電機(jī)殼體壓鑄模具設(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 . 1 . 2 1 引言 . 7 2 壓鑄件結(jié)構(gòu)及工藝分析 . 1 務(wù)介紹 . 1 鑄零件的分析 . 1 定模具結(jié)構(gòu)形式 . 4 鑄工藝分析及計算 . 4 鑄機(jī)的選用 . 5 3 壓鑄模結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 6 具的結(jié)構(gòu)介紹 . 6 定模具分型面 . 6 注系統(tǒng)的設(shè)計 . 7 澆口的設(shè)計 . 7 澆道設(shè)計 . 10 澆道設(shè)計 . 11 溢系統(tǒng)的設(shè)計 . 13 流槽的設(shè)計 . 13 氣道的設(shè)計 . 15 芯結(jié)構(gòu)設(shè)計 . 15 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 位的設(shè)計 . 15 型零件的設(shè)計 . 18 型零件的結(jié)構(gòu)形式 . 18 型尺寸的確定 . 20 型尺寸的計算 . 21 4 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計 . 23 出機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式的選擇 . 23 桿的設(shè)計 . 23 桿的配合 . 25 出機(jī)構(gòu)其他設(shè)計 . 25 5 模具結(jié)構(gòu)的設(shè)計 . 26 具結(jié)構(gòu)主要結(jié)構(gòu)件的設(shè)計 . 26 鑄模的技術(shù)要求 . 31 6 模具溫度及冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 . 34 7 模具對壓鑄生產(chǎn)的影響 . 35 總結(jié) . 44 致 謝 . 45 參考文獻(xiàn) . 46 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 1 摘 要 壓鑄是一種近終形的成形方法，具有生產(chǎn)效率高、尺寸精度高等特點(diǎn)，在制造業(yè)，尤其是規(guī)?；a(chǎn)業(yè)獲得了廣泛的應(yīng)用和迅速的發(fā)展。壓鑄件，尤其是 鎂、鋁、鋅 合金壓鑄件，在汽車、通訊等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。 本 設(shè)計 主要進(jìn)行了 電機(jī)殼體 壓鑄模的設(shè)計。首先，對制件進(jìn)行了工藝性分析，根據(jù)制件 有長寬比例相差懸殊的 特點(diǎn)，采用了 側(cè) 澆道。其次，根據(jù)鎖模力的 計算，選擇了 臥式壓鑄機(jī)；為了便于破損零部件的更換，采用鑲拼式結(jié)構(gòu)，對成型零部件進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計計算；模具采用導(dǎo)柱、導(dǎo)套實現(xiàn)導(dǎo)向，采用 推桿 推出制件。最后，對壓鑄機(jī)及模具的強(qiáng)度進(jìn)行了校核，且借助 三維設(shè)計軟件繪制了模具的裝配圖和實體圖。 關(guān)鍵詞 ： 壓鑄；模具； 合金 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 2 ie is a of of it is in in in as In a is is of of of of is In is in to of in is by is to is by G、 is a of 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 3 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 4 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 5 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 6 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 7 電機(jī)殼體成型工藝分析及壓鑄模具設(shè)計 引言 在現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的進(jìn)程中，模具的地位及其重要性日益被人們所認(rèn)識。模具工業(yè)作為進(jìn)入富裕社會的原動力之一，正推動著整個工業(yè)技術(shù)向前邁進(jìn)！