WEVF風(fēng)罩窗壓鑄模具設(shè)計[三維UG]【CAD圖紙全套】

買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 最新最全優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計 含全套 紙和答辯論文 目 錄 摘 要 . 緒論 . 1 頻風(fēng)機(jī)風(fēng)罩窗簡介 . 1 鑄鋁合金發(fā)展歷史、現(xiàn)狀及趨勢 . 1 合金壓鑄模具設(shè)計的意義 . 2 業(yè)設(shè)計內(nèi)容 . 3 2 鑄件分析 . 5 件材料 能分析 . 5 件結(jié)構(gòu)分析 . 6 制產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖 . 6 定壓鑄件的工藝參數(shù) . 7 3 模具設(shè)計 . 9 定鑄件的分型面 . 9 鑄機(jī)的選擇 . 9 注系設(shè)計 . 11 架的設(shè)計 . 13 型零件設(shè)計概述 . 15 流錐、澆口套的設(shè)計 . 15 型零件 . 16 3. 5 冷卻系統(tǒng)的 設(shè)計 . 19 具材料及熱處理的總結(jié) . 20 鑄模具的總裝圖 . 20 4 模具的制造 . 24 寫定模鑲塊加工工藝過程卡 . 24 寫動模板零件的數(shù)控加工程序 . 25 計定定模鑲的電極 . 28 具試模及壓鑄缺陷分析 . 29 5 結(jié)論 . 30 致謝 . 31 參考文獻(xiàn) . 32 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 I 罩窗壓鑄成型工藝及模具設(shè)計 摘 要 分析 罩窗 的設(shè)計圖紙，首先確定 鑄造精度為 ，內(nèi)表面為 ，非配合面外表面為 ，內(nèi)表面為 ， 單邊加工余量 次經(jīng)過分析鑄件的結(jié)構(gòu)和尺寸，因鑄件 平均壁厚為 構(gòu)復(fù)雜所以選內(nèi)澆口速為 50m/s， 20。最后經(jīng) 計算選用 壓鑄機(jī) 。 鑄件的分型面為 3 個，采用一模一腔 進(jìn) 行壓鑄模具設(shè)計，并且選用 徑向?qū)?的 側(cè)澆口 形式 ， 并設(shè)置 3 個 內(nèi)澆口， 選 用 液壓側(cè)抽芯方式。根據(jù) 設(shè)計要求 選用 具鋼，模具鋼的熱處理要求為 4749寫 壓鑄模具制造 工藝過程卡 片 ，運用 件編寫了數(shù)控 數(shù)控 程序 。 模具試模 后對鑄件 缺陷 進(jìn)行 分析 ，完善模具 結(jié)構(gòu)。最后經(jīng)客戶確定模具符合要求。 關(guān)鍵詞 ： 風(fēng)罩窗 ； 鑄模具設(shè)計；壓鑄模具制造 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 V 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 1 1 緒論 頻 風(fēng)機(jī) 風(fēng)罩窗簡介 變頻 風(fēng)機(jī) 在工作時 會產(chǎn)生大量的熱， 因此 ， 發(fā)電機(jī)一端 安裝 有風(fēng)扇葉片， 而 在 其 外面有一個網(wǎng)格狀的網(wǎng)（大部分是圓形封閉的） 即 電機(jī)風(fēng)罩 窗，它具有 保護(hù) 和通過風(fēng)的作用 。 風(fēng)罩窗按使用材質(zhì)分類可 分為， 鐵殼風(fēng)罩窗（普通風(fēng)罩窗）、玻璃鋼風(fēng)罩窗、塑料風(fēng)罩窗、鋁風(fēng)罩窗、 不銹鋼 風(fēng)罩窗等等。 由于變頻 風(fēng)機(jī) 對 風(fēng)罩窗 的要求較高， 鋁 合金通過壓鑄工藝可以很方便的制造出結(jié)構(gòu)復(fù)雜、強度高、質(zhì)量輕的風(fēng)罩。因此變頻 風(fēng)機(jī) 的 風(fēng)罩窗 大部分采用壓鑄鋁合金結(jié)構(gòu)。 鑄鋁合金發(fā)展歷史、現(xiàn)狀及趨勢 壓鑄始于 19 世紀(jì)，其最初被用于壓鑄鉛字。