鑄件模具工藝設(shè)計規(guī)范

鑄件模具工藝設(shè)計規(guī)范目錄CONTENTS引言模具設(shè)計基礎(chǔ)鑄件設(shè)計規(guī)范模具澆注系統(tǒng)設(shè)計模具排溢系統(tǒng)設(shè)計冷卻系統(tǒng)設(shè)計模具熱平衡計算模具設(shè)計驗證與優(yōu)化01CHAPTER引言統(tǒng)一鑄件模具工藝設(shè)計標準，確保產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)設(shè)計，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益。規(guī)范操作流程，保障生產(chǎn)安全，減少事故風(fēng)險。目的和背景定義與術(shù)語通過鑄造工藝制成的金屬零件。用于成型鑄件的金屬模型。根據(jù)產(chǎn)品要求和生產(chǎn)條件，制定合理的鑄造工藝方案。對鑄件模具工藝設(shè)計中的各個環(huán)節(jié)進行明確規(guī)定和要求。鑄件模具工藝設(shè)計規(guī)范02CHAPTER模具設(shè)計基礎(chǔ)選擇耐熱性好的材料，以承受鑄造過程中的高溫。耐熱性耐磨性抗腐蝕性材料應(yīng)具備較好的耐磨性，以抵抗鑄件與模具的摩擦。材料應(yīng)具備抗腐蝕性，以抵抗鑄造過程中可能產(chǎn)生的化學(xué)腐蝕。030201材料選擇模具設(shè)計應(yīng)符合鑄造工藝要求，確保鑄件能夠順利脫模。模具結(jié)構(gòu)應(yīng)簡單、緊湊，便于制造、安裝和維修。模具設(shè)計應(yīng)考慮冷卻系統(tǒng)的布局，以便于控制模具溫度。模具結(jié)構(gòu)模具的支撐結(jié)構(gòu)應(yīng)合理，以防止因熱膨脹而產(chǎn)生的變形。模具的薄弱部位應(yīng)進行強化處理，以提高其承載能力。模具應(yīng)具備足夠的強度和剛度，以承受鑄造過程中的壓力和沖擊。模具強度與剛度03CHAPTER鑄件設(shè)計規(guī)范根據(jù)鑄件的使用要求和工藝要求，選擇合適的鑄件材料，如碳鋼、合金鋼、銅、鋁等。鑄件材料選擇確保所選材料具有良好的工藝性能、力學(xué)性能、耐腐蝕性能等，以滿足鑄件的使用要求。材料性能要求鑄件材料盡量簡化鑄件結(jié)構(gòu)，減少鑄造缺陷的產(chǎn)生，提高鑄件的質(zhì)量和性能。合理設(shè)計鑄件的壁厚和尺寸，以滿足強度、剛度和使用要求，同時減少材料浪費和鑄造難度。鑄件結(jié)構(gòu)壁厚與尺寸簡化結(jié)構(gòu)鑄造方法選擇根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)、尺寸和材料要求，選擇合適的鑄造方法，如砂型鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造等。鑄造工藝參數(shù)確定合理的鑄造工藝參數(shù)，如澆注溫度、澆注速度、模具溫度等，以保證鑄件的質(zhì)量和性能。鑄造工藝性04CHAPTER模具澆注系統(tǒng)設(shè)計澆口杯的設(shè)計要點根據(jù)鑄件的大小和復(fù)雜程度選擇合適的澆口杯形式和尺寸，確保金屬液能夠均勻、穩(wěn)定地流入模具型腔，避免因流量不均或中斷而產(chǎn)生缺陷。澆口杯的作用承接澆注金屬液，控制金屬液的流量和方向，保證金屬液能夠順利流入模具型腔。澆口杯的材質(zhì)通常選用耐熱、耐壓、耐磨損的材料，如鋼、銅等。澆口杯設(shè)計

