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压铸模设计

压铸模设计
压铸模设计

第一章

1、何为压铸?金属压铸有何特点?

金属压铸是压力铸造的简称。它是将熔融的液态金属注入压铸机的压室,通过压射冲头的运动,使液态金属在高压作用下,高速通过模具浇注系统填充型腔,在压力下结晶并迅速冷却凝固形成压铸件。

优点

(1)可以制造形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔的金属零件。

(2)压铸件的尺寸精度较高互换性好。

(3)材料利用率高。

(4)可以将其他材料的嵌件直接嵌铸在压铸件上。

(5)压铸件组织致密,具有较高的强度和硬度。

(6)可以实现自动化生产。

缺点

(1)由于高速充填,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。

(2)压铸机和压铸模费用昂贵,不适合小批量生产。

(3)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铸件。

(4)压铸合金种类受到限制。

2、压铸工艺主要应用于哪些场合?

压铸工艺主要用于汽车、拖拉机、电气仪表、电信器材、航天航空、医疗器械及轻工日用五金行业。生产的主要零件有发动机汽缸体、汽缸盖、变速箱体、发动机罩、仪表及照相机的壳体及支架,管接头、齿轮等。

笔记本外壳、手机外壳、方向盘骨架

?3、研究金属填充理论对指导压铸生产有何意义?有几种填充理论?

(1)喷射填充理论(2)全壁厚填充理论(3)三阶段填充理论

4、压铸过程的三级压射指哪三个过程?

一级压射时压射冲头慢速前进(慢速压射),排出压室的气体、直至金属液充满压室。二级压射按压铸件的结构、壁厚选泽适当的压射速度,在金属液不凝固的情况下,型腔基本充满(快速压射)。三级压射是充满型腔的瞬间,压射冲头以高速、高压施加于金属液上,使压铸件在静压力作用下凝固,以获得表面光洁、轮廓清晰、内部组织致密的压铸件(增压压射)。

5、影响压铸件气孔率的因素有哪些?

填充过程中涡流包卷气体是压铸件产生气孔的主要原因,且难以避免。型腔的空气、模具涂料和冲头润滑剂燃烧或挥发产生的气体是其主要来源。至于金属液本身,由于在熔炼、保温过程中进行了除气,影响甚少。

第二章

6、铝合金的分类?

(1)铝硅类合金(2)铝铜类合金(3)铝镁类合金(4)铝锌类合金

7、硅对铝硅合金的性能有何影响?

1) 硅对铸造性能的影响(1) 流动性:随着硅量的增加,流动性提高。(2) 线收缩和体收缩:硅量增加,线收缩和体收缩均减小。(3) 抗热裂倾向:硅量增加,热裂倾向也相应减少。(4) 气密性:硅量增加,气密性增加。

2) 硅对力学性能的影响随着硅量的增加,组织中的硅相增多,强度提高,延伸率降低;变质后强度提高。当硅超过共晶硅量后,强度和延伸率降低。

8、如何提高硅铝合金的性能?

1) 细化处理目的:细化初晶α固溶体。2)变质处理目的――改变共晶硅和初晶硅的形态,由粗片状变为细粒状,细化β相。3)合金化加入Mg、Cu、Zn等合金元素。

9、常用压铸合金有哪些?

Y102:特点是流动性好,适于制作壳体。

ZL101:铸造性能与ZL102相近,但气密性不如ZL102;机械性能优于ZL102;热稳定性较差。

Y104:锰的作用――增加耐蚀性;提高强度;减少粘模倾向(所有的压铸铝合金几乎都含状Fe-Al化合物转变为细密的Fe-Al-Mn.

10、硅铝合金细化处理和变质处理的目的和机理?

1) 细化处理

目的:细化初晶α固溶体。

机理:

包晶理论――在665℃有包晶反应产生Ti+3Al=TiAl3,L+TiAl3 ---αAl ,TiAl3和αAl 在铝的(001)和(110)晶面上存在着良好的晶格对应关系。铝原子可以在TiAl3 的几个晶面上同时外延生长。

核心理论:加入细化剂后形成AlB2、(AlTi)B2、TiC等高温质点,其晶格点阵常数与铝的点阵常数相近,有良好的晶格对应关系。

2)变质处理:

目的:改变共晶硅和初晶硅的形态,由粗片状变为细粒状,细化β相。

机理:

共晶硅变质机理:对于共晶硅变质来讲,钠作为表面活性元素,吸附于结晶表面,改变了共晶相析出的次序和长大速度。一般讲,Al-Si共晶时,硅为先析出相,以片状形态领先生长。加入钠后,钠吸附于α晶粒和β晶粒上,形成薄膜,阻碍了晶粒的长大。但是,钠在β晶粒上吸附量比α晶粒多,以及钠原子对Si原子的扩散阻碍作用比Al原子大。所以,加入钠后,α晶核得到优先结晶和生长,α晶粒的快速生长很快包围了尚未长大的Si晶体,限制了Si 晶体的长大。因而,细化了共晶硅晶粒。

过共晶硅变质机理:对于过共晶硅的细化,用P变质。加入P后,形成AlP化合物质点,它和硅的晶格类型相同,均为金刚石型点阵,晶格常数也相近。作为外来核心,细化初晶硅。

11、铝合金种的夹杂物有哪些?有何危害?

氧化物类,碳化物类,硼化物类,其他物类

危害:

降低合金的力学性能;降低合金液的流动性;切削性能变坏;耐蚀性能降低;皮膜状氧化物使得铸件易产生气孔和裂纹等缺陷;

12、铝合金的精炼方法有哪些?原理是什么?

(1)通氮气或氩气精炼法(2)脱水氯化锌精炼法(3)无毒精炼剂精炼法

13、AZ91D的含义?合金元素Al、Zn、Mn的作用?

AZ91D属于铸造镁合金类,A代表金属铝Al,Z代表金属锌Zn,9代表铝的含量为9%,1代表锌的含量为1%,最后的D为辨识代码。

1)铝的作用:固溶强化,随着铝含量增加,提高强度,但延伸率下降;改进镁合金耐蚀性,改善铸造性能,提高流动性。

2)锌的作用:固溶强化作用,同时Zn增加铝在镁合金中的溶解度,提高铝的强化作用。Zn 量增加,流动性提高; 但影响热裂倾向,如图所示。当Zn<1%时,处于可铸造区。当Zn 大于1%进入热裂区,再进一步增加,依次进入可铸区和脆性区。耐蚀性增加;

3)锰的作用:少量锰提高延伸率。锰一般控制小于0.6%。减少铁的有害作用,改善镁合金的耐蚀性。

4)硅的作用:硅在组织中形成硬的硅质点Mg2Si(Si在638.8℃于Mg中的最大溶解度为1.38%),分布于晶界周围,Mg2Si具有高的熔点和热稳定性,提高蠕变强度;

14、镁合金有哪四个系列?

AZ系列—镁铝锌AM系列—镁铝锰AS系列—镁铝硅AE系列—镁铝稀土

15、镁合金的成形工艺有哪些?

变形和铸造

第三章

16、造成压铸件尺寸偏差的原因?

主要取决于压铸模本身的精度;合金成分的波动;工作环境温度的变化;金属收缩率的波动;模具磨损量引起的偏差;压铸工艺参数的偏差;开模、抽芯、顶出机构的稳定性;

17、压铸件结构设计的意义?它包括哪几方面的内容?

(1)简化压铸模,延长其使用寿命

(2)减少抽芯部位

(3)有利于铸件脱模和抽芯

(4)防止变形

(5)铸入嵌件

第四章

18、压铸生产的三个要素是什么?

压铸合金、压铸模和压铸机

19、参数对压铸过程和压铸件质量有何影响?

比压提高,铸件轮廓清晰,外表光洁,尺寸精确;铸件致密,强度和硬度增加;充填速度增加,可适当降低金属液的浇注温度,有利于减少缩孔和疏松,并提高压铸模寿命;但是,比压也不能过高,否则,压铸模受金属液冲刷严重,反而降低压铸模寿命。

20、选择比压要考虑哪些因素?

21、比压对压铸件质量和模具寿命有何影响?

铸件的结构,压铸合金,浇道系统,排溢系统,内浇口速度,温度

22、内浇口速度对压铸件质量和模具寿命有什么影响?

