压铸模具典型结构图册(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)


发布时间:2020-06-12 21:01:50

点击下载

作者:黄勇、黄尧 等 编著

出版社:化学工业出版社

格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT

压铸模具典型结构图册

压铸模具典型结构图册试读:

前言

前 言

金属压铸模是压铸成型的重要工艺装备,压铸模设计涉及的内容较多,包括分型面的选择、浇注系统和排溢系统的设计、压铸机的选择等较多因素,而压铸模设计难在结构。压铸模结构因零件而异,千变万化,不同形状、不同结构的压铸件需采用不同的压铸机和不同的模具结构,设计上难度较大。压铸件可以划分为几大类:简单件和复杂件、平板类、圆筒类、接插类、罩壳类、框架类、底座类和其他类。每类压铸件浇注系统和压铸模结构的设计都有一定的经验和规律可循。

压铸技术现在正飞速发展,在车辆制造、电工与机械制造、航空航天产品制造等多个制造业领域取得了广泛应用,从业人员众多。因此,编写一本具有代表性的压铸模结构图册很有必要,可以帮助压铸模设计人员和学习压铸模设计的大学院校学生广开思路、扩大眼界、少走弯路,为压铸模结构设计者提供更新和更多的参考资料。模具设计主要是靠经验来完成,参考本图册,比照套用,仿照结构设计,可更好地完成压铸模具设计。书稿中的图例结构主要收集于国内压铸企业设计、科研项目,以及其他典型的压铸模结构和浇注系统图等。本图册收集182套各类压铸模结构图和96套各类压铸件浇注系统图,可供压铸模设计技术人员和相关专业的大学院校师生学习、使用和参考。

由于篇幅限制,一些典型结构及具有推广实用价值的压铸模结构无法一一列入本书。本图册第1章和第4章由沈阳理工大学黄勇、吕树国和李刚编写;第2章和第6章由北京化工大学黄尧和沈阳理工大学李成吾、段占强编写;第3章由沈阳理工大学黄勇、金光和吴成东编写;第5章由沈阳理工大学黄勇、周金华编写;第7章由沈阳理工大学张学萍和北京化工大学黄尧编写;第8章由北京化工大学黄尧和沈阳理工大学马明编写;第9章由沈阳理工大学商艳和马明编写。黄勇、黄尧负责全书统稿工作。沈阳理工大学研究生李鑫、韩志强、刁元元、高野、魏晋田参与了部分绘图工作。参加本图册资料收集、整理等工作的还有沈阳理工大学教师李艳娟、徐淑姣、刘凤国、常军、李东辉、贾玉贤、赵铁钧。沈阳兴华航空电器有限责任公司压铸厂厂长闻绍玲、沈阳压铸技术研究所所长梁文德、沈阳乐航特种铸造有限责任公司经理许明海等给予了大力的帮助,在此一并表示衷心的感谢。

由于编者水平所限,图册中难免有疏漏之处,恳请业界同仁和专家不吝指教。编 者图例索引第1章压铸模设计综述1.1压铸模概述

在压铸生产中,正确采用各种压铸工艺参数是获得优质压铸件的重要措施,而金属压铸模则是提供正确的选择和调整有关工艺参数的基础。可以说,能否顺利进行压铸生产、压铸件质量的优劣、压铸成型效率以及综合成本高低等,在很大程度上取决于金属压铸模结构的合理性和技术的先进性以及模具的制造质量。

金属压铸模在压铸生产过程中的作用是:

① 确定浇注系统,特别是内浇口位置和导流方向以及排溢系统的位置,这些都决定着熔融金属的填充条件和成型状况。

② 压铸模是压铸件的翻版,它决定了压铸件的形状和精度。

③ 模具成型表面的质量影响压铸件的表面质量以及压铸件脱模阻力的大小。

④ 压铸件在压铸成型后,能否易于从压铸模中脱出,在推出模体后是否会有变形、破损等现象的发生。

⑤ 使模具的强度和刚度能承受压射力及以内浇口速度对模具的冲击。

⑥ 控制和调节在压铸过程中模具的热交换和热平衡。

⑦ 使压铸机成型效率得到最大限度的发挥。

在压铸生产中,压铸模与压铸工艺、生产操作存在着相互制约、相互影响的密切关系。所以,金属压铸模的设计,实质上是对压铸生产过程中预计产生的结构和可能出现的各种问题的综合反映。因此,在设计过程中,必须通过分析压铸件的结构特点,了解压铸工艺参数能够实施的可能程度,掌握在不同情况下的填充条件以及考虑对经济效果的影响等因素,设计出结构合理、运行可靠、满足生产要求的压铸模来。