早在 1822 年，威廉姆喬奇（ 士曾制造一臺日產(chǎn) 2 萬鉛字的鑄造機(jī)，已顯示出這種工藝方法的生產(chǎn)潛力。 1849 年斯圖吉斯（ J. J. 計并制造成第一臺手動活塞式熱室 壓鑄機(jī) ，并在美國獲得了專利權(quán)。 1885 年默根瑟（ 究了以前的專 利，發(fā)明了印字壓鑄機(jī)，開始只用于生產(chǎn)低熔點的鉛、錫合金鑄字，到 19 世紀(jì) 60 年代用于鋅合金壓鑄零件生產(chǎn)。壓鑄廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)還只是上世紀(jì)初，用于現(xiàn)金出納機(jī)、留聲機(jī)和自行車的產(chǎn)品生產(chǎn)。 1904 年英國的法蘭克林（ H. H. 司開始用壓鑄方法生產(chǎn)汽車的連桿軸承，開創(chuàng)了壓鑄零件在汽車工業(yè)中應(yīng)用的先例。 1905 年多勒（ H. H. 制成功用于工業(yè)生產(chǎn)的壓鑄機(jī)、壓鑄鋅、錫、銅合金鑄件。隨后瓦格納（ 計了鵝頸式氣壓壓鑄機(jī)，用于生產(chǎn)鋁合金鑄件。這種壓鑄機(jī)是利用壓縮空氣推送鋁 合金經(jīng)過一個鵝頸式通道壓入模具內(nèi)，但由于密封、鵝頸通道的粘咬等問題 , 這種機(jī)器沒有得到推廣應(yīng)用。但這種設(shè)計是生產(chǎn)鋁合金鑄件的第一次嘗試。 20 世紀(jì) 20 年代美國的 司制造出機(jī)械化的熱室壓鑄機(jī)，但由于鋁合金液有浸蝕壓鑄機(jī)上鋼鐵零部件的傾向，鋁合金在熱室壓鑄機(jī)上生產(chǎn)受到限制。 1927 年捷克工程師約瑟夫波拉克（ 計了冷壓室壓鑄機(jī)，由于貯存熔融合金的坩鍋與壓射室分離，可顯著地提高壓射力，使之更適合工業(yè)生產(chǎn)的要求，克服了氣壓熱壓室壓鑄機(jī)的不足之處，從而使壓鑄技術(shù)向前邁出重要一步 1。 20 世紀(jì) 50 年代大型壓鑄機(jī)誕生，為壓鑄業(yè)開拓了許多新的領(lǐng)域。隨著壓鑄機(jī)、壓鑄工藝、壓鑄型及潤滑劑的發(fā)展，壓鑄合金也從鉛合金發(fā)展到鋅、鋁、鎂和銅合金，最后發(fā)展到鐵合金，隨著壓鑄合金熔點的不斷增高而使壓鑄件應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大 2。 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 2 我國壓鑄工業(yè)在近半個世紀(jì)的發(fā)展中有了長足的進(jìn)步。作為一個新興產(chǎn)業(yè)，其每年都以 8% 12%的良好勢頭快速發(fā)展。目前，我國擁有壓鑄廠點及相關(guān)企業(yè) 2600 余家，壓鑄機(jī)近萬臺，年產(chǎn)壓鑄件 50 余萬噸。其中鋁壓鑄件占 鋅壓鑄件 銅壓鑄件 鎂壓鑄件 我國的壓鑄 廠點及相關(guān)企業(yè)中，壓鑄廠點 2000 余家，占企業(yè)總數(shù)的 80%以上，壓鑄機(jī)及輔助設(shè)備企業(yè)、模具企業(yè)、原輔材料企業(yè)近 398 家，占 科研、大專院校、學(xué)會等其他單位合計 112 個，占總數(shù)的 3。壓鑄機(jī)生產(chǎn)方面，我國約有壓鑄機(jī)生產(chǎn)企業(yè) 20 多個，年生產(chǎn)能力超過 1000 臺，壓鑄機(jī)的供應(yīng)能力很強。其中的中小型壓鑄機(jī)的質(zhì)量較好，大型壓鑄機(jī)、實時控制的高性能的壓鑄機(jī)仍需進(jìn)口， 2000噸以上的壓鑄機(jī)正在研制中 3。種種情況表明，中國的壓鑄產(chǎn)業(yè)已經(jīng)相當(dāng)龐大。 但是，與壓鑄強國相比，中國的壓鑄業(yè)還有著較大的差距。中 國壓鑄企業(yè)的規(guī)模較小，企業(yè)素質(zhì)不高，技術(shù)水平落后，生產(chǎn)效率較低。雖然與美國、日本等壓鑄先進(jìn)國家相比，我國壓鑄件的生產(chǎn)占有一定的數(shù)量優(yōu)勢，但我國壓鑄企業(yè)以小型工廠為主，因此在管理水平和工作效率上，較之有很大的差距。另外，雖然我國生產(chǎn)的中小型壓鑄機(jī)質(zhì)量較好，但大型壓鑄機(jī)、實時控制的高性能的壓鑄機(jī)仍需進(jìn)口，每年進(jìn)口壓鑄機(jī) 100 臺以上 4。