质量:速度高,压铸件表面轮廓清晰,光洁;可以降低比压,也可获得优质铸件;有利于提高金属液的动压力;不能过高,否则,金属液飞溅、易卷气、易氧化;压铸件易产生飞边,特别是镁合金;加速模具的磨损等。

23、压铸模具为什么要预热?

避免低温压铸模的“热冲击”;降低模具寿命;铸件线收缩比较大,易引起铸件开裂

24、涂料的作用和对涂料的要求。

作用:与模具之间形成隔离层,避免金属液对模具或型芯表面冲刷;降低模具导热率,提高金属液流动性;压铸件脱模时,减少摩擦,提高模具寿命,改善压铸件的表面质量;可以防止粘模;降低压铸模温度;

要求:发点要低,一般要求在100-150℃稀释挥发;涂覆性好,涂一次可压铸8-10次;对压铸件和压铸模无腐蚀;性能稳定,挥发物无害;配制工艺简单,来源丰富。

第五章

25、按压室与熔炉的链接方式,压铸机分哪两大类?

冷室压铸机和热室压铸机

26、压铸机型号JZ213,JZ1125B的含义

(1)250KN的自动卧式热室压铸机

(2)2500KN第二次改型的卧式冷室压铸机

27、压铸机的主要结构组成由哪几部分?

开合模机构、压射机构、动力系统、控制系统

28、曲肘合型机构有哪些优缺点?

优点:

合模缸的推力可放大16~20倍,因此,油缸直径可减小,同时,压力油消耗少。

该机构的运动性能好。

与液压合模机构相比,开合模速度快,合模刚度大,可靠性高;

制系统简便,维修方便;

缺点:

不同厚度的模具调整行程比较困难;

合模框架的预应力是变化的(受热膨胀);

肘杆精度要求高;否则,润滑油膜破坏,易产生摩擦;

29、压铸机的压射机构有哪些组成部分?

压室、压射冲头、压射杆、压射缸及增压器等。

30、有哪些压铸机的基本结构参数与模具设计计算有关?

锁模力、压室容量、开模距离

31、什么是胀型力和锁模力?

胀型力――金属液充填型腔时,给型壁和分型面一定的压力。

锁模力――克服胀型力,防止分型面张开所需的锁紧力。

32、什么是压铸机的有效压力特性线?

压铸机空载状态时,比压与流量的平方的关系

33、压铸机和压铸模系统的工作点?

将压铸模的需要压力线和压铸机的有效压力特性线,画在同一p-qv2图上,两线的交点即为压铸机和压铸模系统的工作点。工作点代表着真正的压射比压和金属液流量。

第六章

34、卧式冷室压铸机用压铸模的基本结构及各部分的作用?

成形部分:由镶块和型芯组成,装在动、定模上,模具在合模后,构成铸件的成形空腔,通常称为型腔,是决定铸件几何形状和尺寸公差等级的部分。

浇注系统:是沟通模具型腔与压铸机压射室的部分,即熔融金属进入型腔的通道。该系统在动模和定模合拢后形成,对充填和压铸工艺规定十分重要。

排溢系统:是排除压室、浇道和型腔中气体的通道。该系统一般包括排气道和溢流槽,而溢流槽又是储存冷金属和涂料余烬的处所,一般设在模具的成形镶块上。

抽芯机构:铸件在取出时受型芯或型腔的阻碍,必须把这些型芯或型腔做成活动的,并在铸件取出前将这些活动的型芯或型腔活块抽出后,才能顺利取出铸件。带动这些活动型芯或型腔活块抽动的机构称为抽芯机构。

推出机构:是将铸件从模具中推出的机构。它由推出元件(推管、推杆、推板)、复位杆、推杆固定板、导向零件等组成。在开、合模的过程中完成推出和复位动作。

导向机构: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导向部分,一般由导套、导柱组成。

冷却与加热系统:指保证模具工作温度的装置。

吊装结构:用于安装。

35、压铸模分型面选择的原则?

1)脱模时保证铸件随动模移动方向脱出定模

2)有利于浇注系统的布置

3)有利于设置溢流排气系统

4)避免分型面影响铸件的尺寸精度

5)分型面应避免与压铸件机加工基准面重合

6)尽量选铸件的机加工面作为分型面

7)简化模具结构,如减少抽芯机构和活动部分

8)考虑铸造合金的性能

9)分型面应开设在压铸件断面轮廓最大的地方。

10)分型面应考虑型腔在动模和定模的深度

11)尽量避免在平面中间分型

12)抽芯不能放在定模内

36、卧式冷室压铸机用压铸模浇注系统的组成?

由直浇道、横浇道、内浇道和余料等组成。

37、卧式冷室压铸机用压铸模直浇到、横浇道设计的原则?

直浇到:直浇道直径D根据压铸件所需的比压确定;直浇道厚度H一般取直径D的1/3-1/2;浇口套靠近分型面一端应有拨模斜度;与直浇道相连的横浇道应设在浇口套的上方,防止金属液在压射前进入型腔;当采用中心浇口时,应当设置分流锥和切断机构。

横浇道:横浇道截面积应大于内浇口截面积。横浇道的长度应尽量短,转弯处应采取圆滑过渡。金属液在横浇道中的热损失应尽可能的小。横浇道的截面积应从直浇道开始向内浇口方向逐渐缩小。

38压铸模内浇口的位置如何选择?

1)金属液充填时的流程要短,防止充填过程中的热量损失而产生冷隔或花纹;

2)尽量设置在压铸件的厚壁处或热节处,有利于传递压力。

39、压铸模排溢系统设计很重要。溢流槽有什么作用?溢流槽设计在模具的什么位置?

溢流槽又是储存冷金属和涂料余烬的处所,一般设在模具的成形镶块上。

40、压铸模设计排气槽有何作用?

在充填时将型腔中的气体排出模具,减少和防止压铸件中的气孔缺陷。

41、压铸模成型零件的结构有哪两种?镶拼式结构有何优缺点?镶块设计的要点?

整体式结构和镶拼式结构

优点与缺点:

有点:能合理使用模具钢,降低成本;便于易损件的更换和修理;拼合处的间隙有利于排气;缺点:影响压铸件精度;易产生飞边;影响模具的热扩散;

设计要点:

便于机械加工,以保证金属件的尺寸精度和镶块间的配合精度;有利于提高强度和稳定性;避免锐角和薄壁的形式;有利于压铸件脱模;不影响金属件外观,便于清除毛刺。

42、压铸模成型零件尺寸分哪三类?

型腔尺寸,型芯尺寸,中心距与位置尺寸、

43、压铸模模架的基本结构?

44、压铸模推出机构的组成?各元件的作用?

推出元件:用于推出金属制件,如推杆、推管、卸料板等

复位元件:用于控制推出机构在合模后,准确回到原位

限位元件:保证推出机构在压射力作用下不改变位置,起到止推、限位作用。

导向元件:保证推出机构按既定方向平稳可靠地往复运动。

结构元件:使推出机构各元件装配成一体,起固定作用。

45、压铸模的推出机构按传动方式分哪几类?

机动推出、液压推出和手动推出等三种。

46、压铸模推出机构的推出部位选择的原则有哪些?

(1)推出部位应设在受压铸件包紧的成型部分(如型芯)周围以及收缩后互相拉紧的孔或侧壁周围。

(2)推出部位应设在脱模斜度较小或垂直于分型面方向的深凹处的成型表面附近。

(3)推出部位尽量设在压铸件的凸缘、加强肋及强度较高的部位。

(4)推出部位应位于动模浇道上或受压铸件包紧力较大的分流锥周围。

(5)推出部位在压铸件上的分布应对称、均匀,防止推出时变形。

(6)推出部位不设在铸件重要表面或基准面,防止在这些部位留下推痕。

(7)设置推出元件应避免与活动型芯发生干扰。

47推出机构设复位、导向元件的作用是什么?

复位元件:用于控制推出机构在合模后,准确回到原位

导向元件:保证推出机构按既定方向平稳可靠地往复运动。

48、什么情况需要设计推出机构的预复位机构?

推出元件推出压铸件后所处的位置影响到嵌件或活动镶件(型芯)的安放;推出元件与活动型芯的运动路线相交,插芯动作受到干扰。

49、斜导柱抽芯机构有哪些零件组成,它们各起什么作用?抽芯过程是如何进行?

