鋁合金摩托車手柄零件壓鑄模具畢業(yè)設(shè)計【畢業(yè)論文+CAD圖紙全套】

買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 I 摘 要 本文介紹了現(xiàn)代模具制造技術(shù)的現(xiàn)狀及其發(fā)展方向，重點說明了鋁合金 摩托車手柄 零件壓鑄模具的設(shè)計過程。它主要從產(chǎn)品 摩托車手柄 的工藝分析（主要包括脫模斜度、 壁厚、孔、尺寸精度和表面粗糙度、收縮率等），成型方案的確定，壓鑄機的選用與確定， 有色金屬壓鑄模具的幾大系統(tǒng) （澆注系統(tǒng)、成型零部件、冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng) 等）的分析與設(shè)計，各種技術(shù)數(shù)據(jù)的校核等方面出發(fā)，詳細的介紹了壓鑄 模具設(shè)計過程中的若干問題，并簡要的介紹了 摩托車手柄 壓鑄 模具零件加工過程中的相關(guān)問題。 關(guān)鍵詞 ： 摩托車手柄 壓鑄 工藝分析 壓鑄 成型 設(shè)備 模具結(jié)構(gòu) 加工 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 錄： 摘要 . 前 言 1 1 摩托車手柄 的技術(shù)要求和工藝分析 2 2 工藝分析 2 2 壓鑄機設(shè)備的選擇和校對 6 6 7 7 3 摩托車手柄 壓鑄模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 8 設(shè)計 8 托車手柄壓鑄模具成型零部件的設(shè)計 14 托車手柄壓鑄模具溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng) 26 托車手柄壓鑄模具脫模機構(gòu)的設(shè)計 28 托車手柄壓鑄模具緊固零部件的設(shè)計 34 4 摩托車手柄 壓鑄模具零件的機加工工藝設(shè)計 35 芯 35 模板、定模板機加工工藝設(shè)計 35 板、推桿固定板機加工工藝設(shè)計 36 承板機加工工藝設(shè)計 36 設(shè)計小結(jié) 37 致謝 38 參考文獻 39 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 1 前 言 金屬壓鑄成型技術(shù)是目前成型有色金屬結(jié)構(gòu)件的重要成型工藝方法，金屬壓鑄模是壓鑄成型的重要工藝裝備。由于金屬壓鑄成型具有高效率 、 高精度 、 低消耗以及少 、無機械加工等突出的特點，在振興制造業(yè)的年代得到了空前的發(fā)展。 由于金屬壓鑄成型有不可比 擬的突出優(yōu)點，在工業(yè)技術(shù)快速發(fā)展的年代，必將得到越來越廣泛的應(yīng)用。特別是在大批量的生產(chǎn)中，雖然模具成本高一些，但總的說來，其生產(chǎn)的綜合成本則得到大幅度的降低。在這個講究微利的競爭時代，采用金屬壓鑄成型技術(shù)， 更有其積極和明顯的經(jīng)濟價值。 近年來，汽車工業(yè)的飛速發(fā)展給壓鑄成型的生產(chǎn)帶來了機遇。處于可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護的需要，汽車輕量化是實現(xiàn)環(huán)保 、節(jié)能、節(jié)材、高速的最佳途徑。因此，用壓鑄鋁合金件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼鐵件，可使汽車質(zhì)量減輕 30%以上。同時，壓鑄鋁合金件還有一個顯著的特點是熱傳導(dǎo)性能良好，熱量散失的快，提高了汽車的行車安全性。因此，金屬壓鑄行業(yè)正面臨著發(fā)展的機遇，其應(yīng)用前景十分廣闊。 中國的壓鑄業(yè)經(jīng)歷了 50 多年的錘煉，已成長為具有相當規(guī)模的產(chǎn)業(yè)，并保持每年 8%增長速度。但是由于企業(yè)綜合素質(zhì)還有待提高， 技術(shù)開發(fā)滯后于生產(chǎn)規(guī)模的擴大，經(jīng)營方式滯后于市場競爭的需要。從總體看，我國是壓鑄大國之一，但不能是強國，壓鑄業(yè)的水平還比較落后。如果把中 、日、德、美四國按綜合系數(shù)相比，以中國為 1，則日本為 國則為 以看出，我國的壓鑄工業(yè)與國際上先進國家相比還有差距。而這些差距正為我國壓鑄業(yè)發(fā)展提供了廣闊的空間。 本次畢業(yè)設(shè)計課題為 摩托車手柄 壓鑄 模設(shè)計。該課題設(shè)計來 學(xué)校課題 ，通過此次設(shè)計，讓我了解了 摩托車手柄 壓鑄 模具設(shè)計的重點以及注意事項，掌握了 壓鑄 模具設(shè)計 的方法和技巧 。 