由此可見，我國不能算作壓鑄強國，只能是壓鑄大國。 近年來，由于中國工業(yè)的迅速發(fā)展，壓鑄產(chǎn)業(yè)已經(jīng)逐漸向很多市場邁進(jìn)。以中國的轎車工業(yè)壓鑄市場為支柱，中國的壓鑄業(yè)已經(jīng)向摩托車行業(yè)、 農(nóng)用車行業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)市場、玩具市場、家電產(chǎn)業(yè)等多個方向快速拓展，其勢頭方興未艾 5。 由于整個壓鑄過程都是在壓鑄機(jī)上完成，因此，隨著對壓鑄件的質(zhì)量、產(chǎn)量和擴(kuò)大應(yīng)用的需求，開始對壓鑄設(shè)備提出新的更高的要求，傳統(tǒng)壓鑄機(jī)已經(jīng)不能滿足這些要求，因此，新型壓鑄機(jī)以及新工藝、新技術(shù)應(yīng)運而生。例如，為了消除壓鑄件內(nèi)部的氣孔、縮孔、縮松，改善鑄件的質(zhì)量，出現(xiàn)了雙沖頭（或稱精、速、密）壓鑄；為了壓鑄帶有鑲嵌件的鑄件及實現(xiàn)真空壓鑄，出現(xiàn)了水平分型的全立式壓鑄機(jī)；為了提高壓射速度和實現(xiàn)瞬時增加壓射力以便對熔融合金進(jìn)行有效地 增壓，以提高鑄件的致密度，而發(fā)展了三級壓射系統(tǒng)的壓鑄機(jī)。而在壓鑄生產(chǎn)過程中，除裝備自動澆注、自動取件及自動潤滑機(jī)構(gòu)外，還安裝成套測試儀器，對壓鑄過程中各工藝參數(shù)進(jìn)行檢測和控制。它們是壓射力、壓射速度的顯示監(jiān)控裝置和合型力自動控制裝置以及電子計算機(jī)的應(yīng)用等 6。 合金壓鑄模具設(shè)計的意義 高壓力和高速度是壓鑄中熔融合金充填成型過程的兩大特點。壓鑄中常用的壓射比壓在幾兆帕至幾十兆帕范圍內(nèi)，有時甚至高達(dá) 500其充填速度一般在 120m/的充填時間很短，一般為 最 短的僅為千分之幾秒。因此，利用這種方法生產(chǎn)的產(chǎn)品有著其獨特的優(yōu)點。可以得到薄壁、形狀復(fù)雜但輪廓清晰的鑄件。 其壓鑄出的最小壁厚：鋅合金為 合金為 出孔最小直徑為 出買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 3 螺紋最小螺距 于形狀復(fù)雜，難以或不能用切削加工制造的零件，即使產(chǎn)量小，通常也采用壓鑄生產(chǎn)，尤其當(dāng)采用其他鑄造方法或其他金屬成型工藝難以制造時，采用壓鑄生產(chǎn)最為適宜。 鑄件的尺寸精度和表面粗糙度要求很高。鑄件的尺寸精度為 粗糙度一般為 m，最低可達(dá) m。因此，個別壓 鑄件可以不經(jīng)過機(jī)械加工或僅是個別部位加工即可使用 7。 鋁壓鑄件 是一種壓力鑄造的零件 ,是使用裝好鑄件模具的壓力鑄造機(jī)械壓鑄機(jī) ,將加熱為液態(tài)的鋁或鋁合金澆入壓鑄機(jī)的入料口 ,經(jīng)壓鑄機(jī)壓鑄 ,鑄造出模具限制的形狀和尺寸的鋁零件或鋁合金零件 ,這樣的零件通常就被叫做鋁壓鑄件 如鋁壓鑄零件、壓鑄鋁零件、壓鑄鋁件、壓鑄鋁、鋁壓鑄件、鋁合金壓鑄零件等 . 由于金屬鋁及鋁合金具有很好的流 動性和可塑性 ,而且鑄造加工是在有壓力的壓鑄機(jī)中鑄造 ,因此鋁壓鑄件可以做出各種較復(fù)雜的形狀 ,也可作出較高的精度和光潔度 ,從而很大程度的減少了鑄件的機(jī)械加工量和金屬鋁或鋁合金的鑄造余量 ,不僅節(jié)約了電力、金屬材料、還大大節(jié)約了勞動成本；而鋁及鋁合金具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性 ,較小的比重和高可加工性；從而鋁壓鑄件被廣泛應(yīng)用于汽車制造、內(nèi)燃機(jī)生產(chǎn)、摩托車制造、電動機(jī)制造、油泵制造、傳動機(jī)械制造、精密儀器、園林美化、電力建設(shè)、建筑裝飾等各個行業(yè) .9 鋁合金壓鑄模具是鋁合金壓鑄件生產(chǎn)的主要工藝裝備，因此在設(shè)計模具時應(yīng)使模具總體 結(jié)構(gòu)及模具零件結(jié)構(gòu)合理，安全可靠，便于制造生產(chǎn)。模具的加工、裝配到位，配合適當(dāng)。