活动型芯;运动元件是滑块;传动元件是斜导柱;锁紧元件是楔紧块;限位元件是限位块。?50、弯销抽芯、斜滑块抽芯与斜导柱抽芯有何异同?各用于什么场合?

弯销抽芯:

(1)可延时抽芯,抽芯距离长;

(2)弯销为矩形截面,比圆形截面的斜导柱可承受的弯曲力大。

(3)用于抽出离分型面垂直距离较远的地方;

(4)弯销可设在模具外侧,结构紧凑;

(5)由于抽芯各阶段需要的抽芯力和抽芯速度不同,弯销各段可加工成不同斜度以满足要求。如抽芯开始时要求抽芯力大、速度慢,弯销斜度可小些。然后,采用较大的斜度,以获得较大的抽芯距。当弯销各段斜度不同时,滑块上的弯销孔也应分段与之配合。

(6)弯销抽芯结束后,滑块可以不脱离弯销,所以滑块可不设限位装置。但若抽芯结束后滑块也脱离弯销,则仍需设限位装置。

(7)弯销孔加工制造困难。

斜滑块抽芯:

A、抽芯与推出压铸件动作同时进行;

B、斜滑块间隙有利于排气;

C、适用于抽出成形深度较浅、面积较大的凹凸表面。

51、液压抽芯应用于什么场合?

适用于抽芯力较大、抽芯距离较长的型芯。它的特点是能抽出任何方向的型芯;可单独使用随时开动抽芯器进行抽芯;在不用楔紧块时,可在开模前抽芯;传动平稳,铸件不易变形。抽芯器为通用件,模具结构简单且体积小,但装卸较复杂。

52、压铸模预热有何作用?常用哪些方法?

作用:模具温度是影响压铸件质量的一个重要因素,但在生产过程中往往未被严格地控制。大多数形状简单、压铸工艺性好的压铸件对模具温度控制要求不高,模具温度在较大范围内变动仍能生产出合格的压铸件。而生产某些复杂压铸件时,只有当模具温度控制在某一较窄范围内时,才能生产出合格的压铸件,此时,必须严格控制模具温度。

方法:(1)煤气、天然气加热;(2)低熔点合金加热;(3)电加热。

53、压铸模如何冷却?

风冷和水冷

设计压铸模冷却装置时要注意哪些问题?

(1)冷却水通道要求布置在型腔内温度最高,热量比较集中的区域。要使通道通畅,不出现堵塞现象。

(2)模具镶拼结构上有冷却水通道通过时,要求采取密封措施,防止泄漏。可以用密封垫圈或用铜管、不锈钢管作为冷却通道穿过镶拼结构交界处。

(3)水管接头尽可能设置在模具的下面或操作者的对面一侧。其外径尺寸应统一,以便接装输水胶管。

压铸模冷却系统的作用?

加热与冷却系统的主要作用是提高压铸件的内部质量和表面质量;稳定压铸件的尺寸精度;提高压铸机生产效率;降低模具热交变应力,提高模具使用寿命。

模具设计的详细流程

模具设计的详细流程 产品的前期处理 很多同学在学习的时候进入了一个学习误区(拿着一个产品就开始急急忙忙的分模)首先我们拿到一个产品后,先不要急着分模,最重要的一件事就是先检查产品结构,产品公差的修改,拔模,一些产品还会有段差的出现。当你前期处理完后那么产品的分型面,结构基本就能确定出来了,以及浇口的位置。当然这些最终还是要跟客户确认的。 确认产品的不合理处 有些同学可能会问,是不是我分析好了产品结构后,就可以开始设计模具了呢,答案当然是不能。要想在设计时少走弯路,修修改的话,那么一定要了解客户对模具的要求,这些是一定要达到客户要求

的。 客户用来生产的注塑机的吨位及型号类型。这个确认不好,你就没法确认你模具的浇口套的入口直径以及定位圈的直径,顶出孔的大小跟位置,甚至模架的大小,模具的高度等等。你辛辛苦苦的设计好了一套好的模具结构,你也颇有成就感,可模具到了客户那里没法生产,模具大小厚度跟客户的注塑机对不上,客户是不会验收你设计好的模具,估计那时你会有种欲哭无泪的感觉。 分析产品的问题点,以及产品夹线,产品材料及收缩率。不要想当然的认为ABS的塑料收缩率就一定是%,这个一定要跟客户确认好,要知道他们最终用于生产的材料是什么牌号的,有没有添加什么改性材料等等。有条件时,最好能熟知产品的装配关系以及产品的用途等等,这些信息对于将来的模具结构设计是非常有帮助的。因为了解了这些,你就知道哪些是外观面,哪些是非外观,哪些地方的拔模角度是可以随便加大的,哪些地方是不能改的。甚至包括一些产品的结构,如果你了解了产品的实际装配关系以及用途,你就知道哪些倒扣结构是可以取消或改成另外一种简单形式的。 一定要牢记,做模具的过程就是把复杂问题简单化的过程。常看到一些人做了一套多么多么复杂的结构而感到骄傲自豪,我觉得那是非常得无知。因为很多产品工程师可能会由于自身

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实用标准文案 宁波大红鹰学院 毕业设计(论文) 说明书 题目 学生 系别 专业班级 学号 指导教师

摘要 先分析零件的冲压工艺;确定模具的总体结构;结合零件的冲压工艺及模具的总体结构设计排样图;根据排样图,计算利用率、冲载力、压力、选用设备及刃口的尺寸。根据资料再用 PRO/E,对模具进行设计,然后将三维图转成二维的装配图和零件图进行标注,并编制零件的加工工艺卡。 关键词:落料 ; 冲孔 Abstract First analysis of the stamping process parts; to determine the overall structure of mold; combination of parts stamping process and die design of the overall structure of the layout graph; layout plan based on calculating the utilization rate, red edge is contained, pressure, choice of equipment and cutting the size of . According to the information re-use PRO / E, the design of the mold, and then converted into two-dimensional three-dimensional map of assembly drawings and parts marked maps and compile card processing parts. Key words:Blanking ; Punching

常见的压铸模具结构及设计

压铸模具材料与结构设计 压铸模具材料与结构设计目录 1 压铸模具的结构 压铸模具一般的结构如图 1.导柱 2.固定外模(母模) 3分流子镶套 4.分流子5固定内模6角销7滑块挡片 8滑块9.可动内模10.可动外模(公模) 11.模脚12.顶出板13.顶出销承板14.回位销 15.导套 2.压铸模具结构设计应注意事项 (1)模具应有足够的刚性,在承受压铸机锁模力的情况下不会变形。 (2)模具不宜过于笨重,以方便装卸修理和搬运,并减轻压铸机负荷。 (3)模穴的压力中心应尽可能接近压铸机合模力的中心,以防压铸机受力不均,造成锁模不密,铸件产生毛边。 (4)模具的外形要考虑到与压铸机的规格的配合: (a)模具的长度不要与系杆干涉。 (b)模具的总厚度不要太厚或太薄,超出压铸机可夹持的范围。 (c)注意与料管(冷室机)或喷嘴(热室机)之配合。 (d)当使用拉回杆拉回顶出出机构时,注意拉回杆之尺寸与位置之配合。 (5)为便于模具的搬运和装配,在固定模和可动模上方及两侧应钻螺孔,以便可旋入环首螺栓。 3 内模(母模模仁) (1)内模壁厚 内模壁厚基本上不必计算其强度,起壁厚大小决定于是否可容纳冷却水管通过,安排溢流井,及是否有足够的深度可攻螺纹,以便将内模固定于外模。由于冷却水管一般直径约10mm,距离模穴约25mm,因此内模壁厚至少要50mm。内模壁厚的参考值如下表。 内模的高度应该比外模高出0.05-0.1mm,以便模面可确实密合,并使空气可顺利排出。其与外模的配合精度可用H8配h7,如下图所示。 (3)内模与分流子的配合 分流子的功用是将熔汤由压铸机导至模穴内,因此其高度视固定模的厚度而定。分流子的底部与内模相接,使流道不会接触外模,如下图,内模与分流子的配合可用H7配h6。 4外模 (1)固定外模