同时,由于金属压铸模结构较为复杂,制造精度要求较高,当压铸模设计并制造完成后,其修改的余地不大,所以在模具设计时应周密思考,谨慎细腻,力争不出现原则性错误,以达到最经济的设计目标。1.1.1压铸的特点和应用范围(1)压铸的特点

由于压铸工艺是在极短时间内将压铸型腔填充完毕,且在高压、高速下成型,因此压铸法与其他成型方法相比有其自身的特点。

① 压铸的优点

a.压铸件的尺寸精度较高,可达IT13~IT11级,最高可达IT9级,表面粗糙度达Ra0.8~3.2μm,甚至可达Ra0.4 μm,互换性好。

b.可以制造形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔的金属零件。压铸锌合金时最小壁厚达0.3mm,铝合金可达0.5mm,最小铸出孔径为0.7mm。同时可以铸出清晰的文字和图案。

c.压铸件具有较高的强度和硬度,因为液态金属是在压力下凝固的,又因填充时间很短,冷却时间较快。所以组织致密,晶粒细化,使铸件具有较高的强度和硬度,同时具有良好的耐磨性和耐蚀性。

d.材料利用率高。由于压铸件的精度较高,只需经过少量机械加工即可装配使用,有的压铸件可直接装配使用,其材料利用率约为60%~80%,毛坯利用率达90%。

e.可以实现自动化生产。因为压铸工艺大都为机械化和自动化操作,生产周期短,效率高,可适合大批量生产。一般冷压室压铸机平均每小时可压铸80~100次,而热压室压铸机平均每小时可压铸400~1000次。

② 压铸的缺点

a.由于快速冷却,型腔中气体来不及排出,致使压铸件常有气孔及氧化夹杂物存在,从而降低了压铸件质量。有气孔的压铸件不能进行热处理。

b.压铸机和压铸模费用昂贵,不适合小批量生产。

c.模具的寿命低。高熔点合金压铸时,模具的寿命较低,影响了压铸生产的扩大应用。但随着新型模具材料的不断涌现,模具的寿命也有很大的提高。

d.压铸件尺寸受到限制,因受到压铸机锁模力及装模尺寸的限制而不能压铸大型压铸件。

e.压铸合金种类受到限制。由于压铸模具受到使用温度的限制,目前主要用来压铸锌合金、铝合金、镁合金及铜合金。(2)压铸的应用范围

压铸件主要用于汽车和摩托车、仪表、电器、农机、通信、机床、纺织器械等行业。其中,汽车约占70%,摩托车约占10%。

目前用压铸方法可以生产铝、锌、镁和铜等合金。铝合金占比例最高,约占60%~80%;锌合金次之,约占10%~20%;铜合金压铸件比例仅占压铸件总量的1%~3%。镁合金压铸件过去应用很少,但近年来随着汽车工业、通信工业的发展和产品轻量化的要求,镁合金压铸件的应用逐渐增多,其产量有明显增加,预计将来还会有较大发展。

压铸零件的形状多种多样,大体上可以分为以下五类:

① 圆盖、圆盘类。表盖、机盖、底盘、盘座等。

② 圆环类。接插件、轴承保持器、方向盘等。

③ 筒体类。凸缘外套、导管、壳体形状的罩壳、仪表盖、上盖、深腔仪表罩、照相机壳与盖、化油器等。

④ 多孔缸体、壳体类。气缸体、气缸盖及油泵体等多腔的结构较为复杂的壳体,例如汽车与摩托车的气缸体、气缸盖等。

⑤ 特殊形状类。叶轮、喇叭、字体由筋条组成的装饰性压铸件等。1.1.2压铸模的结构形式(1)压铸模的基本结构

压铸模由定模和动模两个主要部分组成。定模固定在压铸机定模安装板上,与压铸机压室连接,浇注系统与压室相通。动模则安装在压铸机的动模安装板上,并随动模安装板移动而与定模合模或开模。

如图1-1所示是一副典型的压铸模具。按照模具上各零件所起的作用不同,压铸模的结构组成可以分成以下几个部分。

① 成型部分。成型部分是模具决定压铸件几何形状和尺寸精度的部位。成型压铸件外表面的零件称为型腔,成型压铸件内表面的零件称为型芯。如图1-1中的零件动模镶块13、侧型芯14、定模镶块15和型芯21等。