1 摩托車手柄 的技術(shù)要求和工藝分 析 摩托車手柄 的 技術(shù)要求 摩托車手柄 ，材料為 壓鑄鋁合金，合金代號為 金牌號為 抗拉強度 240長率 1%， 布氏硬度 90較好的 壓鑄性能 ， 較好的表面粗糙度以及買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 2 較小的熱裂性，在高溫和常溫下都具有良好的力學(xué)性能，尤其是沖擊韌度也很好 。 粘度低，故成型壓力較高，鑄件上的脫模斜度小 ； 于充填復(fù)雜型腔，能獲得表面質(zhì)量良好的鑄件 ， 收縮率小，在常溫下強度高，與金屬型腔相互之間物 理化學(xué)作用的傾向小，所以粘模和相互合金化低。要求鑄件 精度高時，模具溫度可控制在 50 60。 摩托車手柄 技術(shù)要求為： 組織致密， 表面光滑無熔接痕、無飛邊 ，表面質(zhì)量好 。 摩托車手柄 的 工藝分析 摩托車手柄 結(jié)構(gòu)的合理性、工藝性直接關(guān)系到其成型模具結(jié)構(gòu)、類型、生產(chǎn)周期與成本。只有符合 壓鑄 工藝要求的 有色金屬 制品的設(shè)計，才能順利的成型，確保內(nèi)在與外觀的質(zhì)量要求，達到高效率生產(chǎn)和低成本目的，在設(shè)計時應(yīng)充分考慮這些因素。 分析 摩托車手柄 的結(jié)構(gòu)特點可知， 零件性能要求高，組織均勻，不允許有夾雜、裂紋、氣孔、縮孔等 缺陷，零件外形較小，凈重 80g，外形光滑圓潤，各處壁厚比較均勻，固定端有兩個側(cè)向孔，需要抽芯成型，零件生產(chǎn)批量大，較適合壓鑄工藝生產(chǎn)， 鑄 件 如圖所示 ： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 3 摩托車手柄 的脫模斜度 由于 鑄件 摩托車手柄 在冷卻后產(chǎn)生收縮，會緊緊包住型芯或型腔突出的部分，為了使 軸座 能夠順利從模具中取出或者脫模，必須對 摩托車手柄 的設(shè)計提出脫模斜度的要求，要求在設(shè)計鑄 件時或在設(shè)計模具時給予充分的考慮，設(shè)計出脫模斜度。 經(jīng)查表分析，該鑄件的脫模斜度取 1度，側(cè)型芯部分的 脫模斜度取也取為 1度。 摩托車手柄 的壁厚 壓鑄件 應(yīng)該有一定的厚度，這不僅是為了 壓鑄 件 本身在使用中有足夠的強度和剛度，而且也是為了 鋁合金 在成型時有良好的流動狀態(tài)。 摩托車手柄 壁厚受使用要求、 鋁合金 材料 性能、 其 幾何尺寸以及成型工藝等眾多因素的制約。根據(jù)成型工藝的要求，應(yīng)盡量使 鑄件 各部分壁厚均勻，否則成型后會因收縮不均勻而使制品變形或產(chǎn)生縮孔，凹陷燒傷或者 冷隔 等缺陷。 壓鑄件壁厚的選擇如下表所示： 表 1 1 推薦壓鑄件表面積相應(yīng)的最小壁厚 （單位： 壓鑄件表面積/金種類 鉛錫合金 鋅合金 鋁合金 鎂合金 銅合金 25 25 100 250 400 600 900 1200 托車手柄 產(chǎn)品圖反映出，其最大壁厚為 18小壁厚為 9厚均勻。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 4 摩托車手柄 的圓角 壓鑄件 的邊緣和邊角 都需 帶有圓角，可以增強 壓鑄件 某部位或者整個 壓 鑄件 的機械強度從而改善成型時 鋁合金 在模腔內(nèi)流動條件，也有利于 壓鑄件 的頂出和脫模；還可以使模具成型零部件加強，排除成型零部件熱處理或使用時可能產(chǎn)生的應(yīng)力集中問題。因此 壓鑄 除了使用上的要求采用尖角或者不能出現(xiàn)圓角外，應(yīng)該盡量采用圓角特征。由 摩托車手柄 的產(chǎn)品圖可知： 軸 座 所有邊緣均帶有圓角特征，最大圓角特征 R=10小圓角特征 r=2 托車手柄 的 孔 和槽 壓鑄件 上孔的形狀 不是很多 。 壓鑄件 只有表面孔和兩個側(cè)向孔 ，根據(jù)查表和經(jīng)驗所知，這些孔可以經(jīng)過鑄造得到 。側(cè)孔符合鑄孔直徑與最大深度和斜度的關(guān)系，所 以直接用型芯來成型。 槽也符合表的要求，可以用型芯直接來成型。 摩托車手柄 尺寸精度和表面粗糙 壓鑄件 的尺寸精度是指成型后所獲得的 壓鑄件 產(chǎn)品尺寸和圖紙中尺寸的符合程度。一般而言，壓鑄件的尺寸精度是取決于成型材料 和工藝條件引起的 鋁合金 收縮率范圍大小，模具制造精度、型腔型芯的磨損程度以及工藝控制因素。而模具的某些結(jié)構(gòu)特點又在相當大程度的影響 壓鑄件 的尺寸精度。 本產(chǎn)品表面質(zhì)量和尺寸精度都要求比較高， 圖紙未注明尺寸精度，我們?nèi)?托車手柄 的 收縮率 鋁合金 經(jīng)過成型后所獲得的制品從熱 模具中拿出來后，因為冷卻及其它原因而引起尺寸減少或者體積收縮的性質(zhì)即 鋁合金 的收縮性。收縮性是每一種 有色金屬 的固有特性之一，它因 合金 種類以及模具條件的不同而不同。 