塑料模具毕业设计说明书

河南机电高等专科学校 课程设计说明书 题目:端盖塑料模具设计 系部材料工程系 专业模具制造与设计专业 班级模具081班 学生姓名韩雪飞 学号081304129 指导教师于智宏 2011年 3 月15 日 目录 绪论…………………………………………………………………………………… 1

一、模塑工艺工艺规程的编制 (2) 1.塑件工艺性分析 (2) 1.1塑件的原材料分析 (2) 1.2.1塑件的结构和尺寸精度及表面质量分析 (3) 1.3计算塑件的体积和质量 (3) 1.4塑件注塑工艺参数的确定 (4) 1.5塑件成型设备的选取 (4) 二、注塑模具结构设计 (5) 2.1分型面选择 (5) 2.2.1确定型腔数目和排列方式 (6) 2.2.1.1按注射机的额定锁模力确定型腔数量 (6) 2.2.1.2按注射机的注塑量确定型腔数量 (6) 2.2.2型腔的排列方式 (7) 2.3浇注系统的设计 (8) 2.4.推出机构的设计 (9) 2.5凹模的设计 (10) 三、端盖注塑模具的有关计算 (11) 四、模具加热和冷却系统的设

计 (12) 五、模具闭合高度确定 (13) 六、注塑机有关参数的校核 (13) 七、注塑模具的安装和调试 (13) 八、结论 (16) 九、参考文献 (17)

绪论 大学三年的学习即将结束,毕业设计是其中最后一个实践环节,是对以前所学的知识及所掌握的技能的综合运用和检验。随着我国经济的迅速发展,采用模具的生产技术得到愈来愈广泛的应用。 随着工业的发展,工业产品的品种和数量不断增加。换型不断加快。使模具的需要补断增加。而对模具的质量要求越来越高。模具技术在国民经济中的作用越来越显得更为重要。 模具是制造业的重要工艺基础,在我国,模具制造属于专用设备制造业。中国虽然很早就开始制造模具和使用模具,但长期未形成产业。直到20世纪80年代后期,中国模具工业才驶入发展的快车道。近年,不仅国有模具企业有了很大发展,三资企业、乡镇(个体)模具企业的发展也相当迅速。虽然中国模具工业发展迅速,但与需求相比,显然供不应求,其主要缺口集中于精密、大型、复杂、长寿命模具领域。由于在模具精度、寿命、制造周期及生产能力等方面,中国与国际平均水平和发达国家仍有较大差距,因此,每年需要大量进口模具。中国模具产业除了要继续提高生产能力,今后更要着重于行业内部结构的调整和技术发展水平的提高。结构调整方面,主要是企业结构向专业化调整,产品结构向着中高档模具发展,向进出口结构的改进,中高档汽车覆盖件模具成形分析及结构改进、多功能复合模具和复合加工及激光技术在模具设计制造上的应用、高速切削、超精加工及抛光技术、信息化方向发展。近年,模具行业结构调整和体制改革步伐加大,主要表现在,大型、精密、复杂、长寿命、中高档模具及模具标准件发展速度高于一般模具产品;塑料模和压铸模比例增大;专业模具厂数量及其生产能力增加;“三资”及私营企业发展迅速;股份制改造步伐加快等。从地区分布来看,以珠江三角洲和长江三角洲为中心的东南沿海地区发展快于中西部地区,南方的发展快于北方。目前发展最快、模具生产最为集中的省份是广东和浙江,江苏、上海、安徽和山东等地近几年也有较大发展。 在完成大学三年的课程学习和课程、生产实习,我熟练地掌握了机械制图、机械设计、机械原理等专业基础课和专业课方面的知识,对机械制造、加工的工艺有了一个系统、全面的理解,达到了学习的目的。对于模具设计这个实践性非常强的设计课题,我们进行了大量的实习。经过在新飞电器有限公司、洛阳中国一拖的生产实习,我对于模具特别是塑料模具的设计步骤有了一个全新的认识,丰富了各种模具的结构和动作过程方面的知识,而对于模具的制造工艺更是实现了零的突破。在指导老师的协助下和在工厂师傅的讲解下,同时在现场查阅了很多相关资料并亲手拆装了一些典型的模具实体,明确了模具的一般工作原理、制造、加工工艺。并在图书馆借阅了许多相关手册和书籍,设计中,将充分利用和查阅各种资料,并与同学进行充分讨论,尽最大努力搞好本次毕业设计。在设计的过程中,将有一定的困难,但有指导老师的悉心指导和自己的努力,相信会完满的完成毕业设计任务。由于学生水平有限,而且缺乏经验,设计中不妥之处在所难免,肯请各位老师指正

压铸设计说明书)

课程名称:压铸工艺及模具设计课程设计 学院:机械工程专业:材料成形及控制工程姓名:吴远发学号:080803110033 年级:成形082 任课教师: 丁旭

目录 第一章零件的工艺分析 (2) 第二章选用分型面及浇注系统 (3) 第三章压铸机的选用 (4) 第四章计算压铸模成型部分尺寸 (6) 第五章设计零件图 (8)

第一章零件的工艺分析 图1所示为管接头零件图,材料为YL102,按卧式冷室压铸机设计压铸模。 图1 管接头零件图 该零件结构简单,但是两端存在凸台,不利于分型,因此在压铸模具设计时需要设计抽芯机构抽芯。零件表面大部分为圆柱曲面和平面,用一般的机械加工模具即可得到。铸件壁厚基本均匀,铸造难度适中。零件未标注尺寸公差,按要求公差取IT12级,用压铸方法生产该零件能达到相应的尺寸要求。压铸材料为ZL102,为压铸铝合金,可以作为该零件的材料,查手册可知道,其平均收缩率为0.7%。

第二章选用分型面及浇注系统 该零件形状为一圆筒两端带凸台,考虑各方面的因素,采用如图所示的分型面。该零件在卧式冷室压铸机上成型,零件的两端不利于脱模,采用抽芯机构,如图所示。 图2 分型面的确定

图3 浇注系统的确定 第三章 压铸机的选用 计算主胀型力F 主= 10 AP ,查表取该零件的压射比压P 为90Mpa 。面积A 为铸件及浇注系统在分型面上的投影面积,经估算,A 约为40cm 2。所以F 主=90×1÷10=360KN 。 计算分胀型力F 分=∑( 10 P 芯A tan α),F 分=2×(50×90÷10)tan1o=15.7KN; α为楔紧块的楔紧角。 计算锁模力F 锁≥K (F 主+F 分)=1.25×(360+15.7)=470KN 。 现在预选用J1118H 型压铸机,其主要参数:锁模力为1800KN 最大压射力Fmax 为200000N ,现在去压室直径为40mm ,则其对应的最大压射比P: P=4Fmax ×10-6/πD=6 210 4014.3200000 4-???×10-6=159Mpa 。 校核锁模力:F 主=159×40÷10=636KN F 分=159×50÷10=795KN

压铸模具设计简介

一、压铸简介压力铸造简称压铸,是一种将熔融合金液倒入压室内,以高速充填钢制模具的型腔,并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法。压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。①金属液是在压力下填充型腔的,并在更高的压力下结晶凝固,常见的压力为15—100MPa。②金属液以高速充填型腔,通常在10—50米/秒,有的还可超过80米/秒,(通过内浇口导入型腔的线速度—内浇口速度),因此金属液的充型时间极短,约0.01—0.2秒(须视铸件的大小而不同)内即可填满型腔。压铸机、压铸合金与压铸模具是压铸生产的三大要素,缺一不可。所谓压铸工艺就是将这三大要素有机地加以综合运用,使能稳定地有节奏地和高效地生产出外观、内在质量好的、尺寸符合图样或协议规定要求的合格铸件,甚至优质铸件。1、压铸机(1)压铸机的分类压铸机按压室的受热条件可分为热压室与冷压室两大类。而按压室和模具安放位置的不同,冷室压铸机又可分为立式、卧式和全立式三种形式的压铸机。热室压铸机立式冷室卧室全立式(2)压铸机的主要参数a合型力(锁模力)(千牛)————————KN b压射力(千牛)—————————————KN c动、定型板间的最大开距——————————mm d动、定型板间的最小开距——————————mm e动型板的行程———————————————mm f大杠内间距(水平×垂直)—————————mm g大杠直径—————————————————mm h顶出力——————————————————KN i顶出行程—————————————————mm j压射位置(中心、偏心)——————————mm k一次金属浇入量(Zn、Al、Cu)———————Kg l压室内径(Ф)——————————————mm m空循环周期————————————————s n铸件在分型面上的各种比压条件下的投影面积注:还应有动型板、定型板的安装尺寸图等。2、压铸合金压铸件所采用的合金主要是有色合金,至于黑色金属(钢、铁等)由于模具材料等问题,目前较少使用。而有色合金压铸件中又以铝合金使用较广泛,锌合金次之。下面简单介绍一下压铸有色金属的情况。(1)、压铸有色合金的分类受阻收缩混合收缩自由收缩 铅合金-----0.2-0.3% 0.3-0.4% 0.4-0.5% 低熔点合金锡合金锌合金--------0.3-0.4% 0.4-0.6% 0.6-0.8% 铝硅系--0.3-0.5% 0.5-0.7% 0.7-0.9% 压铸有色合金铝合金铝铜系 铝镁系---0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1% 高熔点合金铝 锌系镁合金----------0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1%