② 浇道系统。浇道系统是沟通模具型腔与压铸机压室的部分,即金属液进入型腔的通道。图1-1中的动模镶块13、定模镶块15和浇口套18等零件组成浇道系统。

③ 排溢系统。排溢系统是溢流系统和排气系统的总称,它是根据金属液在模具内的填充情况而开设的。排溢系统一般开设在成型零件上。

④ 推出机构。推出机构是将压铸件从模具中推出的机构,如图1-1中由推板1,推杆固定板2,推杆25、28、31,推板导套33和推板导柱34等零件组成推出机构。

⑤ 侧抽芯机构。侧抽芯机构是抽动与开合模方向运动不一致的成型零件的机构,在压铸件推出前完成抽芯动作。如图1-1中由侧滑块9、楔紧块10、斜销11、侧型芯14和限位挡块4、拉杆5、垫片6、螺母7、弹簧8等零件组成侧抽芯机构。

⑥ 导向零件。导向零件是引导定模和动模在开模与合模时可靠地按照一定方向进行运动的零件。如图1-1中由导柱19和导套20等零件组成导向零件。

⑦ 支承部分。支承部分是模具各部分按一定的规律和位置组合和固定后,安装到压铸机上的零件。如图1-1中由垫块3、定模座板16、定模套板22、动模套板23、支承板24和动模座板35等零件组成支承部分。

⑧ 其他。除前述各部分零件外,模具内还有其他紧固件、定位件等,如螺钉、销钉、限位钉等。图1-1 压铸模的结构组成1—推板;2—推杆固定板;3—垫块;4—限位挡块;5—拉杆;6—垫片;7—螺母;8—弹簧;9—侧滑块;10—楔紧块;11—斜销;12,27—圆柱销;13—动模镶块;14—侧型芯;15—定模镶块;16—定模座板;17,26,30—内六角螺钉;18—浇口套;19—导柱;20—导套;21—型芯;22—定模套板;23—动模套板;24—支承板;25,28,31—推杆; 29—限位钉;32—复位杆;33—推板导套;34—推板导柱;35—动模座板

除上述各部分外,有些模具还设有安全装置、冷却系统和加热系统等。(2)压铸模的分类

根据所使用的压铸机类型的不同,压铸模的结构形式也略有不同,大体上可分为以下几种形式。

① 热压室铸机用压铸模的典型结构。如图1-2所示。图1-2 热室压铸机用压铸模的基本结构1—动模座板;2—推板;3—推杆固定板;4,6,9—推杆;5—扇形推杆;7—支承板;8—止转销;10—分流锥;11—限位钉;12—推板导套;13—推板导柱;14—复位杆;15—浇口套;16—定模镶块;17—定模座板;18—型芯;19,20—动模镶块;21—动模套板;22—导套;23—导柱

② 立式冷压室压铸机用压铸模的典型结构。如图1-3所示。图1-3 立式冷室压铸机用压铸模的基本结构1—定模座板;2—传动齿条;3—定模套板;4—动模套板;5—齿轴;6,21—销;7—齿条滑块;8—推板导柱;9—推杆固定板;10—推板导套;11—推板;12—限位垫圈;13,22—螺钉;14支承板;15—型芯;16—中心推杆;17—成型推杆;18—复位杆;19—导套;20—通用模座;23—导柱;24,30—动模镶块;25,28—定模镶块;26—分流锥;27—浇口套;29—活动型芯;31—止转块

③ 卧式冷压室压铸机用压铸模的典型结构

a.卧式冷压室压铸机偏心浇口压铸模的基本结构如图1-4所示。图1-4 卧式冷压室压铸机偏心浇口压铸模的基本结构1—限位块;2,16,23,28—螺钉;3—弹簧;4—螺栓;5—螺母;6—斜销;7—滑块;8—楔紧块;9—定模套板;10—销;11—活动型芯;12,15—动模镶块;13—定模镶块;14—型芯;17—定模座板;18—浇口套;19—导柱;20—动模套板;21—导套;22—浇道;24,26,29—推杆;25—支承板;27—限位钉;30—复位杆;31—推板导套;32—推板导柱;33—推板;34—推板固定板;35—垫板;36—动模座板

b.卧式冷压室压铸机中心浇口压铸模的基本结构如图1-5所示。图1-5 卧式冷压室压铸机中心浇口压铸模的基本结构1—动模座板;2,5,31—螺钉;3—垫块;4—支承板;6—动模套板;7—限位块;8—螺栓;9—滑块;10—斜销;11—楔紧块;12—定模活动套板;13—定模座板;14—浇口套;15—螺栓槽浇口套;16—浇道镶块;17,19—导套;18—定模导柱;20—动模导柱;21—定模镶块;22—活动镶块;23—动模镶块;24—分流锥;25—推板导柱;26—推板导套;27—复位杆;28—推杆;29—中心推杆;30—限位钉;32—推杆固定板;33—推板

c.全立式压铸机用压铸模的基本结构如图1-6所示。图1-6 全立式压铸机用压铸模的基本结构1—压室;2—座板;3—型芯;4—导柱;5—导套;6—分流锥;7—1# 动模镶块;8—推杆;9,10—螺钉;11—动模座板;12—推板;13—推杆固定板;14—推杆导套;15—推板导柱;16—支承板;17—动模套板;18—2#动模镶块;19—定模套板;20—定模镶块;21—定模座板;22—支承柱1.2压铸模的设计1.2.1压铸模的设计原则

