第6章压铸模浇注系统及排溢系统 设计
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6.1 浇注系统设计
• 内浇口宽度也应适当选取，宽度太大或太小会使金属液直冲浇口对面
• 内浇口的长短直接影响铸件质量，内浇口太长，影响压力传递，降温 大，铸件表面易形成冷隔花纹等。内浇口太短，进口处温度容易升高，
• 内浇口宽度和长度的经验数据如表6-4所示。
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6.1 浇注系统设计
• 分流锥起分流金属液和带出直浇道的作用。分流锥单独加工后装在镶 块内，不允许在模具镶块上直接做出，如图6-5所示。圆锥形分流锥 的导向效果好、结构简单、使用寿命长，因此应用较为广泛。对直径 较大的分流锥，可在中心设置推杆，如图6-6所示。
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6.1 浇注系统设计
• ② 位于浇口套部分的直浇道的直径应比喷嘴部分直浇道的直径每边放 大 0.5～１ mm
• ③ 喷嘴部分的脱膜斜度取1°30′，浇口套的脱模斜度取1°30′～3°。 • ④ 分流锥处环形通道的截面积一般为喷嘴导入口的1.2倍左右，直浇
道底部分流锥的直径一般情况下可按下式计算
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6.1 浇注系统设计
• 2. • 直浇道是传递压力的首要部位。在立式压铸机和热室压铸机上，直浇
道是指从浇口套起到横浇道为止的一段浇道。 • （1）立式冷压室压铸机直浇道。立式压铸机直浇道主要由压铸机上
的喷嘴和模具上的浇口套组成，图6-3所示为立式压铸机用直浇道的
• 式中 d3——直浇道底部分流锥直径，mm • d2——直浇道底部环形截面处的外径，mm • d1——直浇道小端（喷嘴导入口处）直径，mm。
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6.1 浇注系统设计
•
•⑤
R
5～20 mm
• 采用浇口套可以节省模具钢且便于加工。直浇道部分浇口套的结构形 式如图6-4所示。
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• 6.1 浇注系统设计 • 6.2 排溢系统设计
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6.1 浇注系统设计
• 6.1.1
• （1）浇注系统的结构。浇注系统主要由直浇道、横浇道、内浇口和 余料组成。压铸机的类型不同，浇注系统就有所不同。各种类型压铸 机所采用的浇注系统的结构如图6-1
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6.1 浇注系统设计
• 内浇口的厚度对金属液的充型影响较大。一般情况下，当铸件较薄并 要求外观轮廓清晰时，内浇口厚度要求较薄。当铸件表面质量要求高、 组织要求致密时可采用较厚的内浇口，但内浇口太厚，充填速度过低 而降温大，可能导致铸件轮廓不清，切除内浇口也麻烦。内浇口厚度 的经验数据如表6-3所示。
• ④ 分流器上形成余料的凹腔的深度等于横浇道的深度，直径与浇口套
相等，沿圆周的脱模斜度约为5
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6.1 浇注系统设计
• ⑤ 有时将压室和浇口套制成一体，形成整体式压室。整体式压室内孔
• ⑥ 采用深导入式直浇道（见图6-8）可以提高压室的充满度，减小深 型腔压铸模的体积，当使用整体式压室时，有利于采用标准压室或现
后充填其他部位，并应注意不要过早地封闭分型面和排气槽，以便型
• ② 金属液进入型腔后，不正面冲击型壁和型态，力求减少动能损耗，
• ③ 应尽可能采用单个内浇口而少用分支浇口（大型铸件、箱体和框架 类以及结构形状特殊的铸件除外），以避免多路金属液汇流互相撞击， 形成涡流，产生裹气和氧化物夹杂等缺陷。
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6.1 浇注系统设计
• ④ 形状复杂的薄壁铸件应采用较薄的内浇口，以保证有足够的充填速 度。对一般结构形状的铸件，为保证最终静压力的传递作用，应采用
• ⑤ 内浇口设置位置应使金属液充填压铸模型腔各部分时流程最短，流
• （2）内浇口的分类。内浇口的分类如表6-2所示。
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• ⑦ 压室和浇口套的内孔应在热处理和精磨后，再沿轴线方向进行研磨， Ra 0.2μm
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• （3）内浇口的尺寸确定。内浇口最合理的截面积计算涉及多方面的 因素，目前尚无切实可行的精确计算方法。在生产实践中，主要结合
• 式中 Ag——内浇口截面积，m2 • G ——通过内浇口的金属液质量，kg
• ρ ——液态金属的密度，kg·m-3
• vg——充填速度，m/s • t ——型腔的充填时间，s。
• （1）内浇口的设计要点。设计内浇口时，主要是确定内浇口的位置 和方向，并预计合金充填过程的流态、可能出现的死角区和裹气部位， 以便设置适当的溢流和排气系统。
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6.1 浇注系统设计
• • ① 从内浇口进入型腔的金属液应首先充填深腔处难以排气的部位，然
• （2）浇注系统的分类。各种类型的浇注系统适应不同结构铸件的需 要。浇注系统的分类如表6-1和图6-2
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6.1 浇注系统设计
• 6.1.2
• 1. • 内浇口是指横浇道到型腔的一段浇道，其作用是使横浇道输送出来的
低速金属液加速并形成理想的流态而顺序地充填型腔，它直接影响金
• （2）卧式冷压室压铸机直浇道。其结构如图6-7所示，它由压铸机上 的压室和压铸模上的浇口套组成，在直浇道上的这一段称为余料，其
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•①
D
• ② 浇口套的长度一般应小于压铸机压射冲头的跟踪距离，以便余料从
• ③ 横浇道入口应开设在压室上部内径2/3以上部位，避免金属液在重
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6.1 浇注系统设计
• • ① 根据浇注系统内浇口截面积，选择喷嘴导入口直径。喷嘴导入口小
端截面积一般为内浇口截面积的1.2～1.4倍。可按下式计算喷嘴导入
• 式中 d1——喷嘴导入口小端直径，mm • Ag——内浇口截面积，mm2。
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