冷冲压模具设计实例

A冷冲压模具设计实例 工件名称:手柄 工件简图: 生产批量:中批量 材料:Q235-A钢 材料厚度:1.2mm 1、冲压件工艺性分析 此工件只有落料和冲孔两个工序。材料为Q235-A钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁。工件结构相对简单,有一个φ8mm的孔和5个φ5mm的孔;孔与孔、孔与边缘之间的距离也满足要求,最小壁厚为3.5mm(大端4个φ5mm的孔与φ8mm孔、φ5mm的孔与R16mm外圆之间的壁厚)。工件的尺寸全部为自由公差,可看作IT14级,尺寸精度较低,普通冲裁完全能满足要求。 2、冲压工艺方案的确定 该工件包括落料、冲孔两个基本工序,可有以下三种工艺方案: 方案一:先落料,后冲孔。采用单工序模生产。 方案二:落料-冲孔复合冲压。采用复合模生产。 方案三:冲孔—落料级进冲压。采用级进模生产。 方案一模具结构简单,但需两道工序两副模具,成本高而生产效率低,难以满足中批量生产要求。方案二只需一副模具,工件的精度及生产效率都较高,但工件最小壁厚 3.5mm 接近凸凹模许用最小壁厚3.2mm,模具强度较差,制造难度大,并且冲压后成品件留在模具上,在清理模具上的物料时会影响冲压速度,操作不方便。方案三也只需一副模具,生产效率高,操作方便,工件精度也能满足要求。通过对上述三种方案的分析比较,该件的冲压生产采用方案三为佳。 3、主要设计计算 (1)排样方式的确定及其计算 设计级进模,首先要设计条料排样图。手柄的形状具有一头大一头小的特点,直排时材料利用率低,应采用直对排,如图8.2.2手柄排样图所示的排样方法,设计成隔位冲压,可显著地减少废料。隔位冲压就是将第一遍冲压以后的条料水平方向旋转180°,再冲第二遍,在第一次冲裁的间隔中冲裁出第二部分工件。搭边值取 2.5mm和 3.5mm,条料宽度为

注塑模具设计流程

注塑模具设计流程 第一步:对制品2D图及3D图的分析,其内容包括以下几个方面: 1、制品的几何形状。 2、制品的尺寸、公差及设计基准。 3、制品的技术要求(即技术条件)。 4、制品所用塑料名称、缩水及颜色。 5、制品的表面要求。 第二步:注射机型号的确定 注射机规格的确定主要是根据塑料制品的大小及生产批量。设计人员在选择注射机时,主要考虑其塑化率、注射量、锁模力、安装模具的有效面积(注射机拉杆内间距)、容模量、顶顶出形式及定出长度、动模托板移动行程。倘若客户已提供所用注射剂的型号或规格,设计人员必须对其参数进行校核,若满足不了要求,则必须与客户商量更换。 第三部:型腔数量的确定及型腔排列 模具型腔数量的确定主要是根据制品的投影面积、几何形状(有无侧抽芯)、制品精度、批量以及经济效益来确定。 型腔数量主要依据以下因素进行确定: 1、制品的生产批量(月批量或年批量)。 2、制品有无侧抽芯及其处理方法。 3、模具外形尺寸与注射剂安装模具的有效面积(或注射机拉杆内间距)。 4、制品重量与注射机的注射量。 5、制品的投影面积与锁模力。 6、制品精度。 7、制品颜色。 8、经济效益(每套模的生产值)。 以上这些因素有时是相互制约的,因此在确定设计方案时,必须进行协调,以保证满足其主要条件。

型腔数量确定之后,便进行型腔的排列,以及型腔位置的布局。型腔的排列涉及模具尺寸、浇注系统的设计、浇注系统的平衡、抽芯(滑块)机构的设计、镶件型芯的设计以及热流道系统的设计。以上这些问题由于分型面及浇口位置的选择有关,所以在具体设计过程中,要进行必要的调整,以达到最完美的设计。 第四步:分型面的确定 分型面,在一些国外的制品图中已作具体规定,但在很多的模具设计中要由模具人员来确定,一般来讲,在平面上的分型面比较容易处理,有时碰到立体形式的分型面就应当特别注意。其分型面的选择应遵照以下原则: 1、不影响制品的外观,尤其是对外观有明确要求的制品,更应注意分型面对外观的影响。 2、利于保证制品的精度。 3,、利于模具加工,特别是型腔的加工。先复机构。 4、利于浇注系统、排气系统、冷却系统的设计。 5、利于制品的脱模,确保在开模时使制品留于动模一侧。 6、便于金属嵌件。 在设计侧向分型机构时,应确保其安全可靠,尽量避免与定出机构发生干扰,否则在模具上应设置先复机构。 第五步:模架的确定和标准件的选用 以上内容全部确定之后,便根据所定内容设计模架。在设计模架时,尽可能地选用便准模架,确定出标准模架的形式、规格及A、B板厚度。标准件包括通用标准件及模具专用标准件两大类。通用标准件如紧固件等。模具专用标准件如定位圈、浇口套、推杆、推管、导柱、导套、模具专用弹簧、冷却及加热元件、二次分型机构及精密定位用标准组件等。 需要强调的是,设计模具时,尽可能地选用标准模架和标准件,因为标准件有很大一部分已经商品化,随时可以在市场上买到,这对缩短制造周期、降低制造成本是极其有利的。 买家尺寸确定之后,对模具有关零件要进行必要的强度和刚性计算,以校核所选模架是否适当,尤其是对大型模具,这一点尤为重要。 第六步:浇注系统的设计 浇注系统的设计包括主流道的选择、分流道截面形状及尺寸的确定。

广达电脑铝镁合金压铸模流道设计参考2010版

工作说明书版次 A 壓鑄模流道設計標準作業規範 页数 壓鑄模 流道設計 標準作業規範 发行日期修订日期原发行单位核准审查拟稿

工作说明书版次 A 壓鑄模流道設計標準作業規範 页数1 目 錄 前言 一、 模具流道設計基本流程 二、 模具流道設計前相關資料 2.1、說明 2.2、設計時产品3D电子档确认及檢討 2.3、壓鑄機車壁圖設計確認及要求事由 2.4、产品外观面及特殊要求确认方能設計流道 2.5、产品流道設計及模流分析 三、 模具流道設計分析 3.1、模具流道设计要点 3.2、流道分析与检讨 四、 流道設計(鎂鋁鋅流道設計) 4.1、鎂合金壓鑄模設計標準化 4.1.1 鎂合金流道設計(125t)(灌口置下) 4.1.2 鎂合金流道設計(150t)(灌口置下) 4.1.3 鎂合金流道設計(200t)(灌口置下) 4.1.4 鎂合金流道設計(125t)(灌口置中) 4.1.5 鎂合金流道設計(150t)(灌口置中) 4.1.6 鎂合金流道設計(200t)(灌口置中) 4.1.7 鎂合金流道設計(350t)(灌口置中) 4.1.8 鎂合金流道設計(500t)(灌口置中)