為使 壓鑄件 產(chǎn)品符合圖紙要求，在設(shè)計模具時，對于收縮性總是可以補償?shù)摹５F(xiàn)在的資料還不足以使設(shè)計者準確精確的估計塑料各個部位的收縮程度。對于收縮率本身的復(fù)雜程度及造成收縮的諸多原因間的相互關(guān)系，還需進行研究。但從前人總結(jié)的經(jīng)驗可知，影響收縮率的因素大致可分買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 5 為 鋁合金 的性質(zhì)、 壓鑄件 結(jié)構(gòu)、模具結(jié)構(gòu)、成型工藝條件等幾方面。 對于 摩托車手柄 產(chǎn)品，圖紙要求 為 料，理論收縮率為 3 8/1000，而實際與理論是有區(qū)別的。按照要求我們?nèi)?6/1000。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 6 2 壓鑄機設(shè)備的選擇和校對 壓鑄機的選擇 件質(zhì)量為 80g。壓鑄件的生產(chǎn)屬大批量生產(chǎn)。壓射比壓 P=80 根據(jù) 壓鑄機選項用的基本原則，初選壓鑄 機為 臥式冷壓室壓鑄機型號為 工藝參數(shù)如下： 鎖模力 ： 1600射力 ： 80 200室直徑 ： 40， 50， 60射位置 ： 0， 大澆注量 ： 一次 空循環(huán)時間： 7s 壓室定位直徑： 110室定位高度： 10 動座板行程： 350鑄模厚度： 200 550拉桿內(nèi)空間水平 *垂直： 440 440校核 般情況下鎖模力可按下式計算 F 鎖 件 +A 澆 )/10 (2 1) 式中 F 鎖 ，一般取 k=A 件 型腔模則為各型腔下投影面積之和， 澆 氣系統(tǒng)的正投影面積之和，一般也可能取 A 澆 = 件 , 文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 7 在式（ 2 1）中 p(A 件 +A 澆 )為主脹型力，本壓鑄模設(shè)有側(cè)抽芯機構(gòu)， 在主分型面上會產(chǎn)生一個分脹型力 時鎖模力為 F 鎖 件 +A 澆 +A 芯 (2式中 A 芯 的楔緊角， 將數(shù)據(jù)代入 (2F 鎖 50(25+25 10= 鎖 =1600以鎖模力符合要求。 以 質(zhì)量表示，最大壓鑄質(zhì)量為 G 室 =滿足 G 室 G 澆 設(shè)每次澆注所需要的壓鑄合金的質(zhì)量為 么： G 澆 = G 澆 G 件 G 澆 ，符合要求。 5開模行程校核 壓鑄 機的開模行程是有限制的， 壓鑄 件從模具中取出時所需的開模距必須小于 壓鑄 機的最大開模距離，否則 壓鑄件 無法從模具中取出。 經(jīng)測得 壓鑄件從模具中取出時 最大 開模距為 80右， 壓鑄 機的開模行程為 350合要求。 定型 預(yù)選 鑄 機經(jīng)各項校核都符合要求，所以選擇此種 壓鑄 機即 臥式冷壓室壓鑄機型號為 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 8 3 摩托車手柄 壓鑄 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計 摩托車手柄 壓鑄 模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計 概述 澆注系統(tǒng)控制著壓鑄件 在 壓鑄 成型過程中充模和補料兩個重要階段，對 壓鑄 件關(guān)系極大。 多型腔模具的澆注系統(tǒng)由主流道、冷料井、分流道、澆口幾部分組成。對于單型腔 模具有時可省去分流道和冷料井，簡單的只有一個圓錐主流道直接和壓鑄個 相連，這段流道又叫主流道澆口。 摩托車手柄 壓鑄 模具 澆注系統(tǒng)設(shè)計的內(nèi)容包括：根據(jù) 摩托車 手柄大小和形狀進行流道布置、決定流道斷面尺寸、 澆口的位置 選擇、澆口形式和澆口截面尺寸以及溢流排氣系統(tǒng)的確定等 。 1 直澆 道 指緊接 壓鑄 機噴嘴到分流道為止的那一段流道，熔融 合金 進入模具時首先經(jīng)過它。它與 壓鑄 機噴嘴在同一軸心線上， 金屬液 在主流道中不改變流動方向，主流道形狀一般為圓錐形或圓柱形。 2 內(nèi)澆 道 將從 直澆道 來的 鋁合金 沿分型面引入各個型腔的那一段流道，因此它開設(shè)在分型面上。 內(nèi)澆道 的斷面有圓形、半圓形、正六邊形、梯形、矩形、 中圓形、正六邊形，需在動模和定模兩邊同時開槽組合而成；其余斷面可只 開在定模一邊和動模一邊。 3澆口 是指緊接流道末端將金屬液 引入型腔的狹窄部分，主流道型澆口以外的各種澆口，其斷面尺寸都比分流道的斷面尺寸小得多，長度也很短，起著調(diào)節(jié) 金屬液流速度、控制補給 時間等作用。其斷面形狀常見的有圓形、矩形等。 摩托車手柄 壓鑄 模具 主流道設(shè)計 為了有效地傳遞保壓壓力，澆注系統(tǒng)主流道及其附近的 鋁合金 熔體應(yīng)該最后固化。