壓鑄成型工藝與模具設(shè)計(jì)(考試內(nèi)容)(共4頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1. 充氧壓鑄技術(shù)概念： 是金屬液充填壓鑄型腔前，將氧氣充入壓鑄模具型腔取代其中的氧氣，當(dāng)能與氧氣發(fā)生反應(yīng)的金屬液壓入型腔時(shí)，一部分氧氣通過(guò)排氣槽排出，而殘留在型腔中的氧氣就與金屬液發(fā)生反應(yīng)，生成氧化物顆粒，呈彌散狀分布在鑄件中，從而消除了壓鑄件的氣孔。優(yōu)點(diǎn)： 減少了鑄件廢品，提高了性能，節(jié)省了機(jī)械加工費(fèi)用，對(duì)質(zhì)量要求較高的鑄件反而可以節(jié)約成本10%30%。2. 影響壓鑄金屬流動(dòng)的因素：1） 壓射速度度金屬流充填型腔的影響：（1）高速壓射，則金屬流噴射和噴射流的方式充填，金屬流直沖端部爾后折回，在內(nèi)澆口附近，金屬液變?yōu)閴毫α鳎瑲怏w被卷入其中。（2）低速壓射開(kāi)始，待金屬

2、流充填到型腔容積的1/3時(shí)轉(zhuǎn)為高速壓射，則前面的金屬流在后續(xù)金屬流的推動(dòng)下以壓力流方式進(jìn)行充填，能獲得無(wú)氣孔的鑄件。2） 內(nèi)澆口位置和形狀對(duì)壓鑄金屬流充填型腔的影響：橫澆道與內(nèi)澆口開(kāi)設(shè)在型腔的同一外側(cè)，則金屬液的噴射就會(huì)很快封住分型面，導(dǎo)致型腔內(nèi)氣體無(wú)法排出，形成氣孔。3. 金屬流動(dòng)狀態(tài)與壓鑄件的質(zhì)量：（1） 表面質(zhì)量：金屬液流速越快，表面質(zhì)量越好，因此噴射流充填的部位比壓入流充填部位的避免質(zhì)量好。（2） 內(nèi)部質(zhì)量：金屬液流速越慢，內(nèi)部缺陷越少，所以壓力流的壓鑄件比壓力流成型的壓鑄件內(nèi)部缺陷要少。但是壓力流充填的型腔。最后充填的地方一定要開(kāi)溢流槽和排氣槽，防止壓鑄件中產(chǎn)生氣孔和金屬夾雜物等缺陷

3、。4. 壓力鑄造與砂型鑄造的特點(diǎn)比較：（1） 由模具材料的導(dǎo)熱性引起的成型特點(diǎn)： 由于冷卻速度快，表面晶粒細(xì)化，強(qiáng)度高，耐磨，其二是由于冷卻速度快，薄壁充填困難，其三是為了減緩金屬液的冷卻速度，有利充型，壓鑄凹凸模時(shí)每次成型均需噴涂料。（2） 由模具材料無(wú)退讓性引起的成型特點(diǎn)：（1）鑄件溫度在合金的再結(jié)晶溫度以上時(shí)，由于補(bǔ)充金屬液，裂紋影響大；（2）以下時(shí)，易產(chǎn)生冷裂。（3） 由于膜具材料無(wú)透氣性引起的成型特點(diǎn)：易使鑄件形成氣孔，并易形成氣孔，造成壓鑄件上有充不足的缺陷，長(zhǎng)期使用的壓鑄模，在模具的成型零件表面出現(xiàn)許多裂紋，充填金屬液后裂紋中的氣體受熱膨脹，通過(guò)涂料層滲入液態(tài)金屬，使鑄件出現(xiàn)針孔