鋁合金壓鑄模澆排系統(tǒng)應(yīng)合理設(shè)計，壓鑄模具的優(yōu)良程度很大程度上取決澆注系統(tǒng)以及排溢系統(tǒng)的設(shè)計。壓鑄生產(chǎn)中，因為模具澆道形狀、澆口與排溢口位置及壓鑄力等控制參數(shù)選擇不合理導(dǎo)致壓鑄件縮孔、冷隔或者氣孔等缺陷的情況常有出現(xiàn)，而對澆道和排溢口的形狀、大小、位置以及壓鑄機(jī)壓射工藝參數(shù)經(jīng)過優(yōu)化后可以大大減少這些缺陷。綜上所述，鋁合金壓鑄模具的合理設(shè)計對于生產(chǎn)出高質(zhì)量的鋁合金鑄件具有重要意義。 業(yè)設(shè)計內(nèi)容 本課題設(shè)計內(nèi)容是鋁合風(fēng)罩窗鑄件 壓鑄模具設(shè)計，主要包括分型面的選擇，澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)，成形零件，抽芯機(jī)構(gòu)，推出機(jī)構(gòu)以及模體結(jié)構(gòu)的設(shè)計等，其設(shè)計步驟如下： （ 1）鋁合金鑄件分析； （ 2）模具設(shè)計； 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 4 （ 3）模具制造； 主要設(shè)計方法為：對鋁合金鑄件進(jìn)行分析，運用 制整個模具的 三維圖 。 然后對整個模具的工作過程進(jìn)行模擬以保證其動作過程靈活。運用 件導(dǎo)出工程圖并運用 件進(jìn)行尺寸和形位公差的標(biāo)注。運用 件根據(jù)模具制造需要設(shè)計電極。運用 件編寫模具制造所需要的數(shù)控程序。最后觀察整個試模過程，分析鑄件缺陷產(chǎn)生的原因，修 改模具的不足之處。買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 5 2 鑄件分析 件材料 能分析 該壓鑄件采用的壓鑄鋁合金為 稱 12號鋁料 , 基本上是用廢舊鋁再生的 10。其化學(xué)成分如表 2學(xué)性能如表 2理性能如表2 表 2化學(xué)成分 10 鋁 (銅 (硅 (鎂 鋅 (鐵 (錳 (鎳 (錫 (余量 2力學(xué)性能 10 鋁合金 抗拉強度 服強度 伸率 % 剪切強度 勞強度 96 2物理性能 10 鋁合金 密度 g/化溫度 熱導(dǎo)率 W/（ m 沸點 519 特點具有：密度較小，比強度高；在高溫和常溫下具有良好的力學(xué)性能；較好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性；良好的機(jī)械切屑性能；良好的耐腐蝕性能；良好的壓鑄性能等特點。 收縮率分實際收縮率和計算收縮率： 1）實際收縮率： 是指室溫下模具成型尺寸與壓鑄件實際尺寸的差值與模具成型尺寸之比。 2）計算收縮率： 設(shè)計模具時，計算成型零件成型尺寸所采用的收縮率為計算收縮率，它包括了壓鑄件收縮值及模具成型零件在工作溫度時的膨脹值，它包括三種：其大小如表 2 表 2計算收縮率 11 收縮方式 阻礙收縮率、 混合收縮率、 自由收縮率 范圍 值 設(shè)計取值 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 6 件結(jié)構(gòu)分析 制產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖 根據(jù)公司提供的二維模具圖紙通過 行三維建模繪制出產(chǎn)品的三維圖并對產(chǎn)品進(jìn)行分析，確定可壓鑄結(jié)構(gòu)和必須經(jīng)過后續(xù)機(jī)加工才能或得的機(jī)構(gòu)，該產(chǎn)品的三維結(jié)構(gòu)如圖 2示 2品三維圖 如圖 2知該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜，產(chǎn)品側(cè)壁 1 中存在側(cè)孔必須經(jīng)過后續(xù)機(jī)械加工得到，產(chǎn)品 2 中有通孔，因孔較深無法鑄出需經(jīng)機(jī)械加工獲得。 3 中有裝配孔，其位置精度要求較高無法通過鑄造的方法獲得，必須經(jīng)過后續(xù)機(jī)械加工，為便于機(jī)械加工經(jīng)分析先在鑄件上鑄出引孔錐。