在臥式或立式 壓鑄 機用模具中，主流道垂直分型面，而角式 壓鑄 機用模具的主流道則開設(shè)在分型面上。前者為了便于流道凝料的撥出，設(shè)計成具有 24錐角的圓錐形，內(nèi)壁有 m 以下的粗糙度，在內(nèi)壁研磨和拋光時應(yīng)注意拋光方向，不形成垂直于脫模方向的劃痕，否則會發(fā)生脫出困難而造成成型中斷。 主流道與噴嘴接觸處多作成半球開的凹坑，二者應(yīng)嚴密的結(jié)合，避免高壓 鋁合金 熔體溢出，凹坑球半徑 即 r+（ 1） 若相反則主流道凝料無法脫出 ;買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 9 如大得太多則密封作用不好。主流道小端直徑應(yīng)比 壓鑄 機噴嘴孔直徑約大 1取4 8，視制品大小及補料要求決定。大端直徑應(yīng)比分流道深度大 錐角不宜太大，一般取 2 6。由于主流道與壓鑄 機的高溫噴嘴反復(fù)接觸和碰撞 ， 選用優(yōu)質(zhì)鋼材制作并經(jīng)熱處理提高硬度 。 圖 3噴嘴與主流道襯套接觸面的尺寸關(guān)系 1（ D=d+（ h 有的設(shè)計將主流道襯套的大圓盤設(shè)計成模具定位環(huán)，用來安裝模具時作定位作用，并 高出定模面 510 內(nèi)澆 道系統(tǒng)設(shè)計 1. 摩托車手柄 壓鑄模具采用是的一模 兩 腔， 內(nèi)澆道的設(shè)計應(yīng) 盡量保證各鑄型 均勻地順序地 充滿，并均衡地補料 ， 盡量縮短流道長度、降低澆注系統(tǒng)凝料重量。 澆注系統(tǒng)投影面積的重心應(yīng)盡量接近注塑機鎖模力的中心，一般在模板的中心上。只有滿足以上幾點要求，適用于生產(chǎn)高精度的制品。 2 橫澆道 形狀的設(shè)計 橫澆道 常見斷面形狀有圓形、正六邊形、梯形、 U 形、半圓形、矩形等數(shù)種，希望選取易于加工，且在流道長度和流道體積相同的情況下流動阻力和熱量損失都最小的斷買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 10 面形狀。從減少熱損失 的角度出發(fā)其比表面積（即單位體積所具有的表面積，約等于斷面周長與斷面面積之比）應(yīng) 越小越好，從減 少流動阻力的角度也有類似的結(jié)論。 各種斷面形狀如圖所示： 流道斷面形狀 圓形截面是 橫澆道 比較理 想的形狀，但其加工的工藝性不佳，生產(chǎn)實際中不常用。相對而言，梯形截面 易加工，故在 摩托車手柄 壓鑄 模具 中 橫澆道 截面形狀 設(shè)計 成半 梯形 （ w=250mm,h=6 澆口的設(shè)計 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 11 澆口直接與 壓鑄件 相連，把 鋁合金 熔體引入型腔。常用的澆口形式有 直接澆口、側(cè)澆口、扇形澆口、平縫澆口、環(huán)形澆口、盤形澆口、輪輻澆口、爪形澆口、點澆口、潛伏澆口、護耳澆口共 11種。澆口是澆注系統(tǒng)的關(guān)鍵部位，澆口的形狀和尺寸對塑件質(zhì)量影響很大，澆口在大多數(shù)情況下是整個流道中斷面尺寸最小的部分，對充模流動起控制性作用，成型后制品與澆注系統(tǒng)從澆口處分離，因此其尺寸又影響著后加工工作量的大小和 鑄件 外觀。 摩托車手柄零件 的模具就采用側(cè)澆口，因為此種澆口加工容易，修整方便，并可根據(jù) 壓鑄件 形狀特征靈活地選擇進料位置，它普遍使用于中小型 壓鑄件 模具，且對各種 鋁合金 的成型適應(yīng)性均較強。其最大 特點是可以分別調(diào)整充模時的剪切速率和澆口封閉時間。澆口封閉時間即補料時間 ,主要由澆口的厚度決定。當厚度決定后 ,根據(jù) 金屬液 的流動性能選擇適當?shù)募羟兴俾屎土鲃铀俣?,再依據(jù) 摩托車手柄 的重量確定澆口寬度，為了澆口方便制造，澆口寬度和橫澆道寬度相等，只在厚度上作計算 。 1、 內(nèi)澆口截面積的確定 和厚度的確定 流量計算法 計算公式如下： t 式中 內(nèi)澆口截面積， G 通過內(nèi)澆口的金屬液總質(zhì) 量， g; 液體金屬的密度， g/查表 ); 充填速度， m/s; t 型腔的充填時間， s。 通過內(nèi)澆口的金屬液總質(zhì)量取制品的質(zhì)量 160g; 液體密度查表得 填充速度為 15m/s; 型腔充填時間 所以內(nèi)澆口的截面積 4 本設(shè)計需要四個內(nèi)澆口，上述內(nèi)澆口寬度和橫澆道一樣，所以內(nèi)澆口的厚度計算公式如下： 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 12 h=w w 橫澆口的寬度 ; h 內(nèi)澆口的厚度 ; h=了制造方便，在允許范圍里取 h=1 內(nèi)澆口長度查表可取 3角 溢流槽的設(shè)計 溢流槽要便于從壓鑄件上去除，在去除后盡量不損壞鑄件的外觀，溢流口的厚度應(yīng)小于內(nèi)澆口的厚度，從而保證溢流口的金屬液比內(nèi)澆口的金屬早凝固，使型腔內(nèi)正在凝固的金屬液形成一個與外界密封的空間，充分接受最終壓力的壓實作用。