模具就是“高效益”，模具就是“現(xiàn)代化”之深刻含意，也正在為人們所理解和掌握。金屬壓鑄成型所用的模具稱為壓鑄模，是用于成型金屬壓鑄件的模具，它是型腔模中的一種類型。隨著機(jī)械工業(yè)，尤其是汽車、摩托車工業(yè)、航空工業(yè)和儀器儀表工業(yè)的發(fā)展，金屬壓鑄件的需求量越來越大，精度等 質(zhì)量要求也愈來愈高，這就要求壓鑄模具的開發(fā)、設(shè)計與制造的水平也必須越來越高。 眾所周知，材料被分為金屬與非金屬兩大類。采用材料液態(tài)成形技術(shù)買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 8 成型機(jī)器的零部件或各類產(chǎn)品，而且被廣為應(yīng)用在非金屬中的，數(shù)塑料的注射成型和擠出成型為多；而在金屬材料中，數(shù)壓鑄為最。 1壓鑄成型和鑄造成型通常稱之為型腔成型法 壓鑄的過程是將金屬熔煉成具有一定的流動性的液態(tài)合金，然后澆入具有一定幾何形狀和尺寸大小的型腔中，在重力場或外力場的作用下，液態(tài)合金充滿型腔，待凝固冷卻后就成為所需要的機(jī)器零件或毛坯。 壓鑄是一門科學(xué)技術(shù)，也是歷史 上最悠久的一種金屬成形工藝，它促進(jìn)了社會生產(chǎn)力的發(fā)展。 (1) 壓鑄的種類： 壓鑄的方法可分為：砂型鑄造和特種壓鑄兩大類。 (2) 壓鑄合金 鑄造合金有：鋁合金、鎂合金、銅合金、鋅合金、鉛、錫、鑄鐵、鑄鋼等的鑄造。 2 金屬壓鑄成型在工業(yè)生產(chǎn)中的重要地位 如前所述，模具是工業(yè)生產(chǎn)中的重要工藝裝備，是國民經(jīng)濟(jì)各部門發(fā)展的重要基礎(chǔ)之一。金屬壓鑄成型所用的模具稱為壓鑄模，是用于成型金屬壓鑄件的模具，它是型腔模中的一種類型。隨著機(jī)械工業(yè)，尤其是汽車、摩托車工業(yè)、航空工業(yè)和儀器儀表工業(yè)的發(fā)展，金屬壓鑄件的需求量越來越大，精度等質(zhì)量要求也愈來愈高，這就要求壓鑄模具的開發(fā)、設(shè)計與制造的水平也必須越來越高。 壓鑄件的質(zhì)量與壓鑄模、壓鑄設(shè)備和壓鑄工藝這三項因素密切相關(guān)。 壓鑄模質(zhì)量最為關(guān)鍵，它的功能是雙重的，賦予熔化后的金屬液以期望的形狀、性能、質(zhì)量；冷卻并推出壓鑄成形的制件。 模具是決定最終產(chǎn)品性能、規(guī)格、形狀及尺寸精度的載體，壓鑄模是使壓鑄生產(chǎn)過程順利進(jìn)行，保證壓鑄件質(zhì)量不可缺少的工藝裝備，是體現(xiàn)買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 9 壓鑄設(shè)備高效率、高性能和合理先進(jìn)壓鑄工藝的具體實施者，也是新產(chǎn)品開發(fā)的決定性環(huán)節(jié)。由此可見，為了周而復(fù)始地獲得符合技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求 及質(zhì)量穩(wěn)定的壓鑄件，壓鑄模的優(yōu)劣成敗是關(guān)鍵，它最能反映出整個壓鑄生產(chǎn)過程的技術(shù)含量及經(jīng)濟(jì)效果。 據(jù)資料表明，各類模具占模具總量的比例大致如下： 沖壓模、塑料模約各占 35% 40%； 壓鑄模約占 10% 15%； 粉末冶金模、陶瓷模、玻璃模等其他模具約占 10%左右， 壓鑄模在各類模具的應(yīng)用中占有“老三”的位置。 隨著我國經(jīng)濟(jì)與國際的接軌，汽車工業(yè)、摩托車工業(yè)和航空工業(yè)的飛速發(fā)展，壓鑄件的應(yīng)用大有快速上升的趨勢。壓鑄的應(yīng)用在世界范圍內(nèi)的情況是：汽車部件約占 70%；摩托車部件約占 10%；農(nóng)業(yè)機(jī)械約占 8%；電訊電器約 占 7%；其他約占 5%。以上實際統(tǒng)計的數(shù)字表明，壓鑄成型工業(yè)在基礎(chǔ)工業(yè)中的地位和對國民經(jīng)濟(jì)的影響顯得日益重要。 對于一個模具專業(yè)的畢業(yè)生來說，對壓鑄模的設(shè)計已經(jīng)有了一個大概的了解。此次畢業(yè)設(shè)計，培養(yǎng)了我綜合運(yùn)用多學(xué)科理論、知識和技能，以解決較復(fù)雜的工程實際問題的能力，主要包括設(shè)計、實驗研究方案的分析論證，原理綜述，方案方法的擬定及依據(jù)材料的確定等。它培養(yǎng)了我樹立正確的設(shè)計思想，勇于實踐、勇于探索和開拓創(chuàng)新的精神，掌握現(xiàn)代設(shè)計方法，適應(yīng)社會對人才培養(yǎng)的需要。 畢業(yè)設(shè)計這一教學(xué)環(huán)節(jié)使我獨(dú)立承擔(dān)實際任務(wù)的全面訓(xùn)練， 通過獨(dú)立完成畢業(yè)設(shè)計任務(wù)的全過程，培養(yǎng)了我的實踐工作能力。