壓塑模課件第6章

1、第第6章章 壓鑄模澆注系統(tǒng)及排溢系統(tǒng)設計壓鑄模澆注系統(tǒng)及排溢系統(tǒng)設計 6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 6.2 排溢系統(tǒng)設計排溢系統(tǒng)設計6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 6.1.1 澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和分類澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和分類（1）澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。澆注系統(tǒng)主要由直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口和）澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。澆注系統(tǒng)主要由直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口和余料組成。壓鑄機的類型不同，澆注系統(tǒng)就有所不同。各種類型壓鑄余料組成。壓鑄機的類型不同，澆注系統(tǒng)就有所不同。各種類型壓鑄機所采用的澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如機所采用的澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖圖6-1所示。所示。（2）澆注系統(tǒng)的分類。各種類型的澆注系統(tǒng)適應不同結(jié)構(gòu)鑄件的需）澆注系

2、統(tǒng)的分類。各種類型的澆注系統(tǒng)適應不同結(jié)構(gòu)鑄件的需要。澆注系統(tǒng)的分類如要。澆注系統(tǒng)的分類如表表6-1和和圖圖6-2所示。所示。下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 6.1.2 澆注系統(tǒng)各組成部分的設計澆注系統(tǒng)各組成部分的設計1.內(nèi)澆口設計內(nèi)澆口設計內(nèi)澆口是指橫澆道到型腔的一段澆道，其作用是使橫澆道輸送出來的內(nèi)澆口是指橫澆道到型腔的一段澆道，其作用是使橫澆道輸送出來的低速金屬液加速并形成理想的流態(tài)而順序地充填型腔，它直接影響金低速金屬液加速并形成理想的流態(tài)而順序地充填型腔，它直接影響金屬液的充填形式和鑄件質(zhì)量，因此是一個主要澆道。屬液的充填形式和鑄件質(zhì)量，因此是一個主要澆道。（1）內(nèi)澆口的設

3、計要點。設計內(nèi)澆口時，主要是確定內(nèi)澆口的位置）內(nèi)澆口的設計要點。設計內(nèi)澆口時，主要是確定內(nèi)澆口的位置和方向，并預計合金充填過程的流態(tài)、可能出現(xiàn)的死角區(qū)和裹氣部位，和方向，并預計合金充填過程的流態(tài)、可能出現(xiàn)的死角區(qū)和裹氣部位，以便設置適當?shù)囊缌骱团艢庀到y(tǒng)。以便設置適當?shù)囊缌骱团艢庀到y(tǒng)。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計內(nèi)澆口的設計要點如下內(nèi)澆口的設計要點如下: 從內(nèi)澆口進入型腔的金屬液應首先充填深腔處難以排氣的部位，從內(nèi)澆口進入型腔的金屬液應首先充填深腔處難以排氣的部位，然后充填其他部位，并應注意不要過早地封閉分型面和排氣槽，以便然后充填其他部位，并應注意不要過早地封閉分型面和排

4、氣槽，以便型腔中的氣體能夠順利排除。型腔中的氣體能夠順利排除。 金屬液進入型腔后，不正面沖擊型壁和型金屬液進入型腔后，不正面沖擊型壁和型芯芯，力求減少動能損耗，力求減少動能損耗，避免因沖擊而受侵蝕發(fā)生粘?，F(xiàn)象，致使該處過早損壞。避免因沖擊而受侵蝕發(fā)生粘模現(xiàn)象，致使該處過早損壞。 應盡可能采用單個內(nèi)澆口而少用分支澆口（大型鑄件、箱體和框應盡可能采用單個內(nèi)澆口而少用分支澆口（大型鑄件、箱體和框架類以及結(jié)構(gòu)形狀特殊的鑄件除外），以避免多路金屬液匯流互相撞架類以及結(jié)構(gòu)形狀特殊的鑄件除外），以避免多路金屬液匯流互相撞擊，形成渦流，產(chǎn)生裹氣和氧化物夾雜等缺陷。擊，形成渦流，產(chǎn)生裹氣和氧化物夾雜等缺陷。上一

5、頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 形狀復雜的薄壁鑄件應采用較薄的內(nèi)澆口，以保證有足夠的充填形狀復雜的薄壁鑄件應采用較薄的內(nèi)澆口，以保證有足夠的充填速度。對一般結(jié)構(gòu)形狀的鑄件，為保證最終靜壓力的傳遞作用，應采速度。對一般結(jié)構(gòu)形狀的鑄件，為保證最終靜壓力的傳遞作用，應采用較厚的內(nèi)澆口，并設在鑄件的厚處。用較厚的內(nèi)澆口，并設在鑄件的厚處。 內(nèi)澆口設置位置應使金屬液充填壓鑄模型腔各部分時流程最短，內(nèi)澆口設置位置應使金屬液充填壓鑄模型腔各部分時流程最短，流向改變少，以減少充填過程中能量的損耗和溫度降低。流向改變少，以減少充填過程中能量的損耗和溫度降低。（2）內(nèi)澆口的分類。內(nèi)澆口的分類如）內(nèi)