溢流口與壓鑄件 的連接處設(shè)置（ 1） 45的過渡倒角，使之足夠堅實，即能易于拌斷，又不能在隨同壓鑄件脫模時斷開，而斷開溢流包可能留在模具溢流槽上，也可能掉落在模具的空當處，給模具的清理帶來困難。為便了脫模，溢流口兩側(cè)應(yīng)有 30 50的脫模斜度，溢流口與壓鑄件的連接處應(yīng)設(shè)置過渡倒角，以便于清除溢流包時不會損傷壓鑄件的基體。但不宜采用圓弧過渡角，否則也不易清除。溢流槽的布置應(yīng)有利于排除型腔中的氣體，有利于排除混有氣體、氧化物分型劑殘渣的金屬液，有利于改善模具的熱平衡狀態(tài)。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 13 查表可知 H=5mm,h=6mm,a=c=b=8=12=24排氣道的設(shè)計 當金屬液注入型腔時，如果型腔內(nèi)原有氣體、蒸汽等不能順利地排出，將在制品上形成氣孔、灰霧、銀絲、表面輪廓不清、接縫、型腔不能安全充滿等弊病；同時還會因氣體壓縮而產(chǎn)生高溫，引起流動前沿物料溫度過高，粘度下降，容易從分型面溢出，發(fā)生飛邊，重則灼傷鑄件，而產(chǎn)生焦痕。而且型腔內(nèi)氣體壓縮產(chǎn)生的反壓力會降低充模速度，影響壓鑄周期和產(chǎn)品質(zhì)量。因此設(shè)計 型腔時必須充分地考慮排氣問題。模具成型時的排氣方法通常有以下幾種： 1利用分型面或配合間隙排氣 對于一般的小型塑件，當不采用特殊的高速注射時，可利用分型面排氣或利用推桿與孔、推管與孔、脫模板與型芯、活動型芯與孔的配合間隙排氣。了增加分型面的排氣效果，可增加分型面的粗糙度，并使加工的刀痕或磨削痕順著排氣方向。為了增加推桿的排氣效果，可將推桿后方距型腔 5將推桿的配合圓柱面磨出一小平面。 2開設(shè)專用排氣槽 對大型鑄件或高速壓鑄模，應(yīng)開專用的排氣 槽，最常見的是在型腔周邊的分型面上開排氣槽，槽深在 約 5 10合金種類而定。 如果型腔最后充填的部位不在分型面上，其附近又無可供排氣的推桿或活動型芯時，可在型腔深處鑲排氣塞。 在氣體滯留區(qū)設(shè)置排氣桿或利用真空泵抽氣，這種作法很有效，但是會在鑄件上留有桿件等痕跡，因此排氣桿應(yīng)設(shè)置在鑄件內(nèi)側(cè)。 零件摩托車手柄是小型鑄件，我在設(shè)計時并沒有專門的開設(shè)排氣槽，而是利用分型面或配合間隙排氣的。 排氣道是型腔和澆注系統(tǒng)內(nèi)的氣體及分型 劑揮發(fā)的氣體得以逸出的通道。型腔內(nèi)的氣體是影響金屬液有序流動和產(chǎn)生七孔、氣泡和縮孔等壓鑄缺陷的主要原因。因此有序而充分地排出這些氣體，可以減少型腔內(nèi)的氣體及壓力，避免渦流產(chǎn)生的紊流，有利于型腔的順利填充。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 14 合金種類 排氣槽深度 /氣槽寬度 /明 鋁合金 鋅合金 鎂合金 銅合金 鉛合金 黑色金屬 25 1、排氣槽 在離開型腔 20 30可將其深度增大至 以提高排氣效果。 2、為 了便于 溢流的余料脫模，扁平槽的周邊應(yīng)有30 50的斜角或過渡圓角，并應(yīng)有較好的表面光潔度。 3 在需要增加排氣槽面積時以增大排氣槽的寬度和數(shù)量為宜，不宜過分增加其深度，以防金屬液濺出。 根據(jù)上表格所示，模具排氣槽深度取 氣槽寬度取 12 摩托車手柄 壓鑄 模具成型零部件的設(shè)計 概述 型腔是模具上直接成型 壓鑄 件的部位。直接構(gòu)成模具型腔的所有零件都稱為成型零部件，通常包括：凹模、凸模、成型桿、成型環(huán)、各種型腔鑲嵌件等。 摩托車手柄 模具 型腔設(shè) 計步驟和主要內(nèi)容如下： 1根據(jù) 摩托車手柄 形狀、 摩托車手柄 使用要求、 材料 成型性能等確定型腔的總體結(jié)構(gòu)，其內(nèi)容包括：分型面位置、進澆位置、脫模方式等。 寸和成型收縮率大小計算成型零件上對應(yīng)的成型尺寸。 3 根據(jù)成型時的 鋁合金 熔體壓力，對成型零件進行剛度和強度校核。 型腔分型面位置和形狀的設(shè)計 分開模具取出 鑄件 的面，通稱為分型面。 壓鑄 模有一個分型面和多個分型面的模具。分型面設(shè)計得是否得當，對制件質(zhì)量、操作難易、模具機構(gòu)復(fù)雜性有很大影響，主要應(yīng)考慮以下幾點。 1 摩托車手 柄 在型腔中放置位置的確定 鑄件 從模具內(nèi)取出時，一般只采用一個與 壓鑄機 開模運動方向垂直的分型面，特殊情況下才采用多個分型面。應(yīng)設(shè)法避免與開模運動垂直或傾斜的側(cè)向分型和側(cè)向抽芯，因為這會增加模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度。