另外，本次畢業(yè)設(shè)計還必須具備一定的計算機(jī)應(yīng)用的能力，在畢業(yè)設(shè)計過程中都應(yīng)結(jié)合畢業(yè)設(shè)計課題利用計算機(jī)編制相應(yīng)的工程計算、分析和優(yōu)化的程序，同時還具備必要的計算機(jī)繪圖能力，如利用 004 軟件進(jìn)行二維圖的繪買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 10 制。 此次畢業(yè)設(shè)計除了對知識和能力培養(yǎng)的收獲感受外，還得到思想道德方面的鍛煉。通過這次畢業(yè)設(shè)計，讓我感受到了作為一名高級工程技術(shù)人員應(yīng)該具備的基本精神，需要強(qiáng)化的工程實踐意識，以及對設(shè)計工作的質(zhì)量要負(fù)責(zé)，具有高度的責(zé)任感，樹立實事求是的科 學(xué)作風(fēng)，并嚴(yán)格遵守規(guī)章制度。 1 2 壓鑄件結(jié)構(gòu)及工藝分析 主要內(nèi)容及基本要求： G 或其他三維軟件平臺上完成模具零件的三維建模 數(shù)不少于 15000 字。 本次設(shè)計的零件為電機(jī)殼體的模具設(shè)計，如下圖 2 圖 2買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 2 圖 2電機(jī)殼體產(chǎn)品圖 電機(jī)殼體是某種型號泵上的零件，生產(chǎn)批量 100， 000 件，鑄件要求無欠鑄、氣孔、疏松、裂紋等缺陷。 產(chǎn)品原始信息 產(chǎn)品大小 ： 96 *96 * 產(chǎn)品平均壁厚： 4M 材質(zhì) ： 鋁合金 （ 重量 ： 水率： 是壓鑄鋁合金 ， 其牌號是： 標(biāo)準(zhǔn)： 15115特性及適用范圍：可熱處理強(qiáng)化，具有較高的室溫和高溫力學(xué)性能。該合金密度下，熱脹系數(shù)低 ，耐熱性好。其鑄造工藝性能優(yōu)良，無熱裂傾向，氣密性高，線收縮小，但有較大的吸氣傾向，切削加工性較買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 3 差。且需要變質(zhì)處理。 其物理和力學(xué)性能為：密度 固相線與液相線溫度分別為 538 C 和 593C， 抗拉強(qiáng)度 320 服強(qiáng)度 160 度 80切強(qiáng)度190 勞強(qiáng)度 140 鑄鋅合金的主要特點(diǎn)： 1. 密度較小，比強(qiáng)度高。 2. 在高溫和常溫下都具有良好的力學(xué)性能，尤其是沖擊韌性尤其好。 3. 有較好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。機(jī)械切削性能也很好。 4. 表面有一層化學(xué)穩(wěn)定、組織致密的氧化鋅膜，故大部分鋁合金在淡水，海水，硝酸鹽以及各種有機(jī)物中均有良好的耐腐蝕性。但這層氧化鋅膜能被氯離子及堿離子所破壞。 5. 具有良好的壓鑄性能，較好的表面粗糙度以及較小的熱烈性。 綜上所述，該 產(chǎn)品能用壓鑄成型完成。 壓鑄鋁合金的使用性能和工藝性能都優(yōu)于其他壓鑄合金，而且來源豐富，所以在各國的壓鑄生產(chǎn)中都占據(jù)極重要的地位，其用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他壓鑄合金。鋁合金的特點(diǎn)是：比重小、強(qiáng)度高；鑄造性能和切削性能好；耐蝕性、耐磨性、導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性好。鋁和氧的親和力很強(qiáng)，表面生成一層與鋁結(jié)合得很牢固的氧化膜，致密而堅固，保護(hù)下面的鋁不被繼續(xù)氧化。鋁硅系合金在雜質(zhì)鐵含量較低的情況下，粘模傾向嚴(yán)重。鋁合金體收縮值大，易在最后凝固處形成大的集中縮孔。 用于壓鑄生產(chǎn)的鋅合金主要是鋁硅合金、鋁鎂合金和鋁鋅合金三種。純鋁鑄 造性能差，壓鑄過程易粘模，但因它的導(dǎo)電性好，所以在生產(chǎn)電機(jī)殼體時使用。 鋁合金中主要合金元素及雜質(zhì)對其性能影響如下： 硅：硅是大多數(shù)鋁合金的主要元素。它能改善合金在高溫時的流動性， 提高合金抗拉強(qiáng)度，但使塑性下降。硅與鋁能生成固熔體，它在鋁中買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 4 的溶解度隨溫度升高而增加，溫度 577 時溶解度為 在硅含量增加到 ，硅與其在鋁中的固溶體形成共晶體，提高了合金高溫流動性，收縮率減小，無熱裂傾向。