在產(chǎn)品的底部 4 中因 裝配需要有螺紋孔，經(jīng)分析可以先鑄出螺紋底孔。 5 為加強筋與圓形圈交界處容易產(chǎn)生斷裂因此在設(shè)計時必須倒圓角。經(jīng)分析確定鑄件的配合面外表面脫模斜度為 內(nèi)表面為 非配合面外表面為 確定單邊加工余量 孔的單邊加工余量為 3通過設(shè)計獲得鑄件如圖2 2件三維圖 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 7 定壓鑄件的工藝參數(shù) （ 1）壓射比壓 壓射比壓的選擇原則： 1）根據(jù)壓鑄合金的流動性選擇，如鋅合金可選取較低的壓射比壓，而銅合金應(yīng)擇較高的壓射比壓。 2）根據(jù)壓鑄件的平均 厚度選擇，在一般情況下，在壓鑄薄壁或形狀復(fù)雜的壓鑄件時，型腔中的流動阻力較大。因此為克服這些阻力，獲得需要的內(nèi)澆口速度，必須選用較大的壓射比壓。對壁厚較厚的壓鑄件，為增大填充量，可使內(nèi)澆口的截面積增大，降低內(nèi)澆口的速度，可以選用較小的壓射比壓。 3）根據(jù)壓鑄件的強度和氣密性要求選擇 對有強度和氣密性要求的壓鑄件，他的組織應(yīng)有良好的致密結(jié)構(gòu)。因此應(yīng)選用較高的壓射比壓，同時在填充完畢后，還應(yīng)有足夠的增壓比壓，才能更好的滿足強度和氣密性要求 13。 綜上所述根據(jù)表 2壓鑄合金計算壓射比壓表和表 2射 比壓的推薦值表， 由于 該壓鑄件 為鋁合金鑄件，厚度為 件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，型腔中的流動阻力很大，但該鑄件為一般件。因此 的壓射比壓選為 50 2種壓鑄合金計算壓射比壓 (13 合金 壁厚 3厚 3構(gòu)簡單 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 結(jié)構(gòu)簡單 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 鋅合金 30 40 50 60 鋁合金 25 35 45 60 鎂合金 30 40 50 60 銅合金 50 70 80 90 2射比壓的推薦值 13 壓鑄合金類型 鋅合金 鋁合金 鎂合金 銅合金 一般件 13000載件 20000氣密性件和大平面薄壁件 25000 2）確定內(nèi)澆口速度 內(nèi)澆口速度的選擇原則： 1）壓鑄件形狀復(fù)雜時，應(yīng)選用較高的內(nèi)澆口速度； 2）壓鑄件壁厚較薄時，內(nèi)澆口速度應(yīng)選的高些； 3）金屬也流動長度越長，內(nèi)澆口速度也應(yīng)選得越高； 4）壓鑄件表面質(zhì)量要求越高時，應(yīng)選用較高的內(nèi)澆口速度； 5）合金的澆鑄溫度或模具溫度較低時，內(nèi)澆口速度也應(yīng)選得高些； 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 8 6）各種合金 的澆注性能不同，他們的澆注速度也會有所不同 13。 綜上所述根據(jù)表 2于該鑄件為一般件，尺寸較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壁厚為 合考慮鋁合金鑄件澆口充填速度 取為 50m/s。 2澆口速度推薦值 （ /13 合金種類 鋁合金 鋅合金 鎂合金 黃銅合金 內(nèi)澆口速度 2060 3050 4090 2050 （ 3）充填時間 由于壓鑄件的平均壁厚約為 驗公式。 t=35(13 （ 2 式中 t 充 填時間， B 壓鑄件平均壁厚， 計算 t=35( 4）金屬液澆注溫度 金屬液的澆注溫度和模具的工作溫度是壓鑄過程中的熱因素。澆注溫度是指從壓室進(jìn)入型腔時液態(tài)金屬的平均溫度，由于對壓室內(nèi)的液態(tài)金屬溫度測量不方便，一般用保溫爐內(nèi)的金屬液溫度表示，澆注溫度過高，收縮大，鑄件容易產(chǎn)生裂紋。 由于該鑄件壁厚為 構(gòu)復(fù)雜，根據(jù)表 2定金屬的澆注溫度為 620。 