為此，在安排 摩托車手柄 在型腔中的方位買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 15 時，要盡量避免與開模運動相垂直或傾斜的方向有側(cè)凹或側(cè)孔。 2分型面形狀的決定 摩托車手柄 模具 分型面是與 壓鑄 機開模方向相垂直的平面。但也有將分型面作成傾斜的平面，這樣的分型面雖然型腔制造和制品脫模比較容易，但加工較為困難。 3 分型面位置的選擇 因為分型面處不可避 免地會在 鑄件 上留下溢料痕跡，或拼合不準確的痕跡，故分型面最好不要選在制品光亮的外表面或帶圓弧的轉(zhuǎn)角處。除了必須開設(shè)在 摩托車手柄 斷面輪廓最大的地方，還應(yīng)考慮以下幾種因素。 （ 1）從 摩托車手柄 的推出裝置方便考慮，分型時要盡可能地使 軸座 留在動模邊。 摩托車手柄上型芯形狀 簡單、 長 度適中 ， 摩托車手柄 對型芯的包緊力 不是 特別大，這種型芯 可以設(shè)在定 模邊，而將凹模放在 動 模邊。 這樣開模后，鑄件留在動模上，型芯已抽出，動模對鑄件的包緊力很小，鑄件容易脫模，故采用推桿推出鑄件，這樣不僅制造簡單還節(jié)省了材料。 （ 2）從保證 鑄件 摩托車手柄 的尺寸精度 ， 表面粗糙度出發(fā)， 樣品排放要對稱 ， 取分型面時最好 把鑄件分放在模具分型面的一側(cè) 一個 。 （ 3）從排氣效果考慮， 摩托車手柄 模具分型面應(yīng)盡量與型腔充填時 金屬液 的料流末端所在的型腔內(nèi)壁表面重合。 成型零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計 構(gòu)成模具型腔的零件統(tǒng)稱為成型零件，它主要包括凸模、凹模、型芯、鑲塊、各種成型環(huán)、各種成型桿。由于型腔直接與高溫高壓的 金屬液 相接觸，它的質(zhì)量直接影響制件 殼 的 質(zhì)量，因此要求型腔有足夠的強度、剛度、硬度、耐磨性，以承受 金屬液的擠壓力和 流 動 力、摩擦力，有足夠的精度和適當?shù)谋砻娲植?度，以保證 鋁合金質(zhì) 表面的光亮美觀、容易脫模。一般來說，成型零件都應(yīng)進行熱處理，或預(yù)硬化處理，使其具有 一定的 硬度。 1. 凹模的結(jié)構(gòu)設(shè)計 凹模的結(jié)構(gòu)有整體式凹模和組合式凹模。組合式凹模按組合形式的不同可分為整體嵌入式凹模、局部鑲嵌式的凹模、四壁拼合的組合式凹模、底部大面積鑲嵌組合式凹模等。 （ 1）整體式凹模 整體式凹模是一整塊金屬切削加工而成，特點是牢固、不易變形，剛度、強度可得到保證，但更換成型部分不方便。因此整體式凹模常用在形狀簡單的中、小型模具上或大買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 16 型注射力要求高的模具上。 （ 2）整體嵌入式凹模 為了便 于加工，保證型腔沿主分型面分開的兩半合模時的對中性，常將小型型腔對應(yīng)的兩半做成整體嵌入式，兩嵌塊的外廓斷面尺寸相同，分別嵌入相互對中的動定模模板的通孔內(nèi)。為保證兩通孔的對中性良好，可將動定模配合后一道加工，當機床精度要求高時也可分別加工。 （ 3）局部鑲嵌式的凹模 為了加工方便或由于型腔的某一部分容易損壞，需經(jīng)常更換者應(yīng)采取局部鑲嵌的辦法。 （ 4）四壁拼合的組合式凹模 對于大型和形狀復(fù)雜的凹模，當凹模的側(cè)壁上有較復(fù)雜的花紋或型狀時，可以把它的四壁和底面分別加工研磨后壓入模套中。 （ 5）底部大面積鑲嵌組合式 凹模 為了機械加工、研磨、拋光、熱處理的方便而采取大面積組合的辦法，最常見的是把凹模做成空通的再把鑲塊鑲?cè)胄颓坏撞俊?鑄件 摩托車手柄 的模具的凹模采用 整體式凹模 ， 又 牢固，不易變形，剛度，強度高等優(yōu)點，制造也簡單。 2 型 芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計 型芯也有整體式和組合式之分，形狀簡單的主型芯和模板可以作成整體式。形狀比較復(fù)雜多采用組合式型芯。固定板和型芯可分別采用不同的材料制造和熱處理，然后在連成一體，最常用的連接形式即用軸肩和底版連接。 壓鑄模具結(jié)構(gòu)零件的設(shè)計和模架的設(shè)計 1 抽芯力和抽芯距離 （ 1）抽芯 力的計算 壓鑄時，金屬液充填型腔，冷凝收縮后，對被金屬包圍的型芯產(chǎn)生包緊力，抽芯機構(gòu)運動有各種阻力即抽芯阻力，兩者的和即為抽芯開始瞬時所需的抽芯力。 抽芯力公式： )s i nc o s(s i o s KA 12（ +12（ =中 F 抽芯力， N； 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 17 阻F 抽芯阻力， N； 包F 鑄件冷凝收縮后對型芯產(chǎn)生的包緊力， N； A 被鑄件包緊的型芯成型部分斷面周長， l 被鑄件包緊的型芯成型部分長度， p 擠壓應(yīng)力（單位面積的包緊力），對鋅合金一般取 6 8鋁合金一般取10 12銅合金一般取 12 16 K 壓鑄合金對型芯的摩擦系數(shù)（一般取 型芯成型部分的出模斜度，（）。 （ 2）抽芯距離的確定 側(cè)型芯從成型位置側(cè)抽芯至壓鑄件的投影區(qū)域以外，即側(cè)側(cè)型芯不妨礙壓鑄件推出的位置時，側(cè)型芯所移動的行程為抽芯距離。 抽芯距公式： S=h+K=中 S 抽芯距離， h 側(cè)孔深度， K 安全值，一般取 3 5。 2 斜銷抽芯機構(gòu) 斜銷抽芯機構(gòu)是側(cè)抽芯中應(yīng)用最廣泛的 抽芯機構(gòu)，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。斜銷抽芯結(jié)構(gòu)主要由斜銷、滑塊、活動型芯、鎖緊塊及限位裝置等組成。其工作原理如下：活動型芯 3通過銷釘 1固定在斜滑塊 9上；開模時，開模力通過斜銷 10使斜滑塊 9 沿動模套板 2的導(dǎo)滑槽向上移動；當斜銷 10全部脫離斜滑塊 9的斜孔后，活動型芯 3就完全從鑄件中脫出；然后，鑄件由推出機構(gòu)推出。而限位塊 5壓縮彈簧 6和螺栓 4 使滑塊保持抽芯后的最終位置，保證合模時斜銷準確地進入斜滑塊的斜孔中，使斜滑塊和活動型芯復(fù)位。契緊塊 11是防止斜滑塊受到型腔壓力作用而產(chǎn)生位移。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 18 斜銷抽芯機構(gòu) 銷釘 動模套板 活動型芯 螺栓 限位塊 彈簧 墊片 螺母 斜滑塊 斜銷 契緊塊 定模套板 （ 1） 斜銷的設(shè)計 1）斜銷的形式。斜銷的常用形式如圖。 為斜銷的傾斜角。長度 定模套板內(nèi)安裝孔的配合取 H7/工作中主要是驅(qū) 動斜滑塊作往復(fù)運動。 滑塊移動的平穩(wěn)性由導(dǎo)滑槽與滑塊間的配合精度保證。合模時，滑塊的最終準確位置由契緊塊決定。為了使運動靈活，滑塊與斜銷的配合應(yīng)取較大的間隙配合 1間隙。斜銷頭部的 錐形斜角應(yīng)大于斜銷的傾斜角 ，以免在斜銷的有效長度離開滑塊后其頭部仍繼續(xù)驅(qū)動滑塊。為了減少斜銷工作時的摩擦阻力，將斜銷工作段的兩側(cè)削成為 般取 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 19 2?+1?斜銷 柱 的基本圖形 2）斜銷固定端的形式如圖。圖 a 上的配合直徑大于工作段直徑，用于延時抽芯。圖 b 的配合段直徑等于工作段直徑，滑塊與 模套板的斜孔一次加工完成。圖 20 圓錐形的斜銷固定端形式，適用于 10 25 的斜銷。圖 于抽芯力較小的場合。 摩托車手柄壓鑄是一次性成型，我們選第二種。 斜銷的形式 3）斜銷 傾斜度 的確定。抽芯力方向與分型面平行時，傾斜角的選擇與軸芯力的大小、抽芯行程長短、斜銷承受彎曲應(yīng)力以及開模阻力有關(guān)。一般情況下， 值采用 10 、 15 、 20 、 25 等；買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 20 最大不大于 25 。 摩托車手柄的壓鑄件比較小，為了使模具合適大小，我們?nèi)?為 15。 4）斜銷直徑估算。斜銷所受的力主要取決于抽芯時作用于斜銷的彎曲力。所以，斜銷的直徑 3 或 32 =3 2 15co =26中 彎F 斜銷承受的最大彎曲力（ N）； h 滑塊端面至力點的垂直距離（ F 抽芯力（ N）。 斜銷受力圖 斜銷傾斜角 s 抽 抽芯距離 H 斜銷受力距離 h 斜銷受力點垂直距離 F 抽 抽芯力 F 彎 斜銷抽芯大彎曲力 F 阻 開模阻力 5）斜銷長度的確定。斜銷長度的計算是根據(jù)抽芯距離抽s、所采用斜角 的大小、斜銷直徑 d、固定端模套板厚度 如圖。斜銷總長度 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 21 105(s i nt a nc o st a 抽 = )105(15s i n a 515t a 632 =中 1L 斜銷固定端尺寸（ 2L 斜銷工作段尺寸（ 3L 斜銷工作引導(dǎo)端的尺寸（ 抽s 抽芯距離（ H 斜銷固定端套板的厚度（ 斜銷斜角（ ） d 斜銷工作段直徑（ D 斜銷固定端臺階直徑（ 斜銷長度的計算 6）斜銷在模套板內(nèi)的 安裝要求。注意斜銷在模套板內(nèi)的要求，即當斜銷端部從滑塊斜孔脫開、抽芯結(jié)束時應(yīng)有滑塊的限位裝置，以保證滑塊盡可能不受彎曲應(yīng)力。斜銷抽芯機構(gòu)抽出較長的型芯買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 22 時，應(yīng)對壓鑄機的有效開模距離進行校核，保證模具的最小開模距離小于壓鑄機的有效開模距離。