6、澆口的分類。內(nèi)澆口的分類如表表6-2所示。所示。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計（3）內(nèi)澆口的尺寸確定。內(nèi)澆口最合理的截面積計算涉及多方面的）內(nèi)澆口的尺寸確定。內(nèi)澆口最合理的截面積計算涉及多方面的因素，目前尚無切實可行的精確計算方法。在生產(chǎn)實踐中，主要結(jié)合因素，目前尚無切實可行的精確計算方法。在生產(chǎn)實踐中，主要結(jié)合具體條件按經(jīng)驗選用，常用的經(jīng)驗公式為具體條件按經(jīng)驗選用，常用的經(jīng)驗公式為:式中式中 Ag內(nèi)澆口截面積，內(nèi)澆口截面積，m2；G通過內(nèi)澆口的金屬液質(zhì)量，通過內(nèi)澆口的金屬液質(zhì)量，kg；液態(tài)金屬的密度，液態(tài)金屬的密度，kgm-3；vg充填速度，充填速度，m/s； t型腔的充

7、填時間，型腔的充填時間，s。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計內(nèi)澆口的厚度對金屬液的充型影響較大。一般情況下，當鑄件較薄并內(nèi)澆口的厚度對金屬液的充型影響較大。一般情況下，當鑄件較薄并要求外觀輪廓清晰時，內(nèi)澆口厚度要求較薄。要求外觀輪廓清晰時，內(nèi)澆口厚度要求較薄。當鑄件表面質(zhì)量要求高、組織要求致密時可采用較厚的內(nèi)澆口，但內(nèi)當鑄件表面質(zhì)量要求高、組織要求致密時可采用較厚的內(nèi)澆口，但內(nèi)澆口太厚，充填速度過低而降溫大，可能導致鑄件輪廓不清，切除內(nèi)澆口太厚，充填速度過低而降溫大，可能導致鑄件輪廓不清，切除內(nèi)澆口也麻煩。內(nèi)澆口厚度的經(jīng)驗數(shù)據(jù)如澆口也麻煩。內(nèi)澆口厚度的經(jīng)驗數(shù)據(jù)如表表6-3所示

8、。所示。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計內(nèi)澆口寬度也應適當選取，寬度太大或太小會使金屬液直沖澆口對面內(nèi)澆口寬度也應適當選取，寬度太大或太小會使金屬液直沖澆口對面的型壁，產(chǎn)生渦流，將空氣和雜質(zhì)包住而產(chǎn)生廢品。的型壁，產(chǎn)生渦流，將空氣和雜質(zhì)包住而產(chǎn)生廢品。內(nèi)澆口的長短直接影響鑄件質(zhì)量，內(nèi)澆口太長，影響壓力傳遞，降溫內(nèi)澆口的長短直接影響鑄件質(zhì)量，內(nèi)澆口太長，影響壓力傳遞，降溫大，鑄件表面易形成冷隔花紋等。內(nèi)澆口太短，進口處溫度容易升高，大，鑄件表面易形成冷隔花紋等。內(nèi)澆口太短，進口處溫度容易升高，加快內(nèi)澆口磨損，且易產(chǎn)生噴射現(xiàn)象。加快內(nèi)澆口磨損，且易產(chǎn)生噴射現(xiàn)象。內(nèi)澆口寬度和長度的

9、經(jīng)驗數(shù)據(jù)如內(nèi)澆口寬度和長度的經(jīng)驗數(shù)據(jù)如表表6-4所示。所示。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 2.直澆道設計直澆道設計直澆道是傳遞壓力的首要部位。在立式壓鑄機和熱室壓鑄機上，直澆直澆道是傳遞壓力的首要部位。在立式壓鑄機和熱室壓鑄機上，直澆道是指從澆口套起到橫澆道為止的一段澆道。道是指從澆口套起到橫澆道為止的一段澆道。（1）立式冷壓室壓鑄機直澆道。立式壓鑄機直澆道主要由壓鑄機上）立式冷壓室壓鑄機直澆道。立式壓鑄機直澆道主要由壓鑄機上的噴嘴和模具上的澆口套組成，的噴嘴和模具上的澆口套組成，圖圖6-3所示為立式壓鑄機用直澆道的所示為立式壓鑄機用直澆道的結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)。上一頁 下一頁返回