表 2屬的澆注溫度 13 合金 鑄件壁厚 3件壁厚 3合金 結(jié)構(gòu) 簡單 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 結(jié)構(gòu)簡單 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 610630 640680 590630 610630 620650 640700 600640 620650 640660 660700 620660 640670 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 9 3 模具設(shè)計 定鑄件的分型面 壓鑄模的定模與動模表面通常稱為分型面，分型面是由壓鑄件的分型線決定的。而模具上垂直于鎖模力方向上的接合面，即為基本分型面。由于風(fēng)罩窗結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，經(jīng)分析可得以下幾個分型面如圖 3示 3鑄件的分型面 如圖 2分型 面 使鑄件整體放在動模中，保證了鑄件的同軸度，有利于氣體的排出，同時 面也是件的最大投影面，便于壓鑄件的取出 。分型面 ，保證了鑄件的同軸度 ,但投影面積過小，且不利于排氣。此處可以做一單獨的型芯 。分型面 ，該表面為零件的局部分型面，不應(yīng)利于零件的整體分型，可作為側(cè)向分型面。綜上分析決定選取 面為該鑄件的主分型面。 鑄機(jī)的選擇 （ 1） 計算投影面積根據(jù) 算出該鑄件的投影面積 1605圖 3示 圖 3件投影面積 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 10 澆道系統(tǒng) 1 選 5481料（料餅） 選壓室內(nèi)徑 d 為 80（即沖頭直徑 80） 則 024排溢系統(tǒng) 選 0321投影面積： A 總 =2+4=82431 2）計算脹型力、鎖型力、 該鑄件為只有一般要求，屬于普通件，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，選增壓比 0N/ F 脹 =5082431=4121550N F 鎖 =F 脹 /K 取 K= 鎖 =4121550N/848此初用鎖型力為 5000機(jī)型 式壓鑄機(jī)。 （ 3） 計算澆注合金液的重量 已知鋁合金液態(tài)密度 P= 鑄件凈重 澆道系統(tǒng) 澆道平均厚度為 102=P=1 17g 余料（料餅） 余料厚度為 303=p=3 06g 排溢系統(tǒng) 溢流槽深度為 104=p=10 78g 澆入金屬液總量 G 總 = 2+4= 4） 核算壓室充滿度 選 ，沖頭直徑 80 的澆注量為 滿度 =100%=48% （ 5）模具閉和高度和開模距離的校核 1）模具厚度的校核 10H 設(shè) 10 1 （ 4 式中 H 設(shè) 設(shè)計模具厚度，： 說明書中所給定的模具最小厚度，： 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 11 說明書中所給定的模具最大厚度，： 經(jīng)計算 H 設(shè) =480； 50； 50，經(jīng)校核模具閉和高度滿足要求。 2）開模行程校核 L 取 L 開模行程 1 （ 4 式中 L 取 開模后分型面之間能取出壓鑄件的最小距離， : L 開模行程 動模座板行程，。 L 取 L 芯 +L 件 +K=182 。 L 開模行程 =580 ；取 L 取 =200 ;經(jīng)校核開模行程滿足要求。 通過以上校核 壓鑄機(jī)符合該鑄件的壓鑄要求。 注系設(shè)計 壓鑄模澆注系統(tǒng)是將壓鑄機(jī)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。 內(nèi)澆口的設(shè)計應(yīng)有利于金屬液體的充滿型腔，同時不至于立即封閉分型面，也不沖擊型芯，是金屬液沿著型壁順序充填。，且順著散了方向填充，。 內(nèi)澆口導(dǎo)入位置，鑄件中心有型芯，所以不宜采用中心澆注，因此采用從側(cè)圓端面澆注，且將澆口設(shè)在定模上。 內(nèi)澆口導(dǎo)入形狀，為了便于澆口的去除，壓鑄件的澆口采用側(cè)交口形式。 內(nèi)澆口的導(dǎo)入方式，為了便于金屬液體填充，導(dǎo)入方式采用徑向?qū)搿?