4、，所以應(yīng)合理設(shè)計(jì)排氣系統(tǒng)。另外，合理的澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)也是減少壓鑄件氣孔的有效方法。5. 壓鑄成型的優(yōu)點(diǎn)： （1）生產(chǎn)效率高，生產(chǎn)過(guò)程容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化；（2）壓鑄件的尺寸精度高，表面粗糙度值低；（3）壓鑄件的力學(xué)性能較高；（4）可壓鑄復(fù)雜薄壁零件；（5）壓鑄件中可嵌鑄其他材料的零件壓鑄成型的缺點(diǎn)：（1）壓鑄件中易產(chǎn)生氣孔；（2）不適宜小批量生產(chǎn)；（3）壓鑄高熔點(diǎn)合金時(shí)模具壽命較低6. 壓鑄件的結(jié)構(gòu)要求：（1)壁厚：最大壁厚與最小壁厚之比要大于3:1；（2）孔：特點(diǎn)是能直接壓鑄出比較深而小的孔；（3）加強(qiáng)肋：當(dāng)壁厚大于2.5mm時(shí)，隨壁厚的增加反而抗拉強(qiáng)度下降，這是由于厚壁壓鑄件易產(chǎn)生氣孔縮松

5、，所以設(shè)置加強(qiáng)肋來(lái)增加零件強(qiáng)度和剛度，另外設(shè)置加強(qiáng)肋液可使金屬液流動(dòng)順暢；（4）脫模斜度：高熔點(diǎn)合金及收縮率大的合金，脫模斜度取大些，厚壁件合金包緊力大，所以脫模斜度液要求大些，另外壓鑄內(nèi)孔應(yīng)比外壁的脫模斜度大一些；（5）圓角：截面形狀急劇變化的部位，應(yīng)呈圓角，以防產(chǎn)生開(kāi)裂，圓角還可使件數(shù)液流動(dòng)順暢，少產(chǎn)生絮亂，減少壓力損耗，使氣體易于排出；（6）螺紋與齒輪（7）嵌件7. 壓射力：是指壓鑄機(jī)壓射機(jī)構(gòu)中推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)的力，即壓射沖 頭作用于壓室中金屬液面上的力；壓射比壓：壓鑄過(guò)程中壓室內(nèi)的金屬液在單位面積上所受到的壓 力，即壓射力與壓室截面積之比；壓射速度：壓室內(nèi)壓射沖頭推動(dòng)金屬液移動(dòng)的速度；充填

6、速度：金屬液在壓射沖頭的作用下通過(guò)內(nèi)澆口進(jìn)入型腔時(shí)的線速度；充填時(shí)間：金屬液開(kāi)始?jí)荷淙肽＞咝颓恢脸錆M(mǎn)型腔所需的時(shí)間。8. 澆注溫度的影響：（1） 較高的澆注溫度：較高的澆注溫度使金屬液流動(dòng)性能好，鑄件表面質(zhì)量好；（2）較低的澆注溫度：較低的澆注溫度使金屬液充填模具型腔的能力差，壓鑄件易產(chǎn)生冷隔、流紋。澆不足等缺陷。9.模具預(yù)熱的作用及預(yù)熱溫度（1） 預(yù)熱壓鑄?？梢员苊鈮鸿T合金在模具中間激冷而很快失去流動(dòng)性，造成不能順利充型，有時(shí)即使充型也因模具溫度低而導(dǎo)致線收縮大，從而使壓鑄模件產(chǎn)生裂紋或表面粗糙。（2） 預(yù)熱可減少壓鑄模的熱疲勞應(yīng)力，延長(zhǎng)壽命。（3） 壓鑄模具中間隙應(yīng)力在產(chǎn)生前通過(guò)預(yù)熱加以調(diào)