10、6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計立式壓鑄機用直澆道的設計要點如下立式壓鑄機用直澆道的設計要點如下: 根據(jù)澆注系統(tǒng)內(nèi)澆口截面積，選擇噴嘴導入口直徑。噴嘴導入口根據(jù)澆注系統(tǒng)內(nèi)澆口截面積，選擇噴嘴導入口直徑。噴嘴導入口小端截面積一般為內(nèi)澆口截面積的小端截面積一般為內(nèi)澆口截面積的1.21.4倍?？砂聪率接嬎銍娮鞂П?。可按下式計算噴嘴導入口小端直徑入口小端直徑式中式中 d1噴嘴導入口小端直徑，噴嘴導入口小端直徑，mm；Ag內(nèi)澆口截面積，內(nèi)澆口截面積，mm2。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 位于澆口套部分的直澆道的直徑應比噴嘴部分直澆道的直徑每邊位于澆口套部分的直澆道的直徑應比噴嘴部分

11、直澆道的直徑每邊放大放大 0.5 mm。 噴嘴部分的脫膜斜度取噴嘴部分的脫膜斜度取130，澆口套的脫模斜度取，澆口套的脫模斜度取1303。 分流錐處環(huán)形通道的截面積一般為噴嘴導入口的分流錐處環(huán)形通道的截面積一般為噴嘴導入口的1.2倍左右，直澆倍左右，直澆道底部分流錐的直徑一般情況下可按下式計算道底部分流錐的直徑一般情況下可按下式計算式中式中 d3直澆道底部分流錐直徑，直澆道底部分流錐直徑，mm；d2直澆道底部環(huán)形截面處的外徑，直澆道底部環(huán)形截面處的外徑，mm；d1直澆道小端（噴嘴導入口處）直徑，直澆道小端（噴嘴導入口處）直徑，mm。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計要求要求 直

12、澆道與橫澆道連接處要求圓滑過渡，其圓角半徑一般取直澆道與橫澆道連接處要求圓滑過渡，其圓角半徑一般取R520 mm，以使金屬液流動順暢。，以使金屬液流動順暢。采用澆口套可以節(jié)省模具鋼且便于加工。直澆道部分澆口套的結(jié)構(gòu)形采用澆口套可以節(jié)省模具鋼且便于加工。直澆道部分澆口套的結(jié)構(gòu)形式如式如圖圖6-4所示。所示。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計分流錐起分流金屬液和帶出直澆道的作用。分流錐單獨加工后裝在鑲分流錐起分流金屬液和帶出直澆道的作用。分流錐單獨加工后裝在鑲塊內(nèi)，不允許在模具鑲塊上直接做出，如塊內(nèi)，不允許在模具鑲塊上直接做出，如圖圖6-5所示。圓錐形分流錐所示。圓錐形分流錐的導向

13、效果好、結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長，因此應用較為廣泛。對直徑的導向效果好、結(jié)構(gòu)簡單、使用壽命長，因此應用較為廣泛。對直徑較大的分流錐，可在中心設置推桿，如較大的分流錐，可在中心設置推桿，如圖圖6-6所示。所示。（2）臥式冷壓室壓鑄機直澆道。其結(jié)構(gòu)如）臥式冷壓室壓鑄機直澆道。其結(jié)構(gòu)如圖圖6-7所示，它由壓鑄機上所示，它由壓鑄機上的壓室和壓鑄模上的澆口套組成，在直澆道上的這一段稱為余料，其的壓室和壓鑄模上的澆口套組成，在直澆道上的這一段稱為余料，其設計要點如下。設計要點如下。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 根據(jù)所需壓射比壓和壓室充滿度選定壓室和澆口套的內(nèi)徑根據(jù)所需壓射比壓和壓室充滿度

14、選定壓室和澆口套的內(nèi)徑D。 澆口套的長度一般應小于壓鑄機壓射沖頭的跟蹤距離，以便余料澆口套的長度一般應小于壓鑄機壓射沖頭的跟蹤距離，以便余料從壓室中脫出。從壓室中脫出。 橫澆道入口應開設在壓室上部內(nèi)徑橫澆道入口應開設在壓室上部內(nèi)徑2/3以上部位，避免金屬液在重以上部位，避免金屬液在重力作用下進入橫澆道而提前開始凝固。力作用下進入橫澆道而提前開始凝固。 分流器上形成余料的凹腔的深度等于橫澆道的深度，直徑與澆口分流器上形成余料的凹腔的深度等于橫澆道的深度，直徑與澆口套相等，沿圓周的脫模斜度約為套相等，沿圓周的脫模斜度約為5。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 有時將壓室和澆口套制成

