加工余量2mm壓鑄件一般形狀公差

A的尺寸,會(huì)因其長度來定其尺寸公差如下表：不重要尺寸時(shí)的許容差

0.0250.0250.025300mm以上每25mm增加公差0.080.050.050.0425~300mm每25mm增加公差A(yù)的長度超過25mm0.350.250.250.2525mm以下基準(zhǔn)公差銅合金鎂合金鋁合金鋅合金尺寸A的長度

0.0250.0250.25300mm以上每25mm增加公差0.050.040.040.02525~300mm每25mm增加公差A(yù)的長度超過25mm0.180.10.10.0825mm以下基準(zhǔn)公差銅合金鎂合金鋁合金鋅合金尺寸A的長度重要尺寸時(shí)的許容差位于分模面上的尺寸公差分模面上的直角方向因漲模因素，公母模分開成形的尺寸，較易變化，其與制品投影面積成正比關(guān)系。型分割面

0.40.40.31300~2000CM2

0.30.30.2650~1300CM2

0.20.20.15320~650CM20.130.130.130.1320CM2以下銅合金鎂合金鋁合金鋅合金壓鑄的投影面積型分割面

0.40.40.3320~650CM2

0.30.30.2130~320CM2

0.20.20.1565~130CM20.130.130.130.165CM2以下銅合金鎂合金鋁合金鋅合金壓鑄的投影面積滑塊成形因鎖模力分力的關(guān)系，更容易造成滑塊成形時(shí)后退或尺寸不穩(wěn)。其公差如下：注：此處的投影面積指的是滑塊上成品部投影面積，而且此處的公差必須要再A項(xiàng)的一般形狀公差。位于滑塊分模面上的尺寸公差壓鑄件設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)流痕,充填不良裂紋湯痕Shortshot裂紋不要連續(xù)集中的通孔,制品散熱應(yīng)考慮流動(dòng)性及模具強(qiáng)度。