二元系鋁硅合金耐蝕性高、導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性良好、比重和膨脹系數(shù)小。硅能提高鋁鋅系合金的 抗蝕性能。當(dāng)合金中硅含量超過共晶成分，而銅、鐵等雜質(zhì)又較多時，就會產(chǎn)生游離硅，硅含量越高，產(chǎn)生的游離硅就越多。游離硅的硬度很高，由它們所組成的質(zhì)點(diǎn)的硬度也很高，加工時刀具磨損厲害，給切削加工帶來很大的困難。此外，高硅鋁合金對鑄鐵坩鍋熔蝕嚴(yán)重。硅在鋁合金中通常以粗針狀組織存在，降低合金的力學(xué)性能，為此需要進(jìn)行變質(zhì)處理。 銅：銅和鋁組成固溶體，當(dāng)溫度為 548 時，銅在鋁中的溶解度為 室溫時降至 右。銅含量的增加可提高合金的流動性、抗拉強(qiáng)度和硬度，但降低了耐蝕性和塑性，熱裂傾向增大。壓鑄通常 不用鋁銅合金，而用鋁硅銅合金。 該產(chǎn)品的成型材料是鋁合金，該材料密度小 ,熔點(diǎn)為 560 660 度 ,強(qiáng)度較高 ,耐磨性能較好 ,導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能好，機(jī)械切削性能良好，但由于鋁與鐵有很強(qiáng)的親和力，容易粘模，加入 壓鑄，其鋁很容易就粘在模具表面上，造成鉚接柱拉傷、拉斷，澆注口堵塞現(xiàn)象 . 1） 該壓鑄件尺寸為一般精度等級，為降低設(shè)計難度和設(shè)計周期， 應(yīng)采一模一腔，且需要對壓鑄件去除澆口廢料。 2） 根據(jù)產(chǎn)品的特征與提高成型效率采用側(cè)澆口。 3） 為了節(jié)約成本和方便加工與熱處理，型 腔型芯均采用鑲件式結(jié)構(gòu)。 根據(jù)壓鑄件的產(chǎn)品信息，產(chǎn)品生產(chǎn)所需的數(shù)量，產(chǎn)品的強(qiáng)度和精度有較高要求，綜合實際考慮，該產(chǎn)品采用一模一穴的成型方法。 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 5 （ 1）鎖模力計算 根據(jù)壓鑄產(chǎn)品選擇壓鑄機(jī)，鎖模力通常的計算方式為用模具分型面上承受金屬壓力的投影面積乘以鑄造比壓乘以安全系數(shù)。 鎖模力的計算如下： T=KAP (1其中： T 為鎖模力，單位為 N; K 為安全 系數(shù)，冷室壓鑄機(jī)一般取 為鑄造投影面積，單位 （包括鑄件、料、頭、流道、溢流井等， 約相當(dāng)于鑄件的 ） P 為壓射比壓，單位 單位換 算 1T=10100000N 該產(chǎn)品的鑄件投影面積為 681012258 由于該產(chǎn)品為壓鑄件，壓射比壓取值為 60 故該產(chǎn)品的鎖模力為： T=KAP=1. 3 12258 60/10100= (1根據(jù)以上數(shù)據(jù)選擇鎖模力大于 機(jī)臺即可，結(jié)合鋁合金機(jī)臺設(shè)備考慮，本次模具設(shè)計采用的是冷壓室壓鑄機(jī)，其型號與主要技術(shù)規(guī)格如下： 壓鑄機(jī)型號： 模力 /1000 壓射力 /150 200 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 6 3 壓鑄模結(jié)構(gòu)設(shè)計 模具的結(jié)構(gòu)包括動模結(jié)構(gòu)、定模結(jié)構(gòu)、動模型芯、動模型芯固定板、定模型芯、定模型芯固定板等。首先根據(jù)電機(jī)殼體的產(chǎn)品要求確定模具的分型面，接著設(shè)計澆注系統(tǒng)，排氣道 ，模具溫度及冷卻系統(tǒng)的設(shè)計，最后是成型零件和推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計。 將模具適當(dāng)?shù)胤殖蓛蓚€或幾個可以分離的主要部分，這些可以分離部分的接觸表面分開時能夠取出制件及澆注系統(tǒng)凝料，當(dāng)成型時又必須接觸封閉，這樣的接觸表面稱為模具的分型面。 如何選擇分型面，需要考慮的因素比較復(fù)雜。比如說要考慮制件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)的設(shè)計、制件的結(jié)構(gòu)工藝性及精度、嵌件的位置、形狀以及推出方法、模具的制造、排氣等。因此，在選擇分型面時一般應(yīng)遵循以下幾項基本原則： 易加工 以上闡明的是選擇分型面時的一般原則，在實際設(shè)計中，不可能全部滿足上面所述的原則。