15、一體，形成整體式壓室。整體式壓室內(nèi)有時將壓室和澆口套制成一體，形成整體式壓室。整體式壓室內(nèi)孔精度好，壓射時阻力小，但加工較復雜，通用性差?？拙群?，壓射時阻力小，但加工較復雜，通用性差。 采用深導入式直澆道（見采用深導入式直澆道（見圖圖6-8）可以提高壓室的充滿度，減小深）可以提高壓室的充滿度，減小深型腔壓鑄模的體積，當使用整體式壓室時，有利于采用標準壓室或現(xiàn)型腔壓鑄模的體積，當使用整體式壓室時，有利于采用標準壓室或現(xiàn)有的壓室。有的壓室。 壓室和澆口套的內(nèi)孔應在熱處理和精磨后，再沿軸線方向進行研壓室和澆口套的內(nèi)孔應在熱處理和精磨后，再沿軸線方向進行研磨，其表面粗糙度不大于磨，其表面粗糙度不大于

16、Ra0.2m。直澆道部分澆口套的結(jié)構(gòu)形式如直澆道部分澆口套的結(jié)構(gòu)形式如圖圖6-9所示。所示。壓室和澆口套的連接方式如壓室和澆口套的連接方式如圖圖6-10所示。所示。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計（3）熱室壓鑄機用直澆道。）熱室壓鑄機用直澆道。圖圖6-11所示為熱室壓鑄機用直澆道的結(jié)所示為熱室壓鑄機用直澆道的結(jié)構(gòu)，它一般由壓鑄機上的噴嘴和壓鑄模上的澆口套、分流錐組成。構(gòu)，它一般由壓鑄機上的噴嘴和壓鑄模上的澆口套、分流錐組成。熱室壓鑄機用直澆道的設計要點如下熱室壓鑄機用直澆道的設計要點如下: 根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)和質(zhì)（重）量等要求選擇壓鑄機壓室的尺寸。根據(jù)鑄件的結(jié)構(gòu)和質(zhì)（重）量等要求

17、選擇壓鑄機壓室的尺寸。 根據(jù)內(nèi)澆口截面積選擇噴嘴出口小端直徑根據(jù)內(nèi)澆口截面積選擇噴嘴出口小端直徑d0。一般噴嘴出口處小。一般噴嘴出口處小端的面積為內(nèi)澆口截面積的端的面積為內(nèi)澆口截面積的1.11.2倍。倍。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 直澆道中心一般設置分流錐，以調(diào)整直澆道的截面積，改變金屬直澆道中心一般設置分流錐，以調(diào)整直澆道的截面積，改變金屬液的流向，便于從定模帶出直澆道。液的流向，便于從定模帶出直澆道。 直澆道的單邊斜度一般取直澆道的單邊斜度一般取26，澆口套內(nèi)孔表面粗糙度不大，澆口套內(nèi)孔表面粗糙度不大于于Ra0.2 m。 為適應高效率熱室壓鑄機生產(chǎn)的需要，在澆口套和

18、分流錐內(nèi)部應為適應高效率熱室壓鑄機生產(chǎn)的需要，在澆口套和分流錐內(nèi)部應設置冷卻系統(tǒng)（見設置冷卻系統(tǒng)（見圖圖6-12）。）。直澆道部分的典型結(jié)構(gòu)形式如直澆道部分的典型結(jié)構(gòu)形式如圖圖6-13所示。所示。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 3.橫澆道設計橫澆道設計橫澆道是直澆道的末端到內(nèi)澆口前端的連接通道，它的作用是將金屬橫澆道是直澆道的末端到內(nèi)澆口前端的連接通道，它的作用是將金屬液從直澆道引入內(nèi)澆口，并可以借助橫澆道中的大體積金屬液來預熱液從直澆道引入內(nèi)澆口，并可以借助橫澆道中的大體積金屬液來預熱模具，當鑄件冷卻收縮時用來補縮和傳遞靜壓力。有時橫澆道可劃分模具，當鑄件冷卻收縮時用來補

19、縮和傳遞靜壓力。有時橫澆道可劃分為主橫澆道和過渡橫澆道（見為主橫澆道和過渡橫澆道（見圖圖6-14）。）。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計橫澆道的設計要點如下橫澆道的設計要點如下:（1）橫澆道的截面積應從直澆道到內(nèi)澆口保持均勻或逐漸縮小，不）橫澆道的截面積應從直澆道到內(nèi)澆口保持均勻或逐漸縮小，不允許有突然的擴大或縮小現(xiàn)象，以免產(chǎn)生渦流。允許有突然的擴大或縮小現(xiàn)象，以免產(chǎn)生渦流。（2）橫澆道應平直或略有反向斜角，如）橫澆道應平直或略有反向斜角，如圖圖6-15所示。而不應該設計所示。而不應該設計成曲線，如成曲線，如圖圖6-16（a）、（）、（b）所示，以免產(chǎn)生包氣或流態(tài)不穩(wěn)。）所示

