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文档之家› 第四章压铸件结构设计及压铸工艺
第四章压铸件结构设计及压铸工艺
影响外观。
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从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
➢ 避免模具局部过薄
1. 避免因孔边距离凸缘距离过小,使模具镶块在a处断裂; 2. 在孔与 边缘处保证a≥3mm。
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从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
➢ 避免压铸件上互相交叉的不通孔
1. 交叉的不通孔设计需要使用公差配合较高的互相交叉的型 芯,这既增加了模具的加工量,又要求严格控制的抽芯次 序,一旦金属液进入交叉的间隙中,便会使抽芯困难;
4. 没有铸造圆角,模具上容易崩角,影响模具 13
压铸件基本结构的设计
➢ 铸造圆角的选取
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压铸件基本结构的设计
➢ 脱模斜度 为了便于铸件脱出模具的型腔和型芯,压铸件上应设计
足够和尽可能大的脱模斜度,脱模斜度的大小与铸件的几 何形状(高度、深度、壁厚、型腔、型芯表面粗糙度)有 关。在允许的范围内采用较大的脱模斜度,以减少推出力。
等各个方面,故在设计压铸件时必须强调设计人
员与工艺人员的合作,使得压铸件在压铸过程中
可能出现的许多不利因素得到预先考虑并加以排
除。
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从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
➢ 铸件的分型面上应尽量避免圆角
1. 分型面上的圆角不仅增加了模具的加工难度,而且使圆 角处的模具强度和寿命下降;
2. 如果动模与定模稍有错位,压铸圆角部分容易形成台阶,
➢ 浇注温度对铸件的影响:
浇注温度过高,合金收缩大,使铸件容易产生 裂纹,铸件晶粒粗大,还能造成脆性;
浇注温度过低,易产生冷隔,表面流痕和浇注 不足等缺陷。
➢ 浇注温度应与压力、铸型温度及充填速度同时考
虑
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➢ 一般原则:在压力较高时,应尽可能降低浇注温 度,最好使液体金属呈黏稠“粥状”时压铸,这 样可以减少型腔表面温度的波动和金属液对型腔 的冲蚀,延长模具使用寿命。减少产生涡流和卷 入的空气,减少金属在凝固阶段的体积收缩,减 少壁厚处的缩孔、缩松。
第四章 压铸件结构设计 及 压铸件结构设计时就应考虑压铸工艺的要求。
➢ 压铸件结构的合理性与工艺的适应性决定了后续 工作能否顺利进行,如:分型面的选择、浇道设 计、推出机构的布置、收缩规律的掌握、精度的 保证等。
➢ 压铸件的结构设计会直接影响着压铸模的结构设
计和制造的难易程度、生产率和模具的使用寿命
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压铸件基本结构的设计
➢ 压铸镶嵌件 压铸时可以将金属或非金属制件铸入压铸零件上,从而
使压铸件的某一部位能够具有特殊的性质或用途。镶嵌件 形状很多,一般为螺杆、螺母、轴、套、管状、片状制件 等。其材料多为铜、钢、或非金属材料等。
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➢ 嵌铸的作用: 消除压铸件局部热节,减小壁厚,防止产生缩孔; 改善和提高铸件局部性能,如:强度、硬度、耐磨、 焊接性等,以扩大铸件的应用范围; 对于具有侧凹、深孔、曲折孔道等结构复杂的铸件, 因无法抽芯而压铸困难,采用嵌铸可顺利压出。
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压铸件基本结构的设计
➢ 铸造圆角 在压铸零件壁面与壁面连接处,不论是直角、 锐角或钝角,都应设计成圆角,只有当预计选定 为分型面的部位上才不采用圆角链接。
1. 铸造圆角有助于金属液的流动,减少涡流, 气体容易排出,有利于成形;
2. 铸造圆角可避免在尖角处产生的应力集中而 产生的裂;
3. 对需要进行电镀和涂覆的压铸件,圆角是获 得均匀涂层和防止尖角处镀层沉积不可缺少 的条件;
对于薄壁或表面质量要求较高的铸件及复杂的 铸件,应选择较高的压射比压和充填速度。
合金的浇注温度低、合金和模具的导热性好、 内浇道厚度大时,也应选择较高的充填速度。21
常用的充填速度
单位(m/s)
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温度参数的确定
➢ 浇注温度
浇注温度是指从压室进入型腔时金属液的平均
温度,由于对压室内的金属液测量不便,一般用 保温炉内的温度表示。
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➢ 铸孔设计
压铸工艺的特点之一就是能直接铸出比较深的小孔。零 件上压铸出的孔直径与深度具有一定关系,小的孔径只能 压铸较浅的深度。因为,金属液在凝固收缩时,对模具上 的型芯(用于铸孔)产生很大的包紧力,细长的型芯往往 经受不住这种包紧力而发生弯曲,甚至折断。所以,零件 上的孔不宜过小,并且,孔径与深度也应符合一定比例。
2. 需将交叉的盲孔改为两边抽芯的结构,避免抽芯交叉。 5
从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
➢ 避免内侧凹
1. 由于内法兰和轴承孔为内侧凹结构,抽芯困难, 需要设置复杂的抽芯机构或设置可熔型芯;
2. 需将内侧凹结构设置为便于抽芯的结构。
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改进模具机构,减少抽芯部位
1. 减少不与分型面垂直的抽芯部位,可以降低模具 的复杂程度,并且容易保证压铸件的精度;
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第二节 压铸工艺参数的选择
➢ 压铸压力的选择 为了提高铸件的致密性,需要增大压射比压。
但是,过高比压使压铸模受熔融合金流的冲刷增 加合金粘模发生,降低模具使用寿命。
在实际生产时,压射比压应根据铸件形状、尺 寸、复杂程度、壁厚、合金特性 、温度及排溢系 统等确定。一般在保证压铸件成型和使用要求的 前提下选用较低的比压。
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方便压铸件脱模和抽芯
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压铸件基本结构的设计
➢ 壁厚及肋 ➢ 铸造圆角 ➢ 脱模斜度 ➢ 铸孔设计 ➢ 压铸镶嵌件
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压铸件基本结构的设计
➢ 壁厚及肋
壁厚较薄时,铸件的致密性好,可相对提高强 度和耐磨性;
壁厚较厚时,铸件内部气孔、缩孔、缩松等缺 陷增加;
因此,壁厚的选择是在保证铸件有足够的强度
和刚度的前提下应尽量通过减薄壁厚并增设加
强肋。因为,加强肋既增加了强度和刚度,同
时也有利于改善压铸工艺,利于金属液的流道
顺畅,消除单纯依靠加大壁厚而引起的气孔和
收缩缺陷。
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压铸件基本结构的设计
➢ 增设加强筋使壁厚均匀
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压铸件基本结构的设计
加强肋的厚度一般不应超过与其相连的壁厚, 可取无肋处壁厚的2/3~3/4。当铸件壁厚小于 2mm时,容易在肋处憋气,金属液的充填不良, 成形困难。
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选择压射比压要考虑的主要因素归纳
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➢ 压铸速度的确定
与压射比压一样,充填速度也对铸件成型有重要的影响, 充填速度过低会使铸件的轮廓不清,甚至不能成形。充填 速度过大,会引起铸件粘模并使铸件内部的气孔率增加, 降低铸件力学性能。
➢ 充填速度确定的一般原则: 对于厚壁或内部质量要求较高的铸件,应选择 较低的充填速度和高的增压比压;