① 模具设计时,应充分了解压铸件的主要用途及其与其他结构件的装配关系,以便分清主次,突出模具结构的重点,获得符合技术要求和使用要求的压铸件。

② 结合实际,了解现场实际的模具加工能力,如现有的设备和可协作单位的装备情况,以及操作人员的技术水平,设计出符合现场实际的模具结构形式。

对于较复杂的成型零件,应重点考虑符合实际的加工方法,是采用普通的加工方法,还是采用特殊的加工方法。当因加工设备所限,必须采用传统的加工方法时,应考虑怎样分拆、镶拼才更易于加工、抛光,更能避免热处理的变形,以保证组装的尺寸精度。

③ 模具应适应压铸生产的各项工艺要求,选择符合压铸工艺要求的浇注系统,特别是内浇口位置和导向,应使金属液流动平稳、顺畅,并有序地排出型腔内的气体,以达到良好的填充效果和避免产生压铸缺陷。

④ 充分体现压铸成型的优越性能,尽量压铸成型出符合压铸工艺的结构,如孔、槽、侧凹、侧凸等部位,避免不必要的后加工。

⑤ 在保证压铸件质量稳定的前提下,压铸模应做到结构先进合理,运行准确可靠;操作方便,安全快捷。

⑥ 设计的压铸模应在安全生产的前提下,具有较高的压铸效率,实现充模快、开模快、脱模机构灵活可靠以及自动化程度高等特点。

⑦ 模具结构件应满足机械加工工艺和热处理工艺的要求。选材适当,尤其是各成型零件和其他与金属液直接接触的零件,应选用优质耐热钢,并进行淬硬处理,使其具有足够的抵抗热变形的能力,具有足够的疲劳强度和硬度等综合力学性能以及耐蚀性能。

⑧ 压铸模的设计和制造应符合压铸件所规定的形状和尺寸的各项技术要求,特别是保证高精度、高质量部位的技术要求。

⑨ 相对移动部位的配合精度,应考虑模具温度变化带来的影响。应选用适宜的移动公差,在模具温度较高的压铸环境下,仍能移动顺畅、灵活可靠地实现各项移动功能。

⑩ 根据压铸件的结构特点、使用性能及模具加工的工艺性,合理选择模具的分型面、型腔数量和布局形式、压铸件的推出形式和侧向脱模形式。

⑪ 模具设计应在保证可行性的基础上,综合考虑经济性。

a.模具总体结构力求简单、实用,综合造价低廉。

b.应选取经济、实用的尺寸配合精度;

c.注意减少浇注余料的消耗量。

⑫ 设法提高模具的使用寿命。

a.模具结构件应耐磨耐用,特别是受力较大的部位或相对移动部位的结构件,应具有足够的强度和刚性,并进行必要的强度计算。

b.重要的、承载力较大的模体组合件应进行调质等热处理操作,并提出必要的技术要求。

c.易损部位的结构件应易于局部更换,以提高整体的使用寿命。

⑬ 设置必要的模温调节装置,达到压铸生产的模具热平衡生产的效率。

⑭ 掌握压铸机的技术特性,充分发挥压铸机的技术功能和生产能力。模具安装应方便、可靠。

⑮ 设计时应留有充分的修模余地。

a.某些结构形式可能有几种设计方案,当对拟采用的形式把握不大时,应在设计时,给改用其他的结构形式留出修正的空间,以免模具整体报废或出现工作量很大的修改。

b.重要部位的成型零件的尺寸,应考虑到试模以后的尺寸修正余量补理论上难以避免的影响。

⑯ 模具设计应尽量采用标准化通用件,以缩短模具的制造周期。

⑰广泛听取各方面的意见,与模具制造和压铸生产的工艺人员商讨,吸取有益的建议,对模具结构加以充实和完善。1.2.2压铸模的设计程序(1)研究、消化产品图

① 收集设计资料。设计前,要收集有关压铸件设计、压铸成型工艺、模具制造、压铸设备、机械加工及特种加工工艺等方面的资料,并进行整理、汇总和消化吸收,以便在以后的设计中借鉴和使用。

② 分析铸件蓝图、研究产品对象。产品零件图、技术条件及有关标准、实物模型等是绘制毛坯图及进行模具设计最重要的依据,首先对压铸件的蓝图进行充分的研讨和消化吸收,并了解产品零件的用途、主要功能以及相互配合关系、后续加工处理工序的内容、用户的年订货量及月需要量等。

