壓鑄模具設(shè)計資料大全

1、壓鑄模具設(shè)計壓鑄模具設(shè)計第二章第二章壓鑄過程原理及常用壓鑄合金壓鑄過程原理及常用壓鑄合金1 1第第2章壓鑄過程原理及常用壓鑄合金章壓鑄過程原理及常用壓鑄合金n2.1壓鑄壓力和壓鑄速度壓鑄壓力和壓鑄速度n2.2液態(tài)金屬充填鑄型的特點液態(tài)金屬充填鑄型的特點n2.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金2 22.1壓鑄壓力和壓鑄速度壓鑄壓力和壓鑄速度n1、壓鑄壓力、壓鑄壓力由壓鑄機的壓射機構(gòu)通過工作液體將壓由壓鑄機的壓射機構(gòu)通過工作液體將壓力傳遞給壓射活塞，然后由壓射活塞經(jīng)力傳遞給壓射活塞，然后由壓射活塞經(jīng)壓射沖頭施加于壓室內(nèi)的金屬液上。壓射沖頭施加于壓室內(nèi)的金屬液上。表示形式：表示形式：壓射力壓射力和和壓射比壓

2、壓射比壓。3 32.1壓鑄壓力和壓鑄速度壓鑄壓力和壓鑄速度n1、壓鑄壓力、壓鑄壓力壓射力壓射力：壓鑄機壓射機構(gòu)中推動壓射活：壓鑄機壓射機構(gòu)中推動壓射活塞的力。塞的力。當無增壓機構(gòu)時，當無增壓機構(gòu)時，當有增壓機構(gòu)時，當有增壓機構(gòu)時，42DpApFgDgy42DpApFgzDgzy4 42.1壓鑄壓力和壓鑄速度壓鑄壓力和壓鑄速度n1、壓鑄壓力、壓鑄壓力壓射比壓壓射比壓：壓室內(nèi)金屬液在單位面積上：壓室內(nèi)金屬液在單位面積上所受到的壓力。所受到的壓力。壓射比壓與壓射力成正比，而與壓射沖壓射比壓與壓射力成正比，而與壓射沖頭的截面積成反比。頭的截面積成反比。壓鑄壓力通常是指壓射比壓。壓鑄壓力通常是指壓射比壓

3、。24dFAFpydyb5 52.1壓鑄壓力和壓鑄速度壓鑄壓力和壓鑄速度n2、壓射比壓變化曲線、壓射比壓變化曲線nI、慢速封孔階段、慢速封孔階段nII、充填階段、充填階段nIII、增壓階段、增壓階段nIV、持壓階段、持壓階段6 62.1壓鑄壓力和壓鑄速度壓鑄壓力和壓鑄速度n2、壓射比壓變化曲線、壓射比壓變化曲線一是熔融合金在流動中的一是熔融合金在流動中的流體動壓力流體動壓力，完成充填和成型過程；完成充填和成型過程；二是在充填結(jié)束后，以二是在充填結(jié)束后，以流體靜壓力流體靜壓力形式形式出現(xiàn)的最終壓力，對凝固過程中的合金出現(xiàn)的最終壓力，對凝固過程中的合金進行進行“壓實壓實”。 7 72.1壓鑄壓力和

4、壓鑄速度壓鑄壓力和壓鑄速度n3、壓鑄速度、壓鑄速度概念：概念：壓射速度壓射速度和和充填速度充填速度。壓射速度壓射速度：壓鑄機壓射缸內(nèi)的液壓推動：壓鑄機壓射缸內(nèi)的液壓推動壓射沖頭前進的速度。壓射沖頭前進的速度。充填速度充填速度：液體金屬在壓力作用下，通：液體金屬在壓力作用下，通過內(nèi)澆道進入型腔的線速度。過內(nèi)澆道進入型腔的線速度。8 82.1壓鑄壓力和壓鑄速度壓鑄壓力和壓鑄速度n3、壓鑄速度、壓鑄速度充填速度需根據(jù)合金的特性和鑄件的結(jié)充填速度需根據(jù)合金的特性和鑄件的結(jié)構(gòu)特點來確定，并且受構(gòu)特點來確定，并且受壓射速度壓射速度、壓射壓射比壓比壓和和內(nèi)流道截面積內(nèi)流道截面積三個因素影響。三個因素影響。壓