（ 1）內(nèi)澆口 總 截面積的確定 利用內(nèi)澆口截面積的經(jīng)驗公 式： 80G12 （ 4 式中： 內(nèi)澆口橫截面積， 2； G 通過內(nèi)澆口金屬液的總質(zhì)量，； 計算得出數(shù)值如下： 2錯誤 !未找到引用源。 該鑄件采用 3 個進(jìn)澆口因此每個內(nèi)澆口的截面積為 確定各個內(nèi)澆口厚度為 度為 度為 40文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 12 （ 2） 橫澆道設(shè) 計 橫澆道是從直澆道末端至內(nèi)澆道之間的一段通道。橫澆道的作用是將金屬液從直澆道引入內(nèi)澆道， 同時橫澆道中的金屬液還能改善模具熱平衡，在壓鑄件冷卻凝固時起到不縮與傳遞靜壓力的作用。因此，橫澆道的設(shè)計對獲得優(yōu)質(zhì)壓鑄件起著重要的作用。 1） 橫澆道的形式 橫澆道的結(jié)構(gòu)形式有：平直式 ；扇形式 ；“ T 形式” ；平直分式 ；“ T”形分支式 ；分叉式。根據(jù)鑄件及內(nèi)澆口特點，選用 T 形澆道。 2） 橫澆道截面尺寸的確定 橫澆道尺寸的計算方法如表 3示 表 3澆道截面尺寸的確定 13 截面形狀 計算公式 說明 34)室壓鑄機(jī) ) D=(58)T(冷室壓鑄機(jī) ) =1015 W=+ D r=23 內(nèi)澆口截面積(橫 澆 道 截 面 積(D 橫澆道厚度 (T 內(nèi)澆口厚度（ 出模斜度 () r 圓角半徑（ W 橫澆道寬度（ 2 479 =17.5 =30 =15 r=3 3） 直澆道設(shè)計尺寸的確定 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(jī)選擇型號為力勁機(jī)械廠鋁合金冷室臥式 壓室直徑為 80。 直澆道的設(shè)計要點 1)直澆道的厚度 H，一般取 H=（ 1/31/2） D 2)直澆道的單邊斜度取一般取 4 6，長度 15 25 ，澆口套內(nèi)孔表面粗超度不大于 3)澆口套與澆道鑲塊均與高溫的金屬液接觸，都應(yīng)采用熱作鋼制造。如選用 7 49 具體結(jié)構(gòu)見附錄。 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 13 （ 4） 排溢系統(tǒng)的設(shè)計 排溢系統(tǒng)由溢流系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)組成。它包括溢流槽和排氣槽。，它們可以彌補由于澆注系統(tǒng)設(shè)計不合理而帶來的一些鑄造缺陷。 溢流槽又稱為集渣包有容納最先進(jìn)入的金屬液和排氣夾雜的作用，同時改善壓鑄件的質(zhì)量，提高模具溫度 分散的合理性，增大壓鑄件對動模的包緊力，作為壓鑄件脫模時推桿推出的位置，防止壓鑄件的變形 溢流口尺寸設(shè)計：溢流口厚度 h=流口長度 l=2流口寬度 s=10 溢流槽尺寸設(shè)計：溢流槽深度為 10度為 200 排氣塊得設(shè)計：排氣塊主要起到集中引氣的作用。其具體結(jié)構(gòu)件圖 3 3排氣塊定模 架的設(shè)計 （ 1）滑塊機(jī)構(gòu)設(shè)計 風(fēng)罩窗的側(cè)抽芯部位要求抽芯過程中平穩(wěn)可靠，同時在合模前需要先將側(cè)向鑲塊及其它型芯準(zhǔn)確的定位到動模上才能進(jìn)行合模。開模時需要先進(jìn)行分 模那后再進(jìn)行側(cè)向抽芯。機(jī)動抽芯機(jī)構(gòu)是伴隨著開合模同時進(jìn)行的因此不能滿足風(fēng)罩窗的抽芯要求。液壓抽芯機(jī)構(gòu)可以抽拔模阻力較大、抽芯距較長的型芯，可以單獨使用，隨時開動。滑塊的結(jié)構(gòu)如圖 3據(jù)表 3 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 14 圖 3塊的結(jié)構(gòu) 表 3塊的尺寸（ 13 代號 尺寸類型 相關(guān)尺寸 取值 A 側(cè)滑塊寬度 成型區(qū)域周邊加 1030 20 滑塊長度 L10 H 側(cè)滑塊高度 L+S 160 閉端長度 48 （ 2）動定模板強度的校核 定模板強度校核；型腔長度 2=400腔深度 h=38版深度 H=65射比 P=50版選用 45 鋼，取 =85據(jù)表 3行校核。