20、，以免產(chǎn)生包氣或流態(tài)不穩(wěn)。（3）對于小而薄的鑄件，可利用橫澆道或擴展橫澆道的方法來使模）對于小而薄的鑄件，可利用橫澆道或擴展橫澆道的方法來使模具達到熱平衡，容納冷污金屬液、涂料殘渣和氣體，即開設盲澆道，具達到熱平衡，容納冷污金屬液、涂料殘渣和氣體，即開設盲澆道，如如圖圖6-17所示。所示。 （4）橫澆道應具有一定的厚度和長度，若橫澆道過薄，則熱量損失）橫澆道應具有一定的厚度和長度，若橫澆道過薄，則熱量損失大；若過厚，則冷卻速度緩慢，影響生產(chǎn)率，增大金屬消耗。保持一大；若過厚，則冷卻速度緩慢，影響生產(chǎn)率，增大金屬消耗。保持一定長度的目的主要是對金屬液起到穩(wěn)流和導向的作用。定長度的目的主要是對金屬

21、液起到穩(wěn)流和導向的作用。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計（5）橫澆道截面積在任何情況下都不應小于內(nèi)澆口截面積。多腔壓）橫澆道截面積在任何情況下都不應小于內(nèi)澆口截面積。多腔壓鑄模主橫澆道截面積應大于各分支橫澆道截面積之和。鑄模主橫澆道截面積應大于各分支橫澆道截面積之和。 （6）對于臥式壓鑄機，一般情況下工作時，橫澆道在模具中應處于）對于臥式壓鑄機，一般情況下工作時，橫澆道在模具中應處于直澆道（余料）的正上方或側(cè)上方，多型腔模也應如此，以保證金屬直澆道（余料）的正上方或側(cè)上方，多型腔模也應如此，以保證金屬液在壓射前不過早流入橫澆道，如液在壓射前不過早流入橫澆道，如圖圖6-18所示

22、。所示。（7）對于多型腔的情況，有時將橫澆道末端延伸，布置溢流槽，以）對于多型腔的情況，有時將橫澆道末端延伸，布置溢流槽，以利于排除冷料和殘渣，且有利于改善排氣條件。利于排除冷料和殘渣，且有利于改善排氣條件。橫澆道的截面形狀根據(jù)壓鑄件的結(jié)構(gòu)特點而定，一般以扁梯形為主，橫澆道的截面形狀根據(jù)壓鑄件的結(jié)構(gòu)特點而定，一般以扁梯形為主，特殊情況下采用雙扁梯形、長梯形、窄梯形、圓形或半圓形。通常，特殊情況下采用雙扁梯形、長梯形、窄梯形、圓形或半圓形。通常，橫澆道的截面尺寸可按橫澆道的截面尺寸可按表表6-5進行選擇。進行選擇。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計橫澆道的長度（見橫澆道的長度（見

23、圖圖6-19）可按下式計算）可按下式計算L=0.5D+（2535）（）（mm） （6-5）式中式中 L橫澆道長度，橫澆道長度，mm；D直澆道導入口處直徑，直澆道導入口處直徑，mm。上一頁 下一頁返回6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 6.1.3 澆注系統(tǒng)設計舉例分析澆注系統(tǒng)設計舉例分析表蓋壓鑄件表蓋壓鑄件內(nèi)澆道設置在厚壁處，內(nèi)澆道設置在厚壁處，有利于靜壓力的有效傳有利于靜壓力的有效傳遞，但由于內(nèi)澆道和橫遞，但由于內(nèi)澆道和橫澆道均較薄，厚壁處氣澆道均較薄，厚壁處氣孔、縮孔較為嚴重孔、縮孔較為嚴重6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 6.1.3 澆注系統(tǒng)設計舉例分析澆注系統(tǒng)設計舉例分析表蓋壓鑄件表蓋壓鑄

24、件內(nèi)澆道設置在厚壁處，內(nèi)澆道設置在厚壁處，同時將內(nèi)澆道和橫澆道同時將內(nèi)澆道和橫澆道厚度增大，更有利于靜厚度增大，更有利于靜壓力的傳遞，使厚壁處壓力的傳遞，使厚壁處質(zhì)量得到明顯改善質(zhì)量得到明顯改善6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 6.1.3 澆注系統(tǒng)設計舉例分析澆注系統(tǒng)設計舉例分析號盤座壓鑄件號盤座壓鑄件采用擴散式外側(cè)澆道，內(nèi)澆道寬度為壓鑄件直采用擴散式外側(cè)澆道，內(nèi)澆道寬度為壓鑄件直徑的徑的 70 % ，金屬液進人型腔后立即封閉整個，金屬液進人型腔后立即封閉整個分型面，溢流槽和排氣槽不起作用，壓鑄件中分型面，溢流槽和排氣槽不起作用，壓鑄件中心部位會造成欠鑄和夾渣等缺陷心部位會造成欠鑄和夾渣等缺陷