7、整，否則合金液會(huì)穿入間隙而影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。10. 壓鑄涂料的作用。（1） 有利于鑄件成型和提高質(zhì)量。（2）延長(zhǎng)模具的壽命。（3）有利于壓鑄件的順利脫模。（4）減少活動(dòng)零部件之間的摩擦和磨損。（5）在噴涂過(guò)程中消除碎屑、減少?gòu)U品、操作流暢達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。11. 壓鑄模的結(jié)構(gòu)組成。（1） 成型部分（2）澆道系統(tǒng)（3）排溢系統(tǒng)（4）推出系統(tǒng)（5）側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)（6）導(dǎo)向零件（7）支承部分12. 壓鑄機(jī)壓室容量的選擇。壓鑄機(jī)初步選定后，壓射比壓和壓室直徑的尺寸相應(yīng)的確定，因而壓室可容納金屬液的質(zhì)量也為定值，為此需要核算壓室容量能否容納每次澆注時(shí)所需要的金屬液質(zhì)量，全部金屬液量部應(yīng)超過(guò)壓鑄機(jī)壓室的額

8、定容量，但也不能過(guò)低，壓室充滿(mǎn)度應(yīng)大于60%，一般要求充滿(mǎn)度保持在70%-80%范圍內(nèi)為合理。13. 開(kāi)模行程的校核。（1） 壓鑄機(jī)合模后能?chē)?yán)密地緊鎖模具分型面，因此要求模具的總厚度應(yīng)大于壓鑄機(jī)的最小合模距離（2） 壓鑄機(jī)開(kāi)模后要求壓鑄件能順利取出，因此要求壓鑄機(jī)的最大開(kāi)模距離減去模具總厚度后留有能取出鑄件的距離14. 內(nèi)澆口的類(lèi)型、并合適于壽命鑄件。（1） 側(cè)澆口：一般適合于板類(lèi)壓鑄件和型腔不太深的盤(pán)類(lèi)和殼類(lèi)壓鑄件（2） 直接澆口：一般適用于單型腔模具，多用于熱壓室壓鑄機(jī)或立式壓室壓鑄機(jī)上生產(chǎn)；（3） 中心澆口、隙縫澆口、環(huán)形澆口、點(diǎn)澆口15. 內(nèi)澆口的位置選擇原則：（1） 內(nèi)澆口導(dǎo)入的金屬

9、液應(yīng)首先充填型腔深處難以排氣的部位，而不宜立即封住分型面，造成排氣不暢；（2）內(nèi)澆口位置應(yīng)使流入型腔的金屬液盡量減少曲折和迂回，避免產(chǎn)生過(guò)多的渦流，減少包卷氣體；（3）內(nèi)澆口一般設(shè)置在壓鑄件的壁厚處，有利于金屬液充滿(mǎn)型腔后補(bǔ)縮流的壓力傳遞；（4）內(nèi)澆口位置應(yīng)考慮到減少金屬液在型腔中的分流，防止分流的金屬液在匯合處造成冷接痕或冷隔現(xiàn)象；（5）內(nèi)澆口的位置應(yīng)盡量避免金屬液直沖型芯，減少動(dòng)能損失，防止沖蝕和產(chǎn)生粘膜；（6）根據(jù)壓鑄件的技術(shù)要求，凡精度要求較高、表面粗糙度值低且不加工的部位，不宜布置內(nèi)澆口，以防止去除澆口后留下痕跡；（7）內(nèi)澆口的設(shè)置應(yīng)考慮模具溫度場(chǎng)的分布，以便使型腔遠(yuǎn)端充填良好；（8