X X科技(y y)有限公司 作业办法/规定(续页)编号 工作说明书版次 A 壓鑄模流道設計標準作業規範 页数2 4.1.9 鎂合金流道設計(650t)(灌口置中) 4.1.10鎂合金流道設計(350t)(灌口置下) 4.1.11鎂合金流道設計(500t)(灌口置下) 4.1.12鎂合金流道設計(650t)(灌口置下) 4.2、鋁合金壓鑄模設計標準化 4.2.1鋁合金流道設計(125t)(灌口置下) 4.2.2鋁合金流道設計(250t)(灌口置下) 4.3、鋅合金壓鑄模設計標準化 4.3.1 鋅合金流道設計(75t)(灌口置中) 4.3.2 鋅合金流道設計(100t)(灌口置中) 4.3.3 鋅合金流道設計(75t)(灌口置下) 4.3.4 鋅合金流道設計(100t)(灌口置下) 五、產品豎流道長度限制規範標準化 5.1、鎂合金豎流道長度設計標準化 5.1.1 鎂合金豎流道長度設計限制(125t,150t,200t) 5.1.2 鎂合金豎流道長度設計限制(350t,500t,650t)(12”,13.4”,15”) (產品尺寸) 5.1.3 鎂合金豎流道長度設計限制(500t.650t)(17”,19”)(產品尺寸) 5.2、鋅合金豎流道長度設計標準化 5.2.1 鋅合金豎流道長度設計限制(75t,100t) 5.3、鋁合金豎流道長度設計標準化 5.3.1 鋁合金豎流道長度設計限制(125t,250t) 六、模具結構設計規範標準化 6.1鎂合金(125T,150T,200T),鋅合金(75T,100T),鋁合金(125T,250T)模具結構 設計規範標準化。 6.1.1鎂合金(125T,150T,200T),鋅合金(75T,100T),鋁合金(125T,250T)模 具結構設計規範標準化(模具無滑結構)。 6.1.2合金(125T,150T,200T),鋅合金(75T,100T),鋁合金(125T,250T)模

压铸模具设计实例

压铸模具设计实例 前言: 本章将藉由几个例子,介绍压铸模具设计的程序,及设计时所应考虑的一些因素。经由实际的计算,读者可以知道一些设计参数的来源,最后每个例子都会有一套模具图供读者参考, 以便了解压铸模具的实际结构。 1铝合金气压缸盖模具设计实例 1.1.1 方案设计 1. 铸件基本数据体积=116cm3(由计算得知) 材质=ADC12 铸件投影面积=65m M 65mm= 4225mfri 图1.1铝合金气压缸盖铸品图 2. 模具设计参数 铝合金气压缸盖最薄处平均厚度为3mm根据前面章节所述充填时间范围在0.05?0.10秒之间(表2.2 ),在此取充填时间为0.06秒。 依据前面章节所述浇口速度范围在34m/sec?43m/sec (表2.5 ),在此取浇口速度为 36m/sec。 所需浇口面积Ag: —充填伯積〔含迤井1 ■ L 充填時間册口速度 A匚A■制

含溢流井) 0.06t&)x36(rfl/3ec) 依据前面章节所述浇口厚度范围1.5?2.5mm(表2.8 ),因为在分模面浇口处铸件壁较厚,在此取浇口厚度为2.5mm浇口长度25mm 所需逃气道面积Av: A申N 丄* Ag ? 取加 =21 nun1 3. 射出条件计算 锁模力: 此铸件属于有气密性要求之耐压铸件,故铸造压力选定为800kg/cm2 (表2.1 ) 所需锁模力二铸造压力X铸造投影面积(包含铸件、料头、流道、溢流井等,约略估算相当于铸件投影面积的两倍) =800(kg/cm2)X 42.25(cm 2)X 2 =67600(kg) =76.6 吨 据此数据可选择锁模力适当的压铸机 考虑压铸锁模力安全系数,在此例中我们选择125吨冷室压铸机,使用直径50mn之柱塞头。压铸机柱塞头高速速度Vp: 无塡醴哨〔;「;;「」: P充塡時間X拄塞頭面積 =1J3 m/scc 4. 流道设计

冲压模具设计实例讲解.doc

第二节冲压工艺与模具设计实例 一、摩托车侧盖前支承冲压工艺设计 二、微型汽车水泵叶轮冲压工艺与模具设计 一、摩托车侧盖前支承冲压工艺设计 图12-1所示为摩托车侧盖前支承零件示意图,材料Q215钢,厚度1.5mm,年生产量5万件,要求编制该冲压工艺方案。 ⒈零件及其冲压工艺性分析 mm的凸包定位且焊接组合在车架的电气元件支架上,腰圆孔用于摩托车侧盖前支承零件是以2个9.5 侧盖的装配,故腰圆孔位置是该零件需要保证的重点。另外,该零件属隐蔽件,被侧盖完全遮蔽,外观上要求不高,只需平整。

图12-1侧盖前支承零件示意图 该零件端部四角为尖角,若采用落料工艺,则工艺性较差,根据该零件的装配使用情况,为了改善落料的工艺性,故将四角修改为圆角,取圆角半径为2mm。此外零件的“腿”较长,若能有效地利用过弯曲和校正弯曲来控制回弹,则可以得到形状和尺寸比较准确的零件。 腰圆孔边至弯曲半径R中心的距离为2.5mm。大于材料厚度(1.5mm),从而腰圆孔位于变形区之外,弯曲时不会引起孔变形,故该孔可在弯曲前冲出。

⒉确定工艺方案 首先根据零件形状确定冲压工序类型和选择工序顺序。冲压该零件需要的基本工序有剪切(或落料)、冲腰圆孔、一次弯曲、二次弯曲和冲凸包。其中弯曲决定了零件的总体形状和尺寸,因此选择合理的弯曲方法十分重要。 (1) 弯曲变形的方法及比较该零件弯曲变形的方法可采用如图12-2所示中的任何一种。 第一种方法(图12-2a)为一次成形,其优点是用一副模具成形,可以提高生产率,减少所需设备和操作人员。缺点是毛坯的整个面积几乎都参与激烈的变形,零件表面擦伤严重,且擦伤面积大,零件形状与尺寸都不精确,弯曲处变薄严重,这些缺陷将随零件“腿”长的增加和“腿”长的减小而愈加明显。 第二种方法(图12-2b)是先用一副模具弯曲端部两角,然后在另一副模具上弯曲中间两角。这显然比第一种方法弯曲变形的激烈程度缓和的多,但回弹现象难以控制,且增加了模具、设备和操作人员。 第三种方法(图12-2c)是先在一副模具上弯曲端部两角并使中间两角预弯45°,然后在另一副模具上弯曲成形,这样由于能够实现过弯曲和校正弯曲来控制回弹,故零件的形状和尺寸精确度高。此外,由于成形过程中材料受凸、凹模圆角的阻力较小,零件的表面质量较好。这种弯曲变形方法对于精度要求高或长“脚”短“脚”弯曲件的成形特别有利。

冲压工艺与模具设计的内容及步骤

冲压工艺与模具设计的内容及步骤 冲压工艺与模具设计是进行冲压生产的重要技术准备工作。冲压工艺与模具设计应结合工厂的设备、人员等实际情况, 从零件的质量、生产效率、生产成本、劳动强度、环境的保护以及生产的安全性各个方面综合考虑,选择和设计出技术先进、经济上合理、使用安全可靠的工艺方案和模具结构, 以使冲压件的生产在保证达到设计图样上所提出的各项技术要求的基础上,尽可能降低冲压的工艺成本和保证安全生产。 一般来讲,设计的主要内容及步骤包括: 1?工艺设计 (1零件及其冲压工艺性分析 根据冲压件产品图,分析冲压件的形状特点、尺寸大小、精度要求、原材料尺寸规格和力学性能,并结合可供选用的冲压设备规格以及模具制造条件、生产批量等因素,分析零件的冲压工艺性。良好的冲压工艺性应保证材料消耗少、工序数目少、占用设备数量少、模具结构简单而寿命高、产品质量稳定、操作简单。(2 确定工艺方案,主要工艺参数计算在冲压工艺性分析的基础上,找出工艺与模具设计的特点与难点,根据实际情况提出各种可能的冲压工艺方案,内容包括工序性质、工序数目、工序顺序及组合方式等。有时同一 种冲压零件也可能存在多个可行的冲压工艺方案,通常每种方案各有优缺点, 应从产品质量、生产效率、设备占用情况、模具制造的难易程度和寿命高低、生产成本、操作方便与安全程度等方面进行综合分析、比较,确定出适合于现有生产条件的最佳方案。此外,了解零件的作用及使用要求对零件冲压工艺与模具设计是有帮助的 工艺参数指制定工艺方案所依据的数据,如各种成形系数(拉深系数、胀形系数等、零件展开尺寸以及冲裁力、成形力等。计算有两种情况 第一种是工艺参数可以计算得比较准确,如零件排样的材料利用率、冲裁压力中心、工件面积等;