5、鑄速度通常是指充填速度。壓鑄速度通常是指充填速度。充內(nèi)沖沖vAvA內(nèi)沖內(nèi)沖沖充AvdAAvv429 92.1壓鑄壓力和壓鑄速度壓鑄壓力和壓鑄速度n3、壓鑄速度、壓鑄速度壓射比壓壓射比壓與與充填速度充填速度的關(guān)系的關(guān)系考慮摩擦引起動能損失考慮摩擦引起動能損失bpgv2充bbpgpgv258.302充10102.2液態(tài)金屬充填鑄型的特點液態(tài)金屬充填鑄型的特點n1、噴射充填理論、噴射充填理論 1 9 3 2 年 弗 洛 梅 爾年 弗 洛 梅 爾（Frommer）根據(jù)鋅）根據(jù)鋅合金壓鑄的實際經(jīng)驗合金壓鑄的實際經(jīng)驗提出液體金屬的充填提出液體金屬的充填過程是遵循流體力學過程是遵循流體力學定律，并且有摩擦和

6、定律，并且有摩擦和渦流現(xiàn)象。渦流現(xiàn)象。 11112.2液態(tài)金屬充填鑄型的特點液態(tài)金屬充填鑄型的特點n2、全壁厚充填理論、全壁厚充填理論勃蘭特（勃蘭特（Brandt）1937年用鋁合金壓入年用鋁合金壓入一矩形截面鑄型中得一矩形截面鑄型中得出：液體金屬壓入型出：液體金屬壓入型腔后，隨即擴展至型腔后，隨即擴展至型壁，然后沿整個型腔壁，然后沿整個型腔截面向前充填，直到截面向前充填，直到整個型腔充滿金屬液整個型腔充滿金屬液為止。為止。 12122.2液態(tài)金屬充填鑄型的特點液態(tài)金屬充填鑄型的特點n3、三階段充填理論、三階段充填理論巴頓（巴頓（Barton）于）于1944年提出液體金屬年提出液體金屬充填鑄型

7、的過程是一個包含著流體力學充填鑄型的過程是一個包含著流體力學和熱力學的復雜過程，充填過程可分為和熱力學的復雜過程，充填過程可分為三個階段。三個階段。 (a)(a)形成薄殼層形成薄殼層(b)(b)繼續(xù)充填繼續(xù)充填(c)(c)即將充滿即將充滿(d)(d)充滿型腔后形成封閉水力學系統(tǒng)充滿型腔后形成封閉水力學系統(tǒng)13132.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n1、對壓鑄合金的要求、對壓鑄合金的要求高溫下強度和硬度高，塑性好。高溫下強度和硬度高，塑性好。收縮率小，產(chǎn)生裂紋和變形的傾向小。收縮率小，產(chǎn)生裂紋和變形的傾向小。結(jié)晶溫度范圍小，產(chǎn)生縮孔、疏松傾向結(jié)晶溫度范圍小，產(chǎn)生縮孔、疏松傾向小。小。過熱溫度不高時流

8、動性好，便于填充復過熱溫度不高時流動性好，便于填充復雜型腔。雜型腔。與型壁產(chǎn)生物化作用的傾向小，減小粘與型壁產(chǎn)生物化作用的傾向小，減小粘模和相互合金化。模和相互合金化。14142.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n2、鋅合金、鋅合金壓鑄性能很好，易填充壓鑄性能很好，易填充結(jié)晶溫度范圍小、不易產(chǎn)生疏松結(jié)晶溫度范圍小、不易產(chǎn)生疏松澆注溫度較低、模具壽命較長澆注溫度較低、模具壽命較長不粘附模具型壁，不腐蝕模具不粘附模具型壁，不腐蝕模具力學性能較高，抗壓和耐磨性好力學性能較高，抗壓和耐磨性好能夠接受各種表面處理能夠接受各種表面處理優(yōu)優(yōu)點點15152.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n2、鋅合金、鋅合金老化現(xiàn)象：溫