25、6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 采用擴張后帶收縮式的外側(cè)澆道，內(nèi)采用擴張后帶收縮式的外側(cè)澆道，內(nèi)澆道寬度為壓鑄件直徑的澆道寬度為壓鑄件直徑的90% ，將金屬，將金屬液引向壓鑄件中心部位，對順利地排渣、液引向壓鑄件中心部位，對順利地排渣、排氣較為有利，但由于金屬液向中心部位排氣較為有利，但由于金屬液向中心部位聚集時相互沖擊，液流紊亂，故中心部位聚集時相互沖擊，液流紊亂，故中心部位仍有少量欠鑄和夾渣等缺陷仍有少量欠鑄和夾渣等缺陷 采用夾角較小的擴散式外側(cè)澆道，內(nèi)澆采用夾角較小的擴散式外側(cè)澆道，內(nèi)澆道寬度為壓鑄件直徑的道寬度為壓鑄件直徑的60%左右，內(nèi)澆道左右，內(nèi)澆道設置在靠近凸臺處，將金屬液首先

26、充填凸臺設置在靠近凸臺處，將金屬液首先充填凸臺和中心部位，使氣體、夾渣擠向內(nèi)澆道兩側(cè)，和中心部位，使氣體、夾渣擠向內(nèi)澆道兩側(cè)，從設置在兩側(cè)的溢流槽、排氣槽中排除，改從設置在兩側(cè)的溢流槽、排氣槽中排除，改善了充填、排氣和壓力傳遞條件，效果較好善了充填、排氣和壓力傳遞條件，效果較好6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 6.1.3 澆注系統(tǒng)設計舉例分析澆注系統(tǒng)設計舉例分析導管壓鑄件導管壓鑄件 平直側(cè)澆道平直側(cè)澆道, ,金屬液金屬液從平直方向注入，在兩端從平直方向注入，在兩端設置環(huán)形溢流槽。由于金屬液直接設置環(huán)形溢流槽。由于金屬液直接沖擊型芯沖擊型芯, ,流態(tài)紊亂流態(tài)紊亂，壓鑄件表面容易出現(xiàn)留痕、花紋，壓

27、鑄件表面容易出現(xiàn)留痕、花紋等缺陷等缺陷。 切線端部側(cè)澆道，金屬液從一端切線方向切線端部側(cè)澆道，金屬液從一端切線方向充填型腔，在另一端設充填型腔，在另一端設 環(huán)型溢流槽，并采環(huán)型溢流槽，并采用盲澆道改善模具用盲澆道改善模具熱平衡熱平衡狀態(tài)。充填、排狀態(tài)。充填、排氣條件較好，有利于提高壓鑄件質(zhì)量，去氣條件較好，有利于提高壓鑄件質(zhì)量，去除澆道方便，但增加了金屬液消耗量除澆道方便，但增加了金屬液消耗量.6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 6.1.3 澆注系統(tǒng)設計舉例分析澆注系統(tǒng)設計舉例分析環(huán)型澆道，金屬液從一端環(huán)型澆道注入，順環(huán)型澆道，金屬液從一端環(huán)型澆道注入，順著型芯方向充填，在另一端設置溢流槽，此著

28、型芯方向充填，在另一端設置溢流槽，此系統(tǒng)充填、排氣條件良好，有利于提高壓鑄系統(tǒng)充填、排氣條件良好，有利于提高壓鑄件質(zhì)量件質(zhì)量環(huán)型澆道，金屬液從一端環(huán)型澆道注環(huán)型澆道，金屬液從一端環(huán)型澆道注入入，順著型芯方向充填，在另一端設置溢流槽，順著型芯方向充填，在另一端設置溢流槽，增加了盲澆道以改善模具熱平衡狀態(tài)。此增加了盲澆道以改善模具熱平衡狀態(tài)。此系統(tǒng)充填、排氣條件良好，壓鑄件質(zhì)量好，系統(tǒng)充填、排氣條件良好，壓鑄件質(zhì)量好，表面光潔，但增加了金屬液消耗量表面光潔，但增加了金屬液消耗量6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 6.1.3 澆注系統(tǒng)設計舉例分析澆注系統(tǒng)設計舉例分析直澆道，金屬液流程短而均勻，充填條件

29、良直澆道，金屬液流程短而均勻，充填條件良好。模具結(jié)構(gòu)緊湊，外形較小，模具熱平衡好。模具結(jié)構(gòu)緊湊，外形較小，模具熱平衡狀態(tài)和壓鑄機受力狀態(tài)均良好，壓鑄模有效狀態(tài)和壓鑄機受力狀態(tài)均良好，壓鑄模有效面積利用率高，澆注系統(tǒng)消耗金屬量較少。面積利用率高，澆注系統(tǒng)消耗金屬量較少。但直澆道和壓鑄件連接處熱量集中，易導致但直澆道和壓鑄件連接處熱量集中，易導致縮松和粘附，澆道需要切除?？s松和粘附，澆道需要切除。點澆道，除具有直澆道的優(yōu)點外，去除澆點澆道，除具有直澆道的優(yōu)點外，去除澆道方便，但模具需要兩次分型，結(jié)構(gòu)較為道方便，但模具需要兩次分型，結(jié)構(gòu)較為復雜。對于較深的型腔，采用點澆道時，復雜。對于較深的型腔，采