綜合考慮各方面的因素，因此，分型面設(shè)置如圖 3 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 7 圖 3零件的大部分處于動模內(nèi)，對零件的的同軸度精度有很好的保證，而且有利于填充成型和金屬液的流動，起模也比較容易，所以本次設(shè)計就選擇上圖的分型面 澆注系統(tǒng)對熔融金屬流動方向、壓力傳遞、模具溫度分布、充填時間長短起到重要的調(diào)節(jié)和控制作用，澆注系統(tǒng)設(shè)計直接影響鑄件的機(jī)械性能和模具壽命。 澆注系統(tǒng)設(shè)計一般步驟： 內(nèi)澆口設(shè)計 澆道設(shè)計 過水設(shè)計 渣包設(shè)計 內(nèi)澆口寬度的選取及內(nèi)澆口設(shè)計的原則： 1. 金屬液從鑄件壁厚處向壁薄處填充 2. 金屬液進(jìn)入型腔后不宜立即封閉分型 面，溢流面和排氣槽 3. 內(nèi)澆口的位置要使進(jìn)入型腔的金屬液先流向遠(yuǎn)離澆口的部位 4. 從內(nèi)澆口進(jìn)入的金屬液，不宜正面沖擊型芯 5. 澆口的位置應(yīng)便于切除 6. 避免在澆口部位產(chǎn)生熱節(jié) 7. 金屬液進(jìn)入型腔后的流向要沿著鑄件上的肋和散熱片 8. 選擇內(nèi)澆口位置時，應(yīng)使金屬液流程盡可能短 內(nèi)澆口的類型 根據(jù)零件的外形和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，將內(nèi)澆口開在通孔上，在成型孔的型芯買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 8 上設(shè)置分流錐，金屬液從型腔中心部位導(dǎo)入。 它的特點(diǎn)如下： a 、金屬液流流程短，而各部的流動距離也比較為接近 ，可縮金屬液的填充時間和凝固時間。 b 、減少模具分型面上的投影面積，并改善壓鑄機(jī)的受力狀況。 c 、模具結(jié)構(gòu)緊湊。 d 、周邊的溢流槽可聚集不良冷污的金屬液，并有利于排氣，提高填充效果。 內(nèi)澆口面積的計算 鑄件設(shè)計完成后，測量澆鑄體積（產(chǎn)品 +溢料）的體積，在壓鑄件的填充時間及填充數(shù)度選定后，內(nèi)澆口面積可采用下式計算： *t (3其中： 內(nèi)澆口截面積 （ V 鑄件的體積 （ （ 包括渣包和產(chǎn)品） 充填速度 （ m/s） t 充填時間 （ s） 對應(yīng)參數(shù)的計算： 充填時間的計算 充填時間是指熔融金屬自到達(dá)澆口 (算，至模穴 (溢流井完全充填完畢為止，所經(jīng)過的時間。理論上，充填時間是越短越好；但實際上，充填時間受以下限制： (a) 逃氣 (b) 模具沖蝕 (c) 機(jī)器性能 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 9 以下列公式 (算出填充時間： t k( ( T (3其中 k /i 熔湯進(jìn)入模具溫度，取 650C 合金最低流動溫度，取 595C S 容許凝固百分率，取 0% Z 轉(zhuǎn)換系數(shù) 模具溫度，取 240C T 鑄件厚度，取 t (650 595 (595 240) 3 (3 ) 鑄件體積的計算 V= 69147* （包括渣包和產(chǎn)品） (3內(nèi)澆口充填速度的計算 對于不同壁厚的鎂、鋁、鋅壓鑄合金的充填速度不同： 本產(chǎn)品平均壁厚為 4 , 材質(zhì)為鋁合金，內(nèi)澆口填充速度為 45m/s 本產(chǎn)品的內(nèi)澆口面積為： *t=143031/45000*95 (3考慮到產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)問題，內(nèi)澆口寬度 L 取值為 63以內(nèi)澆口厚度H= =95/63 (3實際上，由于客觀的影響因素較多，確定最合理的內(nèi)澆口截面積是很困難的。因此，應(yīng)留有適當(dāng)?shù)男拚嗔?，即?nèi)澆口的初始尺寸選取較小值，為以后試模后進(jìn)行修正和調(diào)整留有余地。 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 10 直澆道是金屬液從壓室進(jìn)入型腔前首先經(jīng)過的通道。臥室冷壓室壓鑄模直澆道的由灌嘴、澆道鑲塊和澆道推桿組成。灌嘴與壓鑄機(jī)的壓室端面密封對接。灌嘴在壓鑄模的澆注系統(tǒng)中起著承前啟后的作用，直澆道就是在灌嘴中形成的。 灌嘴與沖頭的連接方式，根據(jù)灌嘴結(jié)構(gòu)形式的不同，可分為連接式和整體式。本次設(shè)計 采用整體式結(jié)構(gòu)即將壓室與灌嘴制成整體，這樣易于內(nèi)孔的精度容易保證。 直澆道由壓鑄模上灌嘴構(gòu)成，能保證壓射沖頭動作順暢，有利于壓力傳遞。 直徑 D：根據(jù)壓鑄件重量、所需比壓、在壓室的充滿度 (一般占 2/3)來選擇沖頭直徑，也就是直澆道的直徑 D。 厚度 H：稱為余料，取直徑的 1/2 1/3，為了易脫模，設(shè) 5斜度。 