活動型芯下面一般不宜設(shè)推出機構(gòu)，以防發(fā)生機構(gòu)干涉現(xiàn)象。 （ 2）滑塊及鎖緊裝置的設(shè)計 1）滑塊的形式及主要尺寸。常用滑塊的基本形式如圖所示。其中，圖中形式是靠底部的倒 中心于 芯時滑塊穩(wěn)定性較好，可用于較薄的滑塊型芯。在圖中的形式中， 面設(shè)在滑塊中間，使型芯中心盡可能靠近 高了滑塊在抽芯時的穩(wěn)定性，適合于滑塊較厚時的情況。 滑塊的主要尺寸如圖所示。尺寸 C、 B 是按活動型芯外徑最大尺寸或抽芯動作元件的相關(guān)尺寸（如斜銷直徑）以及斜銷受力情況等確定；尺寸 個型芯抽芯時，應(yīng)使型芯中心在沿滑塊尺寸 C、 B 中心。多型芯時，活動中心應(yīng)是各型芯抽芯力的中心。此中心應(yīng)在滑塊尺寸 C、 滑部分厚度 5 25要考慮套板有足夠的強度。導(dǎo)滑部分寬度 有一定的強度， 常取 10塊長度 使滑塊工作時運動平穩(wěn)，一般取滑塊長度 L 時 L B。 滑塊的結(jié)構(gòu)形式和滑塊的主要尺寸 2）滑塊導(dǎo)滑部分的要求和結(jié)構(gòu)設(shè)計?；瑝K在導(dǎo)滑槽中的運動要平穩(wěn)可靠，不得有上下竄動和卡緊現(xiàn)象。因此，一般將滑塊導(dǎo)滑部分做成如圖所示的導(dǎo)滑槽形式。圖 度高，穩(wěn)定性好，但導(dǎo)滑部分磨損后修正困難，用于較小的滑塊。圖 b、 c 是滑塊與導(dǎo)滑件組合形式。其導(dǎo)滑買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 23 部分磨損后可修正，方便加工，用于中型滑塊。圖 d、 e、 滑塊的導(dǎo)滑部分采用單獨的導(dǎo)滑板或槽板，可通過熱處理提高耐磨性，加工方便，便于更換。 根據(jù)加工的容易所以魔門選最后一種。 滑塊的導(dǎo)滑槽形式 滑塊在導(dǎo)滑槽內(nèi)運動時不能產(chǎn)生偏斜，因此，其滑動部分必須有足夠的長度。其導(dǎo)滑長度應(yīng)不小于滑塊的 為了使滑塊開始復(fù)位時不產(chǎn)生偏斜而損壞模具，所以，在完成抽芯后，滑塊留在導(dǎo)滑槽內(nèi)的長度應(yīng)不小于滑塊長度的 2/3。 為 了減小滑塊與導(dǎo)滑槽間的磨損，滑塊和導(dǎo)滑槽都必須有足夠的硬度。一般要求滑塊硬度為 53 58滑槽硬度為 55 60 3）滑塊的定位裝置。開模后，滑塊必須停留在剛脫離斜銷的位置，不可任意移動。否則，合模時斜銷將不能準確進入斜滑塊上的斜孔中，從而使模具損壞。因此，必須設(shè)計滑塊定位裝置，來保證滑塊離開斜銷后停留在正確的位置，保證模具的安全。 常用的滑塊定位裝置如圖所示。圖 合于抽芯距離較短的場合，特別是滑塊向上抽芯的情況。當滑塊向上抽出后，依靠彈簧的彈力使滑塊緊貼于限位塊下方。彈簧的 彈力須超過滑塊的重力。限位距離限 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 24 于滑塊向下運動的情況。抽芯后滑塊靠自重下落到限位塊上，省去了螺釘、彈簧等裝置，結(jié)構(gòu)較簡單。在圖 簧處于滑塊內(nèi)側(cè)，滑塊向上抽出后在彈簧作用下對限位塊進行限位。圖 d、 e、 構(gòu)簡單，適合于水平方向抽芯的場合。其中，圖 為了方便，滑塊定位裝置，選取最 普遍的形式圖 a。 滑塊定位裝置 4）鎖緊裝置。在壓鑄過程中，型腔內(nèi)的金屬熔體以很高的壓力作用在側(cè)型芯上，而推動滑塊將力傳到斜銷上。這樣，很可能導(dǎo)致斜銷產(chǎn)生彎曲變形，引起滑塊產(chǎn)生位移，從而，影響壓鑄件的精度。此外，斜銷與滑塊的配合間隙也較大。所以，必須設(shè)置鎖緊裝置用以保證滑塊處于正確的位置。 壓鑄模常用的鎖緊裝置如圖所示。圖 計時，應(yīng)使緊固螺釘盡可能靠近受力點 ，并用銷釘定位。這種結(jié)構(gòu)制造簡單，便于調(diào)整鎖緊力，但鎖緊剛性差，螺釘易松動。圖 動模套板外側(cè)鑲接輔助契緊塊，增加了原有鎖緊塊的剛性。圖 c、圖 緊塊固定于模套板內(nèi)，使鎖緊塊強度和剛性得到了提高，可用于反壓力較大的場合。圖 塊受到強大的鎖緊力不易移動，但難于調(diào)整鎖緊力，且契緊塊表面熱處理困難，表面硬度低，使用壽命短，材料消耗多。圖 緊塊可進行熱處理，耐磨性好，便于調(diào)整鎖緊力，維修方便。 為了加工方便，選取配合式的圖 d。 買文檔就送您 紙全套， Q 號交流 401339828 或 11970985 第 頁 25 壓鑄模常用鎖緊結(jié)構(gòu) 還應(yīng)注意的是，鎖緊塊的斜角 應(yīng)比斜銷斜角 大 3 5 。（如圖所示）。這樣：在開模時，鎖緊塊迅速離開滑塊的壓緊面，可避免鎖緊塊與滑塊間產(chǎn)生摩擦；當合模時，在接近合模終點時，鎖緊塊才接觸滑塊，并最后鎖緊滑塊，使斜銷與滑孔壁脫離接觸，以免在壓鑄時斜銷受力。 鎖緊塊的斜角與斜銷的斜角 5）滑塊與型芯的連接。型芯與滑塊的