③ 了解现场的实际情况。对现有的或确定购买的压铸机及其辅助装置的特性参数设计、安装配合等有关部分做细致的了解;对模具加工制造主要设备能力、水平、模具零部件标准化推广应用程度,坯料储备情况等加以了解;对进行压铸生产作业的现场设备、工艺流程,包括从熔炼、压铸到清理、光饰等各工序的操作方式、质量控制手段等要有基本的了解。这样才能在结合现场实际的基础上设计出立足生产、经济实用的压铸模。(2)对压铸件进行工艺分析

首先从压铸工艺性的角度来分析产品零件的合金材料、形状结构、尺寸精度及其他特点。一般零件图的工艺分析,应注意以下几点:

① 合金种类能否满足要求的技术性能。

② 尺寸精度及形位精度。

③ 壁厚、壁的连接、肋和圆角。

④ 分型、出模方向与出模斜度。

⑤ 抽芯与型芯交叉、侧凹等。

⑥ 推出方向、推杆位置。

⑦ 镶嵌件的装夹定位。

⑧ 基准面和需要机械加工的部位。

⑨ 孔、螺纹和齿的压铸。

⑩ 图案、文字和符号。

⑪ 其他特殊质量要求。(3)拟定模具总体设计的初步方案

总体的设计原则是让模具结构最大限度地满足压铸成型工艺要求和高效低耗的经济效益。压铸模设计主要内容如下。

① 确定模具分型面。分型面的选择在很大程度上影响模具结构的复杂程度,是模具设计成功与否的关键,很多情况下分型面也是模具设计和制造的基准面,选择时应注意以下几点。

a.使该基准面既有利于模具加工,同时又兼顾压铸的成型性。

b.确定型腔数量,合理的布局形式,并测算投影面积;确定压铸件的成型位置,分析定模和动模中所包含的成型部分的分配状况,成型零件的结构组合和固定形式。

c.分析动模和定模零件所受包紧力的大小。应使动模上成型零件的包紧力大于在定模上的包紧力,以使开模时压铸件留在动模一侧。

② 拟定浇注系统设计总体布置方案。初步确定浇注系统的总体布局,应考虑以下几点。

a.考虑压铸件的结构特点、几何形状、型腔的排气条件等因素。

b.考虑所选用压铸机的形式。

c.考虑直浇道、横浇道、内浇口的位置、形式、尺寸、导流方向、排溢系统的设置等。其中内浇口的位置和形式是决定金属液的填充效果和压铸件质量的重要因素。

③ 脱模方式的选择。在一般情况下,压铸成型后,在分型时,压铸件留在动模一侧。为使压铸件在不损坏、不变形的状态下顺利脱模,应根据压铸件的结构特点,选择正确合理的脱模方式,并确定推出部位和复位杆的位置、尺寸。

对于复杂的压铸件,在一次推出动作后,不能完全脱模时,应采用二次或多次脱模机构,并确定分型次数和多次脱模的结构形式及动作顺序。这些结构形式都应在模具结构草图中反映出来。

④ 压铸件侧凹凸部位的处置。要形成压铸件的侧凹凸,一般采用侧抽芯机构。对于批量不大的产品,可采用手动抽芯机构和活动型芯的模外抽芯等简单的侧抽芯形式,可在开模后再用人工脱芯。当必须借用开模力或外力驱动的侧抽芯机构时,应首先计算抽芯力,再选择适宜的侧抽芯机构。

⑤ 确定主要零件的结构和尺寸。根据压铸合金的性能和压铸件的结构特点确定压射比压,并结合压铸件的投影面积和型腔深度,确定以下内容。

a.确定型腔侧壁厚度、支承板厚度,确定型腔板、动模板、动模座板、定模座板的厚度及尺寸。

b.确定模具导向形式位置、尺寸。

c.确定压铸模的定位方式、安装位置、固定形式。

d.确定各结构件的连接和固定形式。

e.布置冷却或加热管道的位置、尺寸。

⑥ 选择压铸机的规格和型号。因模具与压铸机要配套使用,一般要根据压铸件的正投影面积和体积等参数选定压铸机,同时兼顾现场拥有的设备生产负荷的均衡性。

在选用压铸机时,应核算以下几个主要参数:

a.根据所选定的压射比压和由正投影面积测算出的锁模力,并结合压铸件的体积和压铸机的压室直径,初步选定压铸机的规格和型号。

b.模具的闭合高度应在压射机可调节的闭合高度范围内。为满足这项要求,可通过调节垫块的高度来解决。

c.模具的脱模推出力和推出距离应在压铸机允许的范围内。

d.动模座板行程应满足在开模时顺利取出压铸件。

e.模体外形尺寸应能从压铸机拉杆内尺寸的空间装入。

f.模具的定位尺寸应符合压铸机压室法兰偏心距离、直径和高度的要求。

⑦ 绘制模具装配草图。综合考虑以上内容,确定模具整体设计方案。绘制模具装配草图时,应注意:

a.图纸严格按比例画出,尽量采用1∶1比例绘制,以增强直观效果,容易发现问题。绘制模具装配图应遵循先内后外、先上后下的顺序,先从压铸件的成型部位开始,并围绕分型面、浇注系统等依次展开。

b.注意投影和剖视等在图纸中的合理布局,正确表示所有相互配合部位零件的形状、大小以及装配关系。标注模具的立体尺寸,即将长×宽×高尺寸在装配图上标出,同时验证是否与所选用的压铸机匹配。

c.适当留出修改空间,以便后期对不合理的结构形式进行修改。

d.尽量选用通用件和标准件,如标准模架、推出元件、导向件及浇口套等,并标出它们的型号和规格。

e.初步测算模具造价。(4)方案的讨论与论证

拟定了初步方案后,现场调研,广泛征询压铸生产和模具制造工艺人员以及有实践经验的现场工作人员的意见,并对设计方案加以补充和修正,使所设计的压铸模结构更加合理、实用和经济。(5)绘制主要零件工程图

首先绘制主要零件图,对装配草图中有些考虑不周的地方加以修正和补充。主要零件包括各成型零件及主要模板,如动模板、定模板等。在绘制零件图时,应注意如下几点。

a.图面尽量按1∶1的比例画出,以便于发现问题。

b.合理选择各视图的视角,注意投影、剖视等的正确表达,避免繁琐、重复。

c.标注尺寸,制造公差、形位精度、表面粗糙度以及热处理等技术要求。(6)绘制模具装配图

主要零件的绘制过程也是对装配草图的自我检验和审定的过程,对发现和遗漏的问题,在装配草图的基础上加以修正和补充,注意以下几点。

a.对零件正式编号,并列出完整的零件明细表、技术要求和标题栏。

b.在装配图上,应标注模体的外形立体尺寸以及模具的定位安装尺寸,必要时应强调说明模具的安装方向。

c.所选用压铸机的型号、压室的内径及喷嘴直径。

d.压铸件合金种类、压射比压、推出机构的推出行程、冷却系统的进出口等。

e.模具制造的技术要求。(7)绘制其余全部自制零件的工程图

将绘制完的主要零件工程图按制图规范补充完整,并填写零件序号,然后将未绘制的自制零件图全部补齐,并校对所有图纸。(8)编写设计说明书

主要包括以下内容。

a.对压铸件结构特点进行分析。

b.浇注系统的设计。包括压铸件成型位置,分型面的选择,内浇口的位置、形式和导流方向以及预测可能出现的压铸缺陷及处理方法。

c.压铸件的成型条件和工艺参数。

d.成型零部件的设计与计算。包括型腔和型芯的结构形式、尺寸计算;型腔侧壁厚度和支撑板厚度的计算和强度校核。

e.脱模机构的设计。包括脱模力的计算;推出机构、复位机构、侧抽芯机构的形式、结构、尺寸配合以及主要强度、刚度或者稳定性的校核。

f.模具温度调节系统的设计与计算。包括模具热平衡计算;模温调节系统的结构、位置和尺寸计算。

设计说明书要求文字简洁通顺,计算准确。计算部分只要求列出公式,代入数据,求出结果即可,运算过程可以省略。必要时要画出与设计计算有关的结构简图。(9)审核

包括图纸的标准化审查与主管部门审核会签。(10)试模、现场跟踪

模具投产后,模具设计者应跟踪模具加工制造和试模全过程,及时增补或更改设计的疏漏或不足之处,对现场出现的问题加以解决或予以变通。(11)全面总结、积累经验

当压铸模制作和试模完成,并经过一定批量的连续生产后,应对压铸模设计、制作、试模过程进行全面的回顾,认真总结经验,以利于提高。

a.从设计到试模成功这一全过程都出现哪些问题,采用什么措施加以修正和解决的。

b.对那些取得优良效果的结构形式应予以肯定,进一步总结升华,有利于今后的应用。

c.压铸模还存在哪些局部问题,比如压铸件质量、压铸效率等,还应该有哪些改进。

d.从设计构思到现场实践都走了哪些弯路?其根本原因是什么?