30、用點澆道時，四側(cè)花紋較嚴重。四側(cè)花紋較嚴重。殼體類壓鑄件殼體類壓鑄件6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 6.1.3 澆注系統(tǒng)設計舉例分析澆注系統(tǒng)設計舉例分析端部側(cè)澆道，金屬液流程長，轉(zhuǎn)折多，遠離端部側(cè)澆道，金屬液流程長，轉(zhuǎn)折多，遠離澆道的一端充填條件不良，易產(chǎn)生流痕、冷澆道的一端充填條件不良，易產(chǎn)生流痕、冷隔。設置大容量溢流槽，可改善模具熱平衡隔。設置大容量溢流槽，可改善模具熱平衡狀態(tài)，壓鑄件質(zhì)量有所提高，去除澆道較為狀態(tài)，壓鑄件質(zhì)量有所提高，去除澆道較為方便。方便。橫向側(cè)澆道，金屬液流程比端部側(cè)澆道短橫向側(cè)澆道，金屬液流程比端部側(cè)澆道短些，但轉(zhuǎn)折仍多，澆道對面的一側(cè)易產(chǎn)生些，但轉(zhuǎn)折仍多，澆道對

31、面的一側(cè)易產(chǎn)生流痕、冷隔。為改流痕、冷隔。為改進進頂部和對面一側(cè)的充頂部和對面一側(cè)的充填、排氣條件，首先將金屬液引向壓鑄件填、排氣條件，首先將金屬液引向壓鑄件頂部，以排除深腔部位的氣體，在最后充頂部，以排除深腔部位的氣體，在最后充填部位設置大容量溢流槽，效果較好。填部位設置大容量溢流槽，效果較好。6.1 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計 澆注系統(tǒng)設計澆注系統(tǒng)設計實例實例 6.2 排溢系統(tǒng)設計排溢系統(tǒng)設計 排溢系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)在整個型腔充填過程中是一個不可分割的整體。排溢系統(tǒng)和澆注系統(tǒng)在整個型腔充填過程中是一個不可分割的整體。排溢系統(tǒng)由溢流槽和排氣槽兩大部分組成，如排溢系統(tǒng)由溢流槽和排氣槽兩大部分組成，如

32、圖圖6-22所示。所示。 6.2.1 溢流槽設計溢流槽設計1.溢流槽的設計要點溢流槽的設計要點一般溢流槽設置在分型面上、型腔內(nèi)、防止金屬倒流的位置。溢流槽一般溢流槽設置在分型面上、型腔內(nèi)、防止金屬倒流的位置。溢流槽的設計要點如的設計要點如圖圖6-23所示。所示。下一頁返回 6.2 排溢系統(tǒng)設計排溢系統(tǒng)設計 (1)設在金屬流最初沖擊的地方，以排除端部進入型腔的冷凝金屬流。設在金屬流最初沖擊的地方，以排除端部進入型腔的冷凝金屬流。容積比該冷凝金屬流稍大一些（見容積比該冷凝金屬流稍大一些（見圖圖6-23(a)）。）。(2)設在兩股金屬流匯合的地方，以消除壓鑄件的冷隔。容積相當于設在兩股金屬流匯合的地

33、方，以消除壓鑄件的冷隔。容積相當于出現(xiàn)冷隔范圍部位的金屬容積（見圖出現(xiàn)冷隔范圍部位的金屬容積（見圖6-23(b)）。）。(3)布置在型腔周圍，其容積應足夠排除混有氣體的金屬液及型腔中布置在型腔周圍，其容積應足夠排除混有氣體的金屬液及型腔中的氣體（見圖的氣體（見圖6-23(c)）。）。(4)設在壓鑄件的厚實部位處，其容積相當于熱節(jié)或出現(xiàn)縮孔缺陷部設在壓鑄件的厚實部位處，其容積相當于熱節(jié)或出現(xiàn)縮孔缺陷部位的容積的位的容積的23倍（見圖倍（見圖6-23(d)）。）。上一頁 下一頁返回 6.2 排溢系統(tǒng)設計排溢系統(tǒng)設計 (5)設在容易出現(xiàn)渦流的地方，其容積相當于產(chǎn)生渦流部分的型腔容設在容易出現(xiàn)渦流的地