压铸模具设计说明书

压铸模具设计说明书 专业:材料成型及控制技术班级: 学生姓名: 学号: 指导教师:

压铸模具设计说明书 一、设计内容 1、带浇铸系统的铸件图设计 2、模具型腔部分设计 二、压铸机的选择 铸件材料:铝合金冲头直径d=Ф40 铸件体积V1=3.14x120x28 -3.14x108x20=133387.2错误!未找到引用源。 压射力Fy=Py错误!未找到引用源。/4=错误!未找到引用源。=94200N 压射比p=错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=75 L为压射室长度350 冲头直径d=Ф40 压射室合金溶液体积:V3=错误!未找到引用源。L/4=439600错误!未找到引用源。 充满度错误!未找到引用源。=错误!未找到引用源。=60.7% 铸件在分型面上的投影面积(浇注系统与溢流槽的面积取铸件的30%)A=A1(1+0.3)=18812错误!未找到引用源。 胀模力F=pA=75x18812=1410900N 合模力(锁模力)实际压铸时要率大于胀模力 三、浇铸系统的设计

铸件的平均壁厚b=7.6mm 填充时间t=0.2s (查铸造手册)填充速度v=30m/s(查铸造手册) 铝合金的密度取错误!未找到引用源。 浇注金属液的重量G=G1(铸件重量)+G2(浇注系统和溢流槽的重量) G1=ρV1=320.2g G2=10%G1=32g G=352.3g 1)内浇口的尺寸 内浇口的截面积Ag=K错误!未找到引用源。=4.0x错误!未找到引用源。=78.4错误!未找到引用源。 内浇口深度D=2mm 则宽度C=错误!未找到引用源。=39.5≈40mm(取整) 2)横浇道的尺寸 横浇道的截面积取Ar=3Ag(查铸造手册) 深度Dr=错误!未找到引用源。=9.7≈10mm(查铸造手册) 则宽度Cr=错误!未找到引用源。=24.3≈24mm(查铸造手册)横浇道长度L错误!未找到引用源。1xCr=40mm 取L=50mm(查铸造手册) 横浇道设计成扇形横浇道 3)直浇道的尺寸 冲头直径d=Ф50 浇口套尺寸如图(查铸造手册) 4)溢流槽的设计 参照铸造手册:全部的溢流槽的溢流口截面积的总和An应等于内浇口截面积Ag 的60%~70% 取An=0.7Ag=0.7x78.4≈55错误!未找到引用源。 设计3个弓形溢流槽每个溢流口的截面积为20错误!未找到引用源。

铝合金压铸工艺

压铸产品基本工艺流程 压铸工艺是将压铸机、压铸模和合金三大要素有机地组合而加以综合运用 的过程。而压铸时金属按填充型腔的过程,是将压力、速度、温度以及时间等工艺因素得到统一的过程。模具结构设计、热处理工艺、模具制造及模具装配对铝合金压铸模寿命的影响。 压铸工艺流程图示

1.11压铸工艺原理 压铸工艺原理是利用高压将金属液高速压入一精密金属模具型腔内,金属液在压力作用下冷却凝固而形成铸件。冷、热室压铸是压铸工艺的两种基本方式,其原理如图1-1所示。冷室压铸中金属液由手工或自动浇注装置浇入压室内,然后压射冲头前进,将金属液压入型腔。在热室压铸工艺中,压室垂直于坩埚内,金属液通过压室上的进料口自动流入压室。压射冲头向下运动,推动金属液通过鹅颈管进入型腔。金属液凝固后,压铸模具打开,取出铸件,完成一个压铸循环。 1.12压铸工艺的特点 优点 (1)可以制造形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔的金属零件。。压铸件的尺寸精度较高,表面粗糙度达Ra0.8—3.2um,互换性好。 (2)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。生产效率高。由于高速充型,充型时间短,金属业凝固迅速,压铸作业循环速度快。方便使用镶嵌件。 (3)缺点 (1)由于高速填充,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。不能进行热处理。 (2)压铸机和压铸模费用昂贵,不适合小批量生产。 (3)压铸件尺寸受到限制。压铸合金种类受到限制。主要用来压铸锌合金、铝合金、镁合金及铜合金。 1.13压铸工艺的应用范围 压铸生产效率高,能压铸形状复杂、尺寸精确、轮廓清晰、表面质量及强度、硬度都较高的压铸件,故应用较广,发展较快。目前,铝合金压铸件产量较多,其次为锌合金压铸件。 第二章压铸合金

《冲压模具课程设计》范例

【范例】 (1)题目:东风EQ-1090汽车储气简支架 (2)原始数据 数据如图7—1所示。大批量生产,材料为Q215,t=3mm。 图7-1零件图 (3)工艺分析 此工件既有冲孔,又有落料两个工序。材料为Q235、t=3mm的碳素钢,具有良好的冲压性能,适合冲裁,工件结构中等复杂,有一个直径φ44mm的圆孔,一个60mm×26mm、圆角半径为R6mm的长方形孔和两个直径13mm的椭圆孔。此工件满足冲裁的加工要求,孔与孔、孔与工件边缘之间的最小壁厚大于8mm。工件的尺寸落料按ITll级,冲孔按IT10级计算。尺寸精度一般,普通冲裁完全能满足要求。 (4)冲裁工艺方案的确定 ①方案种类该工件包括落料、冲孑L两个基本工序,可有以下三种工艺方案。 方案一:先冲孔,后落料。采用单工序模生产。 方案二:冲孔一落料级进冲压。采用级进模生产。 方案三:采用落料一冲孔同时进行的复合模生产。 ②方案的比较各方案的特点及比较如下。 方案一:模具结构简单,制造方便,但需要两道工序,两副模具,成本相对较高,生产效率低,且更重要的是在第一道工序完成后,进入第二道工序必然会增大误差,使工件精度、质量大打折扣,达不到所需的要求,难以满足生产需

要。故而不选此方案。 方案二:级进模是一种多工位、效率高的加工方法。但级进模轮廓尺寸较大,制造复杂,成本较高,一般适用于大批量、小型冲压件。而本工件尺寸轮廓较大,采用此方案,势必会增大模具尺寸,使加工难度提高,因而也排除此方案。 方案三:只需要一套模具,工件的精度及生产效率要求都能满足,模具轮廓尺寸较小、模具的制造成本不高。故本方案用先冲孔后落料的方法。 ③方案的确定综上所述,本套模具采用冲孔一落料复合模。 (5)模具结构形式的确定 复合模有两种结构形式,正装式复合模和倒装式复合模。分析该工件成形后脱模方便性,正装式复合模成形后工件留在下模,需向上推出工件,取件不方便。倒装式复合模成形后工件留在上模,只需在上模装一副推件装置,故采用倒装式复合模。 图7 2粗画排样图 (6)工艺尺寸计算 ①排样设计 a.排样方法的确定根据工件的形状。确定采用无废料排样的方法不可能做到,但能采用有废料和少废料的排样方法。经多次排样计算决定采用直对排法,初画排样图如图7 2所示。 b.确定搭边值查表,取最小搭边值:工件间a l =2.8,侧面a=3.2。 考虑到工件的尺寸比较大,在冲压过程中须在两边设置压边值,则应取。a=5;为了方便计算取al =3。 c. 确定条料步距步距:257.5mm,宽度:250+5+5=260mm . d.条料的利用率 21752052.35%257.5260 η?==? e.画出排样图根据以上资料画出排样图,如图7-3所示。