10、）再設(shè)計(jì)內(nèi)澆口時(shí)，還應(yīng)考慮澆注系統(tǒng)的切除方法。16. 溢流槽的作用：（1） 防止壓鑄件產(chǎn)生冷隔、氣孔和夾渣；（2）防止局部產(chǎn)生渦流，造成有利于避免壓鑄件缺陷的充填條件；（3）可以減少壓鑄件表面流痕、冷隔和充填不足的現(xiàn)象；（4）防止壓鑄件變形計(jì)避免壓鑄件表面留有推桿的痕跡；（5）為了防止壓鑄件留在定模，此時(shí)可在動(dòng)模上設(shè)置溢流槽，增大壓鑄件對(duì)動(dòng)模的包緊力；（6）對(duì)于真空壓鑄和定向抽氣壓鑄，溢流槽常常作為引出氣體的起始點(diǎn)。溢流槽的位置選擇：（1）溢流槽應(yīng)開(kāi)設(shè)在金屬液最先沖擊的部位；（2）溢流槽應(yīng)開(kāi)設(shè)在兩股金屬液流匯合的地方；（3）溢流槽應(yīng)開(kāi)設(shè)在內(nèi)澆口兩側(cè)或金屬液部能順利充填的死角區(qū)域；（4）溢流槽應(yīng)

11、開(kāi)設(shè)在壓鑄件局部壁厚的地方；（5）溢流槽應(yīng)開(kāi)設(shè)在金屬液最晚充填的地方；（6）溢流槽的開(kāi)設(shè)應(yīng)防止壓鑄件的變形。17. 分型面的選擇原則：（1） 分型面應(yīng)選在壓鑄件外形輪廓尺寸最大的截面處；（2）分型面的選擇應(yīng)使壓鑄件開(kāi)模后留在動(dòng)模；（3）分型面的選擇應(yīng)保證壓鑄件的尺寸精度和表面質(zhì)量；（4）分型面的選擇應(yīng)有利于排氣；（5）分型面的選擇應(yīng)有利于模具的加工；（6）分型面的選擇應(yīng)盡量防止或減少側(cè)向抽芯。18. 推出機(jī)構(gòu)的組成： 推出元件、復(fù)位元件、限位元件、導(dǎo)向元件及結(jié)構(gòu)元件。19. 側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)分為：機(jī)動(dòng)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)、液壓側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)和手動(dòng)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。20. 側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的組成： 側(cè)向成型元件、運(yùn)動(dòng)元件、傳

12、動(dòng)元件、鎖緊元件、限位元件。21. 影響抽芯力的因素：（1） 成型壓鑄件側(cè)向凹凸形狀的表面積愈大，或被金屬液包絡(luò)的側(cè)型芯表面積愈大，包絡(luò)表面的幾何形狀愈復(fù)雜，所需的抽芯力愈大；（2）包絡(luò)側(cè)型芯部分的壓鑄件壁厚愈大，金屬液的凝固收縮率愈大，對(duì)側(cè)型芯的包緊力增大，所需的抽芯力也增大；（3）同一側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)上抽出的側(cè)型芯數(shù)量增多，則壓鑄件除了對(duì)每個(gè)側(cè)型芯產(chǎn)生包緊力之外，型芯與型芯之間猶豫金屬液的冷卻收縮產(chǎn)生得應(yīng)力使抽芯阻力增大；（4）側(cè)型芯抽芯部分的脫模斜度愈大，表面粗糙度值低，且加工紋路與抽芯方向一致，則可以減小抽芯力；（5）壓鑄工藝對(duì)抽芯力也有影響；（6）壓鑄合金化學(xué)成分不同，線收縮率也不同，也會(huì)直接影響抽芯力的大小。22. 側(cè)抽芯中的干涉現(xiàn)象是什么？如何避免？ 答：（1）指滑塊的復(fù)位先于推桿的復(fù)位致使活動(dòng)側(cè)抽芯與推桿相碰撞，造成活動(dòng)側(cè)型芯或推桿損壞的現(xiàn)象；（2）避免：下模具結(jié)構(gòu)允許的情況下，應(yīng)盡量在側(cè)型芯投影范圍內(nèi)設(shè)置推桿。如果收到模具結(jié)構(gòu)的限制而側(cè)型芯的投影下一定要設(shè)置推桿，首先要考慮能否使推桿推出一定距離后仍低于側(cè)型芯的最低面，當(dāng)這一條件不能滿(mǎn)足時(shí)，