灌嘴的配合精度有：灌嘴與模板孔的配合精度、灌嘴內(nèi)孔與壓射沖頭的配合精度和定位孔與壓鑄機(jī)壓室法蘭的配合精度。 (1)灌嘴與模板孔的配合精度為 1D （ H7/ (2)灌嘴內(nèi)孔與壓射沖頭的配合精度： 由模具設(shè)計手冊 2表 1得 鑄機(jī)壓室直徑為 50模具設(shè)計手冊表 2得灌嘴內(nèi)孔與壓射沖頭的配合精度如下表 3 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 11 表 3嘴內(nèi)孔與壓射沖頭的配合精度 壓室基 本尺寸 尺寸偏差 灌嘴 D（ 壓室 7) 壓射沖頭d(30 50 + 3)定模座板或灌嘴的定位孔與壓鑄機(jī)壓室法蘭的配合精度 為2D（ 圖 3梯形 橫澆道的尺寸參數(shù)如下： D=（ 5 8） T (3 3 4）W=+ (3 其中 () = 0010 15 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 12 取 D=5T=0.9 (3 W=+=5 0= (3至此，整個澆注系統(tǒng)設(shè)計完畢，各部位參數(shù)均已選定，進(jìn)而繪制出模具澆注系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下圖 3示： 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 13 圖 3設(shè)置溢流槽可作為接納型腔中的氣體、氣體夾雜物及冷污金屬，還可以作調(diào)節(jié)型腔局部溫度、改善充填條件以及必要時作為工藝搭子頂出鑄件之用。 渣包的作用： 1. 排除型腔中的氣體、涂料、殘渣等冷污金屬液，與排氣槽配合，迅速將型腔內(nèi)的氣體引出； 2. 控制金屬液充填的流動狀態(tài)，防止局部產(chǎn)生渦流； 3. 轉(zhuǎn)移縮孔、酥松、氣孔和冷隔的部位； 4. 調(diào)節(jié)模具 各部位的溫度，改善模具熱平衡狀態(tài)，減少鑄件表面流痕、冷隔和澆不足的現(xiàn)象； 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 14 5. 幫助鑄件脫模頂出，防止鑄件變形或在鑄件表面有頂針痕跡； 6. 溢流槽的總體積占合金量的 10%30%，根據(jù)型腔體積，鑄件壁厚來考慮，溢口面積為水口面積的 60%75%；溢口厚度： 口厚度不應(yīng)大于內(nèi)澆口厚度以保證增壓效果。溢流槽與排氣槽連接，減小型腔內(nèi)壓力，排出氣體。數(shù)量根據(jù)需要位置的多少來決定。 過水設(shè)計原則： 1. 改善湯流阻力 2. 增加產(chǎn)品強(qiáng)度便于后 3. 加工不影響產(chǎn)品外觀 溢流槽設(shè)計及參數(shù)的確定 在 分型面上設(shè)置溢流槽是一種簡單適用的常用方式。為了后序工藝的需要，而保持溢流包與壓鑄件的整體連接，將溢流槽開設(shè)在動模一側(cè)。溢流槽的截面形狀一般有三種，橢圓形、方形和梯形，本次設(shè)計采用方形形溢流槽，如下圖 3示： 圖 3根據(jù)模具設(shè)計手冊資料確定溢流槽的相關(guān)尺寸 : 根據(jù)相關(guān)資料確定溢流槽的相關(guān)尺寸 : 溢流口厚度 h= 溢流口長度 l=6 15 12 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 15 溢流口寬度 S=6 15 8 溢流槽圓角 r=3 2 溢流槽長度中心 距 b(2)S,取 b2 為了便于脫模，溢口脫模斜度做成 0030 45 ，溢口與鑄件連接處應(yīng)有(1)045 的倒角 ,以便清除。 排氣道是在填充過程中讓型腔和澆注系統(tǒng)內(nèi)的氣體得以逸出的通道。為使型腔內(nèi)的氣體盡可能地被金屬液有序有效地排出，應(yīng)將排氣道設(shè)置在金屬液最后填充的部位。 結(jié)合實際情況，選用在分型面上開設(shè)排氣 道，這種布局易于加工和修正而且排氣效果也很理想。 本次設(shè)計在分型面上開設(shè)的排氣道的截面形狀是扁平狀的，由模具設(shè)計手冊 2表 5查得推薦的尺寸如下： 排氣槽深度： 排氣槽寬度： 8 25了便于溢流和余料的脫模，扁平槽的周邊也應(yīng)有 030 045 的斜角或過渡圓角。 芯結(jié)構(gòu)設(shè)計 側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)簡稱行位，用來成型具有外側(cè)凸起、凹槽和孔的塑件；成 型殼體制品的局部凸起、凹槽和肓孔。因為側(cè)抽機(jī)構(gòu)的注射模，買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 16 其可動零件多，動作復(fù)雜。