模具毕业设计34电机端盖压铸模设计说明书

一、零件图 如图1-1所示制件为电机端盖,材料为锌合金,属大批量生产。 图1-1 一、该压铸件的材料分析和工艺性分析 1. 材料分析 该产品的成型材料是锌合金,该材料密度大,铸造性能好,可压铸复杂的零件,压铸时不粘模,压铸件表面易镀Cr、Ni等金属,机械切削性能好,但易老化,抗腐蚀性能不高。 2. 工艺性分析 1)锌合金压铸,其锌不容易就粘在模具表面上。 2)该压铸件壁厚比较均匀,各个孔小且浅,工艺性好。 3)为了方便加工与成型及脱模,型腔、型芯均采用组合式结构。 4)该压铸件是一般精度等级。为降低设计难度和设计周期,应采一模一腔,且需要对压铸件去除浇口废料。 二、拟定的成型工艺 1.成型方法 该压铸件采用冲头下压式全立式压铸机压铸。 2.各工艺参数 1)经查教材(压铸成型工艺与模具设计)第32页表3.2可知压射比压为30Mpa

2)经查教材第33页表3.4可知压射冲头空行程压射速度为0.3~0.5m/s 3)经查教材第34页表3.5可知充填速度为15 m/s 4)经查教材第36页表3.7可知持压时间3~4s 5)经查教材第36页表3.8可知留模时间推荐值为7~12s 6)经查教材第37页表3.9可知浇注温度为410~540C 。 7)经查教材第38页表3.10可知模具预热温度130~180C 。 和工作温度180~200C 。 3. 确定型腔数目 1)为降低设计难度和设计周期,应采单型腔,且需要对压铸件去除浇口废料。 2)计算压铸的体积和重量 通过三维制图PRO/E 软件测量得: 单件压铸件投影面积 S=14257㎜2 ;体积V=153645㎜3 查有关资料可知Al 的密度为6.8g/cm 3 则压铸件重量m=1044.8g 三、初选压铸机 1.压铸机的锁模力 模具型腔胀型力中心与压铸机压力中心重合时压铸机锁模力 S F K ≥Z N (F +F ) 式中 S F —压铸机锁模力,N ; Z F —作用于模具型腔且垂直与分型面方向的胀型力,N ; N F —作用于滑快楔紧块面上的法向压力,N ; K —安全系数(一般取K=1~1.3) 型腔胀型力 Z F =P (123A +A +A ) 式中 P —最终的压射比压,Pa ; 1A —铸件在分型面上的投影面积,㎡; 2A —浇注系统在分型面上的投影面积与压铸件投影面积不重叠部分,㎡; 3A —溢流槽在分型面上的投影面积,㎡; 压铸机所容许的压射比压 2 0.785n F p D = 式中 n p —压铸机所容许的压射比压,Pa ; F —压射力,N ; D —压室直径,m 。 n p =9500N ÷(0.785×2 0.05)≈35MPa Z F = 35MPa ×18256㎜2 ≈63MPa S F =1.15×(63 MPa +0)=72.5 MPa 2.选压铸机

拉伸模课程设计说明书

一前言 (2) 二冲压件进行工艺分析 (7) 三工艺方案的分析和确定 (7) 四模具压力中心的确定 (10) 五模具主要零件尺寸的确定 (10) 六模具凸凹模的校核 (14) 1.凹模高度的校核 (14) 2.凸模的长度校核 (15) 七选择冲压设备 (15) 八冲压工艺单 (17) 九设计小节 (18) 十参考资料 (19)

随着中国工业不断地发展,模具行业也显得越来越重要。本文针对筒形零件的落料工艺性和拉深工艺性,确定用一幅复合模完成落料和拉深的工序过程。介绍了筒形零件冷冲压成形过程,经过对筒形零件的批量生产、零件质量、零件结构以及使用要求的分析、研究,按照不降低使用性能为前提,将其确定为冲压件,用冲压方法完成零件的加工,且简要分析了坯料形状、尺寸,排样、裁板方案,拉深次数,冲压工序性质、数目和顺序的确定。进行了工艺力、压力中心、模具工作部分尺寸及公差的计算,并设计出模具。 同时具体分析了模具的主要零部件(如凸凹模、卸料装置、拉深凸模、垫板、凸模固定板等)的设计与制造,冲压设备的选用,凸凹模间隙调整和编制一个重要零件的加工工艺过程。列出了模具所需零件的详细清单,并给出了合理的装配图。 关键词:复合模;拉深;落料;冲压 1.前言 1.1模具在国民经济中的地位 模具是制造业的一种基本工艺装备,它的作用是控制和限制材料(固态或液态)的流动,使之形成所需要的形体。用模具制造零件以其效率高,产品质量好,材料消耗低,生产成本低而广泛应用于制造业中。 模具工业是国民经济的基础工业,是国际上公认的关键工业。模具生产技术水平的高低是衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,它在很大程度上决定着产品的质量,效益和新产品的开发能力。振兴和发展我国的模具工业,正日益受到人们的关注。早在1989年3月中国政府颁布的《关于当前产业政策要点的决定》中,将模具列为机械工业技术改造序列的第一位。 模具工业既是高新技术产业的一个组成部分,又是高新技术产业化的重要领域。模具在机械,电子,轻工,汽车,纺织,航空,航天等工业领域里,日益成为使用最广泛的主要工艺装备,它承担了这些工业领域中60%~90%的产品的零件,组件和部件的生产加工。 模具制造的重要性主要体现在市场的需求上,仅以汽车,摩托车行业的模具市场为例。汽车,摩托车行业是模具最大的市场,在工业发达的国家,这一市场占整个模具市场一半左右。汽车工业是我国国民经济五大支柱产业之一,汽车工业重点是发展零部件,经济型轿车和重型汽车,汽车模具作为发展重点,已在汽车工业产业政策中得到了明确。汽车基本车型不断增加,2005年将达到170种。一个型号的汽车所需模具达几千副,价值上亿元。为了适应市场

普通开关按钮模具设计说明书

普通开关按钮模具设计 摘要 注射模具设计一个涉及面很广的设计,它必须考虑到塑件的材料、精度、注射机和模具的匹配等. 按钮采用的材料是改性聚苯乙烯,是一种热塑性材料,符合注射模的要求.它的精度要求不高,一般4级就能满足要求.根据任务书要求,该制件属于打批量生产,所以采用了一模24腔设计,凹凸模开设在定模板和中间板之间.采用普通浇注系统点浇口的形式.根据估算制件和浇注系统凝料的重量.选用XS-Z-60型注射机,315*400*194A1型模架..分型面设在定模板和中间板之间,分型时利用拉料杆将凝料一同拉出,再用推杆和拉料杆一同将制件和凝料顶出.根据制件的精度要求和尺寸大少算出型腔和型芯的尺寸公差,再根据强度条件取壁厚5mm.由此画出各模板和零件图,最后画出装配图并校核各参数,校核无误才能使用.整个设计过程必需严谨,不能疏忽每一个环节,有关标准参考相关机械相关设计手册.此套模具结构简单,实现部分机械的自动化. 关键词:多型腔(more caviy)按钮模CAD(制图) 目录 摘要1 关键词:1 目录1 绪论3 第1章引言3 1.1模具行业的发展3 1.1.1 国内模具技术发展及目前水平6 1.2注射模具设计要求7 1.2.1 塑件分析7 1.2.2 塑件的成型性能7 1.2.3 模具类型10 1 / 31

1.2.4 模具设计11 1.3毕业设计任务要求11 第2章塑件的工艺分析11 2.1分析塑件使用材料的种类及工艺特征11 2.2分析塑件的结构工艺性12 2.2.1结构分析12 2.2.2尺寸精度分析12 2.2.3表面质量分析12 2.3计算塑件的体积和质量12 2.4注射机的初选13 2.4塑件精度要求14 第3章分型面选择和浇注系统设计14 3.1注射模具分型面的选择14 3.1.1 分型面的基本形式14 3.1.2 分型面选择的基本原则14 3.1.3 分型面的选择14 3.2浇注系统的设计15 3.2.1 浇注系统的组成15 3.2.2 注射模具主流道的设计15 3.2.3 分流道的设计18 3.3浇口的设计20 第4章初选注射机确定型腔数20 4.1根据塑件的形状估算其体积和质量20 4.2确定型腔数所烤炉的因素21 4.2.1注射机额定注射量G b21 4.2.2根据塑件精度所选模具22 4.2.3生产批量该塑件属大批量生产,故宜采用取多型腔模具。22第5章确定模具结构方案22 5.1确定成型位置22 5.2确定分型面22 5.3脱模原理23 5.4浇注系统形式23 5.4.1主流道设计23 5.4.2分流道设计23 5.4.3浇口的设计24

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