2-液態(tài)成形模具設(shè)計(jì)課件

2024/1/26可編輯1第1章壓鑄原理及

工藝參數(shù)選擇【本章要點(diǎn)與提示】知識(shí)要點(diǎn)目標(biāo)要求學(xué)習(xí)方法壓鑄過(guò)程的基本原理熟悉通過(guò)多媒體課件中的圖片介紹及動(dòng)畫演示，獲得對(duì)壓鑄過(guò)程的初步認(rèn)識(shí)，熟悉壓鑄過(guò)程的基本原理，并加深理解。液態(tài)金屬充填理論及金屬液流動(dòng)特性掌握結(jié)合老師的講解，對(duì)三種較為典型的液態(tài)金屬充填理論加深理解，熟悉充填時(shí)液態(tài)金屬流的種類及對(duì)其特性的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)影響壓鑄金屬流的因素以及金屬流與壓鑄件質(zhì)量之間的關(guān)系。壓鑄工藝參數(shù)及其選擇重點(diǎn)掌握注意區(qū)分不同工藝參數(shù)的含義及選擇規(guī)范。熟悉它們對(duì)壓鑄件成形質(zhì)量的影響。壓鑄涂料知道要求理解壓鑄涂料的作用及對(duì)涂料的要求，了解常用壓鑄涂料的種類（名稱）、配制方法及適用范圍。其他特殊壓鑄工藝了解建議課外閱讀相關(guān)的文獻(xiàn)資料，進(jìn)一步擴(kuò)充對(duì)其他特殊壓鑄工藝的了解。2024/1/2622024/1/26可編輯3主要內(nèi)容壓鑄過(guò)程的基本原理

1

液態(tài)金屬的流動(dòng)狀態(tài)及其特性

3速度參數(shù)及其選擇

5時(shí)間參數(shù)及其選擇

7

液態(tài)金屬充填理論概述

2壓力參數(shù)及其選擇

4溫度參數(shù)及其選擇6壓鑄用涂料

8特殊壓鑄工藝簡(jiǎn)介

92024/1/26可編輯4》壓鑄過(guò)程的基本原理

1熱室壓鑄過(guò)程的基本原理

壓室浸在熔化坩堝的液態(tài)金屬中，壓射部件不直接與機(jī)座連接，而是裝在坩堝上面，如圖所示。壓射沖頭上升時(shí)，坩堝中的金屬液通過(guò)進(jìn)液口進(jìn)入壓室內(nèi)，合模后，在壓射沖頭作用下，金屬液由壓室經(jīng)鵝頸管、噴嘴和澆注系統(tǒng)進(jìn)入模具型腔，冷卻凝固成壓鑄件，動(dòng)模移動(dòng)與定模分離而開模，通過(guò)推出機(jī)構(gòu)推出壓鑄件而脫模，取出壓鑄件即完成一個(gè)壓鑄循環(huán)。2024/1/26可編輯5壓鑄過(guò)程的基本原理

1臥式冷室壓鑄

合模(b)壓鑄成形(c)開模取件1-壓室；2-澆口套；3-定模；4-澆道凝料及余料；5-動(dòng)模；6-壓射沖頭；7-金屬液澆注口；8-金屬液；9-澆道；10-型芯；11-推桿2024/1/26可編輯6壓鑄過(guò)程的基本原理

1立式冷室壓鑄

(a)合模(b)壓鑄成形(c)開模取件1-壓射沖頭；2-金屬液；3-壓室；4-余料；5-反料沖頭；6-動(dòng)模；7-定模；8-噴嘴2024/1/26可編輯7壓鑄過(guò)程的基本原理

1全立式冷室壓鑄

(a)沖頭下壓式(b)沖頭上壓式2024/1/26可編輯8噴射充填的理論

液態(tài)金屬充填理論概述

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由弗羅梅爾（Frommer）于1932年提出。液態(tài)金屬的充填過(guò)程遵循流體力學(xué)定律，并且有摩擦和渦流現(xiàn)象。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，熔融金屬?gòu)膬?nèi)澆口進(jìn)入型腔時(shí)，以內(nèi)澆口截面的形狀射向遠(yuǎn)離澆口的對(duì)面型壁，撞擊后，部分金屬聚積并產(chǎn)生渦流，另一部分金屬則向所有方向噴濺，并沿型壁返回流動(dòng)，金屬積聚所產(chǎn)生的反壓力使噴濺的金屬紊亂地與后來(lái)的主流匯合，由于型壁的摩擦，沿型壁流動(dòng)的金屬逐漸被積聚的金屬趕上而合在一起，其后便向澆口方向流回。2024/1/26可編輯9“全壁厚”充填的理論

液態(tài)金屬充填理論概述

2

由勃蘭特（Brandt）于1937年提出的一種與當(dāng)時(shí)流傳的費(fèi)羅梅爾理論完全不同的金屬充填型腔形態(tài)理論。勃蘭特認(rèn)為，熔融金屬通過(guò)內(nèi)澆口進(jìn)入型腔時(shí)，自澆口處開始，由后向前充滿型腔厚度地流動(dòng)，流動(dòng)時(shí)不產(chǎn)生渦流，型腔中的氣可以得到充分的排除，并且認(rèn)為，無(wú)論內(nèi)澆口截面積與型腔截面積之比的大小如何，填充形態(tài)仍然是“全壁厚”的。

2024/1/26可編輯10“三階段”充填的理論

液態(tài)金屬充填理論概述

2

(a)形成薄殼層(b)繼續(xù)充填(c)即將充滿(d)充滿型腔

三階段填充理論由巴頓（Barton）于1944年提出。巴頓認(rèn)為，壓鑄過(guò)程是一個(gè)包含著熱力學(xué)、力學(xué)和流體動(dòng)力學(xué)因素的復(fù)合問(wèn)題。并通過(guò)試驗(yàn)提出這樣的看法，即充填過(guò)程大致分為三個(gè)階段，并且充填過(guò)程的三個(gè)階段對(duì)壓鑄件質(zhì)量所起的作用也不相同。

2024/1/26可編輯11“三階段”充填的理論

液態(tài)金屬充填理論概述

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第一階段，受內(nèi)澆口面積限制的金屬流射入型腔后，首先沖擊對(duì)面型壁，沿型腔表面向各方向擴(kuò)展，在型腔具有正確的熱平衡時(shí)，金屬流過(guò)的型壁上生成表層，這個(gè)表層即為壓鑄件的外殼（薄殼層）。這一階段影響壓鑄件的表面質(zhì)量。

第二階段，隨后進(jìn)入的液態(tài)