因此，側(cè)抽機(jī)構(gòu)的設(shè)計應(yīng)盡量可靠、靈活和高效。本產(chǎn)品圖需要抽芯位置如圖所示紅色面所示： 圖 3. 行位及其組件的性能要求 行位有相對于其他零件的運(yùn)動而且行位還是產(chǎn)品成型結(jié)構(gòu)部分，因此行位及與其想配合的零件不僅滿足一定的耐磨性要求還必須具有一定成型零件的性能。 行位及其組件的性能必須滿足如下幾點(diǎn)： （ 1）高耐磨性：滑塊表面硬度必須大于 保證其耐磨性 能。 （ 2）硬度差：行位與其配合的零件如下模鑲件、行位驅(qū)動塊、行位壓緊塊、耐磨片之間必須有 0 的差值，因此不可以用同種材料以防止粘著磨損。此次設(shè)計滑塊鑲件采用預(yù)硬模具鋼 8407，其他與行位有接觸的零件均采用 磨鋼。他們通過不同的熱處理方式可以達(dá)到此項要求。 （ 3）加工性：除行位以外的零件都是單一簡單結(jié)構(gòu)零件，熱處理變形小，可加工性優(yōu)異。而行位的成型部分可以通過電火花加工，其余結(jié)構(gòu)對于傳統(tǒng)加工也容易保證其加工精度。 （ 4）配合要求：行位與壓板有相對運(yùn)動，其配合采用 H7/間隙配合 。與下模鑲件的的配合以保證不溢料盡量保證動作穩(wěn)定靈活。詳細(xì)見模具總裝的配合要求。 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 17 結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。其一般由以下五個部分組成： 1、動力零件 :采用斜導(dǎo)柱； 2、鎖緊零件 :楔緊塊； 3、定位零件 :擋塊 +彈簧； 4、導(dǎo)滑零件：滑塊導(dǎo)向塊； 5、成型零件 : 側(cè)抽芯、滑塊等。 圖 3. 斜導(dǎo)柱側(cè)向分型機(jī)構(gòu)主要設(shè)計技術(shù)參數(shù) 1、斜導(dǎo)柱傾角 a ： 15 a 25；滑塊斜面傾角 b= a+2 3； 2、抽芯距 S S=鑄件側(cè)向凹凸深度 +5 鑄件需要抽芯 距離為 ，加上安全距離則設(shè)計需要抽芯距離為 10； 3、斜導(dǎo)柱的長度 L 方法一：通過公式計算 L=S/： 采用圖解法確定 1）計算斜導(dǎo)柱傾斜角 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 18 斜導(dǎo)柱傾斜角是決定斜導(dǎo)柱抽芯機(jī)構(gòu)工作效果的重要參數(shù)， 大小對斜導(dǎo)柱的有效工作長度、抽芯距、受力狀況等有直接影響。最常用的是12 25。本模具采用 =15，則楔緊塊的楔緊角 ， =17。 2) 計算斜導(dǎo)柱直徑 由于計算比較復(fù)雜，為了方便，用查表的方法來 確定斜導(dǎo)柱的直徑。先按已經(jīng)求得的抽撥力 在模具設(shè)計手冊查表最大的彎曲力后根據(jù) 在模具設(shè)計手冊查表中查出斜導(dǎo)柱直徑 D=16 。 3) 計算斜導(dǎo)柱長度 斜導(dǎo)柱長度采用圖解法確定， L= 成型零件包括：型腔、固定型芯、活動型芯等。它們是根據(jù)壓鑄件的不同結(jié)構(gòu)形式和模具制造工藝的需要，將相互對應(yīng)的幾何構(gòu)件組合在一起，形成成型空腔的。因此，成型零件的拼接形式、尺寸精度、幾何形狀、機(jī)械強(qiáng)度等因素，對壓鑄件的質(zhì)量有直接的影響。 成型零件的結(jié)構(gòu)形式，大體可以分為整體式和組合式兩類。由于型腔外形結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，采用整體結(jié)構(gòu)很難加工，所以可選擇完全組合式結(jié)構(gòu)。 A 型腔結(jié)構(gòu)設(shè)計 型腔是裝在定模板里的鑲件，用以 成型塑件的外表面。型腔有整體式和組合式兩種。組合式型腔的剛性不及整體式，且易在塑料塑件表面留下痕跡，影響外觀，模具的結(jié)構(gòu)也比較復(fù)雜?？紤]到本塑件結(jié)構(gòu)較簡單，外買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 19 觀質(zhì)量要求高，故采用整體嵌入式型腔設(shè)計。型腔的形狀為矩形，采用 4顆 80示。 圖 3腔 B 型芯結(jié)構(gòu)設(shè)計 型芯是裝在動模板里的鑲件，用以成型塑件的內(nèi)表面，也有整體式和組合式兩種。由于型芯高出分型面許多， 考慮到加工方便和節(jié)約材料降低模具成本，故采用整體嵌入式型芯設(shè)計。型芯的形狀為矩形，采用 4顆 110型芯鑲件采用掛臺固定于型芯上，其中結(jié)構(gòu)如圖 3 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 20 圖 3芯 成型零件上構(gòu)成壓鑄件形狀的相關(guān)尺寸為成型尺寸，成型尺寸的確定對壓鑄件的結(jié)構(gòu)形狀和尺寸精度有直接影響。 