e.从现场跟踪发现哪些结构件在加工工艺上还存在问题,今后应从积累实践经验入手,设计出最容易加工和装配的模具结构件。1.3压铸模总装的技术要求1.3.1压铸模装配图上需注明技术要求

① 模具的最大外形尺寸(长×宽×高)。为了便于复核模具在工作时其滑动构件与机器构件是否有干扰,液压抽芯油缸的尺寸、位置行程及相关零件的安装关系,滑动抽芯机构的尺寸、位置及滑动到终点的位置均应画出简图示意。

② 选用压铸机型号。

③ 压铸件所选用的合金材料。

④ 选用压室的内径、比压或喷嘴直径。

⑤ 最小开模行程(如开模最大行程有限制时,也应注明)。

⑥ 推出机构的推出行程。

⑦ 标明冷却系统、液压系统的进出口。

⑧ 压铸件主要尺寸及浇注系统尺寸。

⑨ 特殊机构的动作过程。

⑩ 模具有关附件规格、数量和工作程序。1.3.2压铸模外形和安装部位的技术要求

① 各模板的边缘均应倒角且不小于2×45°(C2),安装面应光滑平整,不应有突出的螺钉头、销钉以及毛刺和击伤等痕迹。

② 在模具非工作面上打上明显的标记,包括产品代号、模具编号、产品名称、制造日期及模具制造厂家名称或代号。

③ 在定、动模板上分别设置吊装螺钉,并确保起吊时模具平衡,重量大于25kg的零件也应设置起吊螺钉,螺孔有效螺纹深度不小于螺孔直径的1.5倍。

④ 模具安装部位的有关尺寸应符合所选用压铸机的相关对应的尺寸,在压铸机上,模具应拆装方便,压室安装孔径和深度必须严格检验。

⑤ 在模具分型面上,除导套孔、斜导柱孔外,所有模具制造过程中的工艺孔都应堵塞,并且与分型面平齐。1.3.3总装的技术要求

① 模具分型面对定、动模板安装平面的平行度见表1-1。表1-1 模具分型面对定、动模板安装平面的平行度  mm

② 导柱、导套对定、动模座板安装平面的垂直度见表1-2。表1-2 导柱、导套对定、动模座板安装平面的垂直度  mm

③ 在分型面上,定模、动模镶块平面应分别与定模套板、动模套板齐平或略高,高出的尺寸控制在0.05~0.10mm范围以内。

④ 推杆、复位杆应分别与分型面平齐,推杆允许根据产品要求凹入或凸出型面,但不大于0.1mm;复位杆允许低于分型面,但不大于0.05mm。推杆在推杆固定板中应能灵活转动,但轴向间隙不大于0.10mm。

⑤ 模具所有活动部件应保证位置准确、动作可靠,不得有歪斜和卡滞现象。相对固定的零件之间不允许出现窜动。

⑥ 滑动机构应导滑灵活、运动平稳、配合间隙适当。合模后滑块斜面与楔紧块的斜面应压紧,两者实际接触面积应大于或等于设计接触面积的3/4,且具有一定预应力。抽芯结束后,定位准确可靠,抽出的型芯端面与铸件上相对应型面或孔的端面距离不小于2mm。

⑦ 浇道表面粗糙度Ra不大于0.4μm,转接处应光滑连接,镶拼处应密合,未注脱模斜度不小于5°。

⑧ 合模时镶块分型面应紧密贴合,除排气槽外,局部间隙不大于0.05mm。

⑨ 冷却水道和温控油道应畅通,不得有渗漏现象,进水口和出水口应有明显标记。

⑩ 所有成形表面粗糙度Ra不大于0.4μm,所有表面都不允许有碰伤、擦伤、击伤和微裂纹。1.4压铸模结构零件的公差与配合

压铸模是在高温环境下进行工作,因此在选择结构零件的配合公差时,不仅要求在室温下达到一定的装配精度,而且要求在工作温度下,仍能保证各结构件的尺寸稳定性和动作可靠性。在模具中,与金属液直接接触的部位,在填充过程中受到高压、高速、高温金属液的冲击、摩擦和热交变应力的作用,所产生的位置偏移及配合间隙的变化,都会影响压铸件的产品质量和压铸生产的正常运行。1.4.1结构零件轴和孔的配合和精度

压铸模具零件配合间隙的变化除与温度有关外,还与零件本身的材料、形状、体积、工作部位受热程度以及加工装配后的配合性质有关。压铸模零件的配合间隙通常应满足以下要求。(1)模具中固定零件的配合要求