直澆道設(shè)計直澆道的作用連接澆口杯和模具型腔，引導(dǎo)金屬液流入型腔，同時起到傳遞壓力的作用。直澆道的設(shè)計要點根據(jù)鑄件的大小和復(fù)雜程度選擇合適的直澆道形式和尺寸，確保金屬液能夠順利流入模具型腔，同時保證足夠的壓力傳遞效果。直澆道的材質(zhì)通常選用耐熱、耐壓、耐磨損的材料，如鋼、銅等。分流道的作用01將金屬液均勻分配到模具型腔的各個部分，保證鑄件的質(zhì)量和尺寸精度。分流道的設(shè)計要點02根據(jù)鑄件的大小和復(fù)雜程度選擇合適的分流道形式和尺寸，確保金屬液能夠均勻分配到各個型腔，避免因流量不均或過大過小而產(chǎn)生缺陷。分流道的材質(zhì)03通常選用耐熱、耐壓、耐磨損的材料，如鋼、銅等。分流道設(shè)計05CHAPTER模具排溢系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)設(shè)置在模具分型面及型腔較深的部位，以便于氣體順利排出。排氣道位置排氣道尺寸排氣道結(jié)構(gòu)根據(jù)型腔的容積和澆注時間確定，一般排氣道截面積應(yīng)不小于型腔截面積的5%。應(yīng)采用直通式結(jié)構(gòu)，避免出現(xiàn)死角和彎曲，以利于氣體順暢排出。排氣道設(shè)計應(yīng)設(shè)置在模具分型面及澆注系統(tǒng)出口處，以防止金屬液溢出。溢流槽位置根據(jù)模具大小和澆注金屬液的流量確定，一般溢流槽深度應(yīng)不小于10mm。溢流槽尺寸應(yīng)采用斜坡式結(jié)構(gòu)，以便于金屬液流入并順利排出。溢流槽結(jié)構(gòu)溢流槽設(shè)計123應(yīng)設(shè)置在模具分型面及金屬液流動的死角處，以收集金屬液中的雜質(zhì)。集渣包位置根據(jù)模具大小和澆注金屬液的流量確定，一般集渣包深度應(yīng)不小于20mm。集渣包尺寸應(yīng)采用斗式結(jié)構(gòu)，以便于收集和排除雜質(zhì)。集渣包結(jié)構(gòu)集渣包設(shè)計06CHAPTER冷卻系統(tǒng)設(shè)計冷卻水道應(yīng)均勻分布在模具各部位，以保證模具整體冷卻效果良好。應(yīng)根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)和尺寸，合理布置冷卻水道的間距和走向，以提高冷卻效率。在模具的關(guān)鍵部位，應(yīng)增加冷卻水道的密度，以增強冷卻效果。冷卻水道布置冷卻水道的直徑應(yīng)根據(jù)模具的大小和冷卻需求來確定，一般應(yīng)在10~20mm之間。冷卻水道的間距應(yīng)根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)和冷卻水的流量來確定，一般應(yīng)在5~10mm之間。冷卻水道的直徑和間距應(yīng)保持一致，以確保冷卻水的流動順暢。冷卻水道直徑與間距

冷卻水道出入口冷卻水道的出入口應(yīng)設(shè)置在模具的側(cè)面或底部，以方便連接冷卻水管道。出入口應(yīng)保持平整，以減少水流阻力。在出入口處應(yīng)設(shè)置密封圈或密封墊片，以防止冷卻水泄漏。07CHAPTER模具熱平衡計算溫度場定義模具溫度場是指在模具內(nèi)部和外部各點的溫度分布情況。溫度場分析目的通過對模具溫度場的分析，了解模具在不同工作狀態(tài)下的溫度變化規(guī)律，為模具的熱平衡計算提供依據(jù)。溫度場分析方法采用有限元分析、有限差分法等數(shù)值計算方法進行溫度場分析。模具溫度場分析03熱傳導(dǎo)與熱對流在模具中的應(yīng)用在模具設(shè)計中，需要考慮熱傳導(dǎo)與熱對流對模具溫度分布的影響，采取相應(yīng)的措施優(yōu)化模具散熱設(shè)計。01熱傳導(dǎo)熱量在物體內(nèi)部通過分子、原子等微觀粒子的相互作用進行傳遞。02熱對流熱量通過流體流動進行傳遞，包括自然對流和強制對流。熱傳導(dǎo)與熱對流熱輻射的特性熱輻射的強度與物體溫度的四次方成正比，與輻射波長成反比。熱輻射在模具中的應(yīng)用在高溫模具設(shè)計中，需要考慮熱輻射對模具溫度分布的影響，采取相應(yīng)的措施降低模具表面溫度。熱輻射定義物體因自身溫度而發(fā)出電磁波的現(xiàn)象。熱輻射08CHAPTER模具設(shè)計驗證與優(yōu)化在模具制造完成后，需要進行試模以檢驗?zāi)＞叩某尚托Ч凸δ?。試模過程中需要關(guān)注模具的澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等是否正常工作，以及鑄件的結(jié)構(gòu)和尺寸是否符合設(shè)計要求。試模如果試模過程中發(fā)現(xiàn)模具存在問題或鑄件出現(xiàn)缺陷，需要進行修模。修模的目的是修復(fù)模具的缺陷和優(yōu)化模具的結(jié)構(gòu)，提高鑄件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。修模試模與修模模具強度測試對模具進行強度測試，以確保模具在承受澆注和脫模等過程中的壓力和沖擊時不會發(fā)生變形或損壞。模具耐久性測試測試模具在不同溫度和濕度條件下的耐久性，以確保模具在使用壽命內(nèi)能夠保持穩(wěn)定的性能。模具性能測試設(shè)計優(yōu)化根據(jù)試模和性能測試的結(jié)果，對模具設(shè)計進行優(yōu)化，以提高鑄件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。