成型尺寸可按以下四點(diǎn)來確定： (1)選擇合適的成型收縮率。 由模具設(shè)計手冊鋁鎂合金的計算收縮率為 (2)分析成型零件受到?jīng)_蝕后的變化趨勢。 行腔內(nèi)腔 D 及其深度 H 的尺寸趨于損耗變大，是趨于增大尺寸，應(yīng)向偏小的方向取值，即應(yīng)選取接近最小的極限尺寸；型芯 外廓 d 及其高度 趨于變小尺寸，應(yīng)向偏大的方向取值，即應(yīng)選取接近最大的極限尺寸；中心距離及位置尺寸 為穩(wěn)定尺寸，應(yīng)保持成型尺寸接近于最大和最小兩個極限尺寸的平均值。 (3)消除相對位移或壓射變形產(chǎn)生的尺寸誤差。 成型零件在相對移動時，由于種種原因會出現(xiàn)移動不到位或壓射變形買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 21 的現(xiàn)象，從而引起壓鑄件尺寸變化，如高度尺寸和側(cè)孔的中心距尺寸會由于飛邊的出現(xiàn)而變大，而側(cè)孔的深度也會由側(cè)抽芯沒有回復(fù)到原來位置而變淺，所以說由相對位置產(chǎn)生的誤差也有趨大或趨小之分，因此，在確定這些部 位的成型尺寸時，應(yīng)采取必要的補(bǔ)償措施。 (4)脫模斜度尺寸取向的影響。 為便于脫模，幾乎所以的成型零件都在脫模方向上設(shè)置脫模斜度，一般設(shè)置脫模斜度 = 3 。 （ 1）由于成型零件直接與高溫高壓的塑料熔體接觸，它必須有以下一些性能 : 1. 必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度，以承受塑料熔體的高壓； 承受料流的摩擦和磨損。通常進(jìn)行熱處理，使其硬度達(dá)到 3. 對于成型會產(chǎn)生腐濁性氣體的塑料還應(yīng)選擇耐腐濁的合金鋼理； 4. 材料的拋光性能好，表面應(yīng)該光滑美觀。表面粗造度應(yīng)在 5. 切削加工性能好，熱處理變形小，可淬性良好； 6. 熔焊性能要好 ,以便修理； 7. 成型部位應(yīng)須有足夠的尺寸精度?？最惲慵?10，軸類零件為 h7 （ 2） 型腔、型芯工作部位尺寸的確定 經(jīng)查有關(guān)資料可知鋅合金塑料的收縮率是 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 22 平均收縮率為 : S=（ /2= (21）型腔的徑向和深度尺寸 00 0 . 7 Z （ ） （ 1+k ）(300 0 . 7 Z （ ） （ 1+k ）(3式中 模具型腔的徑向尺寸； 壓鑄件外部形狀的徑向尺寸； 模具型腔的深度尺寸； 壓鑄件外部形狀的高度尺寸； k 壓鑄件平均收縮率； 壓鑄件尺寸偏差； Z 模具的制造偏差。 2）型芯的徑向尺寸和高度尺 寸 00 0 . 7 （ l ） （ 1+k ） L(300 0 . 7 （ h ） （ 1+k ） h(3式中 模具型芯的徑向尺寸 壓鑄件內(nèi)部形狀的徑向 尺寸 模具型芯的高度尺寸 買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 23 壓鑄件內(nèi)部形狀的深度尺寸 3）中心距尺寸 22 （ C ） （ 1+k ） C (3式中 模具上型腔或型芯的中心距尺寸； 壓鑄件凸臺或凹槽的中 心距尺寸 各工作部位尺寸計算結(jié)果見零件圖紙 通常，壓鑄件中 1小于 1帶有大于 差的部位以及 2小于 2帶有大于 差的部位不需要進(jìn)行收縮率計算 4 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計 出機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)形式的選擇 本次模具設(shè)計采用一次推出機(jī)構(gòu)。一次推出機(jī)構(gòu)是指壓鑄件在固化成型開摸后，通過單種或多種推出元件，用一次推出動作，即可將壓鑄件推出的機(jī)構(gòu)。最常用的結(jié)構(gòu)形式有推桿推出機(jī)構(gòu)、推管推出機(jī)構(gòu)、卸料板推機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)脫模機(jī)構(gòu)等。本次模具設(shè)計即采用推桿推出機(jī)構(gòu)。 桿的設(shè)計 推桿推出端的端面形狀根據(jù)壓鑄件被推出時所作用的部位不同而不同，分為平面 推桿推出段的截面形狀根據(jù)壓鑄件被推出部位的形狀、成形鑲塊鑲拼買文檔就送全套 紙 交流資料 14951605 24 的實際情況，常見的推桿推出段的截面形狀有圓柱形、扁平形和半圓形。圓柱形推桿是最常用的一種形式，易于加工、易于更換和維修，又容易保證尺寸配合精度和形位精度的要求，同時還具有滑動阻力小，不易卡滯等特點(diǎn)；