① 在金属液冲击下,不致产生位置上的偏移。

② 受热膨胀变形后不能配合过紧,而使模具(主要是模套)受到过大的应力,导致模具因过载而开裂。

③ 维修和拆卸方便。(2)模具中滑动零件的配合要求

① 在充填过程中金属液不致窜入配合处的间隙中去。

② 受热膨胀后,应能够维持间隙配合的性质,保证动作正常,不致使原有的配合间隙产生过盈,导致动作失灵。(3)配合类别和精度等级

固定零件的配合类别和精度等级见表1-3。表1-3 固定零件的配合类别和精度等级

滑动零件的配合类别和精度等级见表1-4。表1-4 滑动零件的配合类别和精度等级(4)压铸模零部件的配合精度选用示例

压铸模零部件的配合精度见图1-7。图1-7 压铸模零部件的配合精度选用示例1—定模座板;2—型芯;3—导柱;4—导套;5—卸料沿口;6—动模板;7—卸料推杆;8—推板导柱;9—推板导套;10—动模座板;11—限位钉;12—推板;13—推杆固定板;14—垫块;15—支承板;16—推杆;17—浇道推杆;18—浇道镶块;19—卸料板;20—主型芯;21—定模镶块;22—定模板;23—浇口套1.4.2结构零件的轴向配合

① 镶块、型芯、导柱、导套、浇口套与套板的轴向偏差值见表1-5。表1-5 镶块、型芯、导柱、导套、浇口套与套板的轴向偏差值  mm注:表中套板偏差值指零件单件加工的偏差。在装配中,型芯和镶块等零件的底面高出或低于套板底面时,应配磨平齐,镶块分型面允许高出套板分型面0.05~0.10mm。

② 推板导套、推杆、复位杆、推板垫圈和推杆固定板的轴向配合偏差值见表1-6。表1-6 推板导套、推杆、复位杆、推板垫圈和推杆固定板的轴向配合偏差值  mm1.4.3未注公差尺寸的有关规定

① 成型部位未注公差尺寸的极限偏差见表1-7(GB/T 8844—2003)。表1-7 成型部位未注公差尺寸的极限偏差  mm注:摘自GB/T 8844—2003。

② 成型部位转接圆弧未注公差尺寸的极限偏差见表1-8(GB/T 8844—2003)。表1-8 成型部位转接圆弧未注公差尺寸的极限偏差  mm注:摘自GB/T 8844—2003。

③ 成型部位未注角度和锥度偏差见表1-9(GB/T 8844—2003)。表1-9 成型部位未注角度和锥度偏差注:摘自GB/T 8844—2003。

④ 未注拔模斜度的角度规定成型部位未注脱模斜度时,成型铸件内侧壁(承受铸件收缩力的侧面)的脱模斜度不应大于表1-10的规定值,对构成铸件外侧壁的脱模斜度应不大于表1-10规定值的二分之一(GB/T 8844—2003)。圆型芯的脱模斜度应大于表1-11的规定值(GB/T 8844—2003)。表1-10 成型部位内侧壁未注脱模斜度的规定注:摘自GB/T 8844—2003。表1-11 圆型芯未注脱模斜度的规定注:摘自GB/T 8844—2003。

文字符号的拔模斜度取10°~15°。

当图样中未注拔模斜度方向时,按减少铸件壁厚方向制造。1.4.4形位公差和表面粗糙度(1)零件的形位公差

形位公差是零件表面形状和位置的偏差,模具成型部位或结构零件的基准部位,其形状和位置的偏差范围一般均要求在尺寸的公差范围内,在图样上不再另加标注。

① 模架结构零件的形位公差见表1-12。表1-12 模架结构零件的形位公差和参数  mm

② 套板、镶块和有关固定结构部位的形位公差见表1-13。表1-13 套板、镶块和有关固定结构部位的形位公差和参数(2)零件的表面粗糙度

压铸模零件表面粗糙度直接影响压铸件表面质量、模具机构的正常工作和使用寿命。成型零件的表面粗糙度以及加工后遗留的加工痕迹及方向,直接影响到铸件表面质量和脱模的难易程度,甚至导致成型零件表面产生裂纹。表面粗糙度也是产生金属黏附的原因之一。因此,压铸模具型腔、型芯的零件表面粗糙度应在Ra0.40~0.10μm,其抛光的方向应与铸件脱模方向一致,不允许存有凹陷、沟槽、划伤等缺陷。导滑部位(如推杆与推杆孔、导柱与导套孔、滑块与滑块槽等)的表面质量差,往往会使零件过早磨损或产生咬合。

各种结构件工作部位推荐的表面粗糙度,可参照表1-14选用。表1-14 各种结构件工作部位推荐的表面粗糙度注:○、△均表示适用的表面粗糙度,其中△表示还适用于异形零件。

试读结束[说明:试读内容隐藏了图片]

下载完整电子书


相关推荐

最新文章


© 2020 txtepub下载