34、方，其容積相當于產(chǎn)生渦流部分的型腔容積（見積（見圖圖6-23(e)）。）。 (6)設在模具溫度較低的部位，其容積大小以改善模具溫度分布為宜設在模具溫度較低的部位，其容積大小以改善模具溫度分布為宜（見圖（見圖6-23(f)）。）。(7)設在內(nèi)澆口兩側(cè)的死角處，其容積相當于出現(xiàn)壓鑄件缺陷處的容設在內(nèi)澆口兩側(cè)的死角處，其容積相當于出現(xiàn)壓鑄件缺陷處的容積（見圖積（見圖6-23(g)）。）。(8)設在排氣不暢的部位，設置后兼設推桿（見圖設在排氣不暢的部位，設置后兼設推桿（見圖6-23(h)）。）。(9)設置整體溢流槽，以防止壓鑄件變形（見圖設置整體溢流槽，以防止壓鑄件變形（見圖6-23(i)）。）。上一

35、頁 下一頁返回 6.2 排溢系統(tǒng)設計排溢系統(tǒng)設計 2.溢流槽尺寸的確定溢流槽尺寸的確定溢流槽的容積如溢流槽的容積如表表6-6所示。所示。溢流槽的截面形狀有溢流槽的截面形狀有3種，如圖種，如圖6-24所示。所示。一般情況下采用一般情況下采用I型。型。型和型和型的容積較大，常用于改善模具熱平型的容積較大，常用于改善模具熱平衡或其他需要采用大容積溢流槽的部位。衡或其他需要采用大容積溢流槽的部位。單個溢流槽的經(jīng)驗數(shù)據(jù)如單個溢流槽的經(jīng)驗數(shù)據(jù)如表表6-7所示。所示。采用采用I型溢流槽時，為便于脫模，將溢流口的脫模斜度做成型溢流槽時，為便于脫模，將溢流口的脫模斜度做成3045。溢流口與鑄件連接處應有。溢流口

36、與鑄件連接處應有(0.31)mm45的倒角，以便清的倒角，以便清除。除。 上一頁 下一頁返回 6.2 排溢系統(tǒng)設計排溢系統(tǒng)設計 采用采用、型溢流槽時，取脫模斜度為型溢流槽時，取脫模斜度為510。全部溢流槽容積。全部溢流槽容積總和為鑄件體積的總和為鑄件體積的20 以上，但也不宜太大，以免增加過多的以上，但也不宜太大，以免增加過多的回爐料，致使型腔局部溫度過高和分型面上投影面積增加過多?；貭t料，致使型腔局部溫度過高和分型面上投影面積增加過多。 溢流口的截面積一般為排氣槽面積的溢流口的截面積一般為排氣槽面積的50，以保證溢流槽有效地排，以保證溢流槽有效地排出氣體。出氣體。 溢流槽的外面還應開排氣槽，

37、一方面可以消除溢流槽的氣體壓力，溢流槽的外面還應開排氣槽，一方面可以消除溢流槽的氣體壓力，使金屬液順利溢出，另一方面還能起到排氣作用。使金屬液順利溢出，另一方面還能起到排氣作用。上一頁 下一頁返回 6.2 排溢系統(tǒng)設計排溢系統(tǒng)設計 6.2.2 排氣槽設計排氣槽設計排氣槽是充型過程中，型腔內(nèi)受到排擠的氣體得以逸出的通道。排氣排氣槽是充型過程中，型腔內(nèi)受到排擠的氣體得以逸出的通道。排氣槽的設計要點如下。槽的設計要點如下。(1)排氣槽的位置選擇原則上與溢流槽基本相同，排氣槽應盡可能設排氣槽的位置選擇原則上與溢流槽基本相同，排氣槽應盡可能設置在分型面上，以便脫模。置在分型面上，以便脫模。(2)排氣槽應

38、盡可能設置在同一半模上，以便制造。排氣槽應盡可能設置在同一半模上，以便制造。(3)排氣量大時，可增加排氣槽數(shù)量或?qū)挾?，切忌增加厚度，以防金排氣量大時，可增加排氣槽數(shù)量或?qū)挾龋屑稍黾雍穸?，以防金屬液堵塞或向外噴濺。屬液堵塞或向外噴濺。(4)溢流槽尾部應開排氣槽，如溢流槽尾部應開排氣槽，如圖圖6-25所示。所示。(5)型腔深處可利用型芯和推桿的間隙排氣。型腔深處可利用型芯和推桿的間隙排氣。上一頁 下一頁返回 6.2 排溢系統(tǒng)設計排溢系統(tǒng)設計 排氣槽的尺寸如排氣槽的尺寸如表表6-8所示。所示。排氣槽的截面積一般為內(nèi)澆口截面積的排氣槽的截面積一般為內(nèi)澆口截面積的2050。在分型面上設置的排氣槽的形狀和尺寸可參考在分型面上設置的排氣槽的形狀和尺寸可