表 3模板的強度校核 13 計算公式 參數(shù)意義 計算結(jié)果 2，在邊長 2 側(cè)面承受的總壓力 ,N P，壓射比壓 ,套板厚度， mm h,型腔深度 t,矩形 定模板 版在長邊 L 的側(cè)壁厚度 ，模具材料的許用強度 。 t=97 本設(shè)計中 0097 （ 3）定模板強度校核 22 2 1 184F F H F 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 15 分型面上的總投影面積為 82431射比壓為 50塊間距為 450模支撐板長度為 720 彎 =135=中 h 動模支撐板厚度 F 動模支撐板所受的總壓力， N； P 壓射比壓， A 壓鑄件與澆注系統(tǒng)在分型面上的總投影面積， L 墊塊間距， B 動模支撐板長度， 彎 模具材料的許用彎曲強度， H=8然本設(shè)計中 H 取 7078是由于采用了四根支撐柱因此提高了動模板的強度所以動模板的強度滿足要求。 型零件設(shè)計概述 成型零件是與高溫金屬液接觸的零件，用于形成澆注系統(tǒng)和鑄件。成型零件由澆注系統(tǒng)成型零件和鑄件成型零件兩部分組成。 （ 1）澆注系統(tǒng)成型零件： 分流錐 、澆口套用于形成澆注系統(tǒng)。 （ 2）鑄件成型零件：型芯、鑲塊、斜滑塊用于形成鑄件。 流錐 、澆口套 的設(shè)計 根據(jù)所選壓鑄機(jī)的型號，確定其壓室和澆口套的內(nèi)徑 D 為 80口套的長度一般應(yīng)小于壓鑄機(jī)壓射沖頭的跟蹤距離，便于余料 從壓室中脫出，橫澆道的入口開設(shè)在壓室上部，這樣可以避免金屬液在重力作用下進(jìn)入橫澆道，提前凝固。分流錐上形成余料的直徑與澆口套內(nèi)徑相等 ，澆口 脫模斜度取 5，分流錐澆口套的結(jié)構(gòu)見圖 31 3 2 彎5 0 8 2 4 3 1 4 5 0 972 7 2 0 1 3 5h(4(4買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 16 圖 3流錐澆口套結(jié)構(gòu) 型零件 （ 1） 成型零件的結(jié)構(gòu) 設(shè)計 成型零件的結(jié)構(gòu)形式 設(shè)計 主要可以分為整體式和組合式兩類。 1）整體式 結(jié) 構(gòu) 型腔和型芯都由整塊材料加工而成，即型腔或型芯直接在模板上加工成型。 2）整體組合式結(jié)構(gòu) 型腔和型芯由整塊材料制成，裝入模板的模套內(nèi)，再用臺肩或螺栓固定 。 3）局部組合式結(jié)構(gòu) 型 腔和型芯由整塊材料制成，局部鑲有成型鑲塊的組合形式 。 4）完全組合式結(jié)構(gòu) 由多個鑲拼件組合而成的成型空腔 13。 經(jīng)過分析因為模具的使用壽命要求較長，為便于維修和更換損壞結(jié)構(gòu)，本課題選用整體組合式。固定方式選用 螺栓固定 。動定模鑲塊如圖 3 圖 3定模鑲嵌塊 （ 2） 成型零件 尺寸設(shè)計 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 17 成型零件表面受高溫、高壓、高速金屬液的摩擦和腐蝕而產(chǎn)生損耗，因修型引起尺寸變化。把尺寸變大的尺寸稱為趨于增大尺寸，變小的尺寸稱為趨于變小尺寸。在確定成型零件尺寸時，趨于增大的尺寸應(yīng)向偏小的方向取值；趨于變小的尺 寸應(yīng)向偏大的方向取值；穩(wěn)定尺寸取平均值。 壓鑄件局部結(jié)構(gòu)圖如圖 3示 圖 3鑄件局部結(jié)構(gòu)圖 根據(jù)圖 3知型腔尺寸有： 、 型芯尺寸有： 、1H 、 、 。 中心尺寸有： 85 、 20 。為便于計算將型腔尺寸的上偏差換算為 0，經(jīng)計算 換算為 算為 。根據(jù)表 3算各尺寸的大小。買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 18 表 3型零件 尺寸的計算 13 尺寸類型 大小 計 算公式 取值 型腔尺寸（尺寸是趨于增大尺寸，應(yīng)選取趨于偏小的極限尺寸） 型芯尺寸（趨于減小的尺寸，應(yīng)選取趨于偏大的極限尺寸） 1H 中心尺寸（中心距離尺寸是趨于穩(wěn)定的尺寸） 8