9、度低于老化現(xiàn)象：溫度低于0時，其沖擊韌時，其沖擊韌度急劇降低；溫度升高時，力學性能下度急劇降低；溫度升高時，力學性能下降，且易發(fā)生蠕變。降，且易發(fā)生蠕變。尺寸變化：由于鋅合金壓鑄后內(nèi)部組織尺寸變化：由于鋅合金壓鑄后內(nèi)部組織的變化、濕空氣和高溫引起的腐蝕作用，的變化、濕空氣和高溫引起的腐蝕作用，使得壓鑄后的鑄件發(fā)生尺寸收縮。使得壓鑄后的鑄件發(fā)生尺寸收縮。缺缺點點16162.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n2、鋅合金、鋅合金17172.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n3、鋁合金、鋁合金密度較鋅合金小，比強度大，高溫、低密度較鋅合金小，比強度大，高溫、低溫力學性能均很好溫力學性能均很好具有良好的耐蝕性具有良

10、好的耐蝕性導電性和導熱性均很好，切削性能也好導電性和導熱性均很好，切削性能也好具有較大的比熱容和凝固潛熱具有較大的比熱容和凝固潛熱線收縮率較小，具有良好的填充性能、線收縮率較小，具有良好的填充性能、較小的熱裂傾向較小的熱裂傾向優(yōu)優(yōu)點點18182.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n3、鋁合金、鋁合金較大的體收縮率，易在最后凝固處發(fā)較大的體收縮率，易在最后凝固處發(fā)生集中縮孔；生集中縮孔；鋁硅系合金、純鋁易發(fā)生粘模；鋁硅系合金、純鋁易發(fā)生粘模；純鋁鑄造性差，易氧化，只能用來壓純鋁鑄造性差，易氧化，只能用來壓鑄電動機轉(zhuǎn)子。鑄電動機轉(zhuǎn)子。缺缺點點19192.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n3、鋁合金、鋁合金汽車上

11、應用汽車上應用摩托車上應用摩托車上應用電動工具上應用電動工具上應用20202.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n4、鎂合金、鎂合金最 輕 的 金 屬 結(jié) 構(gòu) 材 料 ， 純 鎂 密 度 為最 輕 的 金 屬 結(jié) 構(gòu) 材 料 ， 純 鎂 密 度 為1.74g/cm3，鎂合金密度為，鎂合金密度為1.751.90g/cm3，僅次于鑄鈦合金和高強度結(jié)，僅次于鑄鈦合金和高強度結(jié)構(gòu)鋼。構(gòu)鋼。鎂合金具有明顯的性能優(yōu)勢，被譽為鎂合金具有明顯的性能優(yōu)勢，被譽為“21世紀的綠色工程材料世紀的綠色工程材料”。21212.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n4、鎂合金、鎂合金質(zhì)輕，密度是鋁的質(zhì)輕，密度是鋁的2/3、鋼的、鋼的1/4

12、，比強度和比，比強度和比剛度高剛度高阻尼減振性能好，疲勞強度比鋁合金高阻尼減振性能好，疲勞強度比鋁合金高受沖擊載荷所吸收的能量比鋁合金大一半以上受沖擊載荷所吸收的能量比鋁合金大一半以上熔點低、凝固快、收縮小、不腐蝕鋼質(zhì)模具熔點低、凝固快、收縮小、不腐蝕鋼質(zhì)模具易于回收和切削加工易于回收和切削加工良好的電磁屏蔽性能、導熱導電性能良好的電磁屏蔽性能、導熱導電性能脫模性能好，較小的出模斜度也不會出現(xiàn)粘模脫模性能好，較小的出模斜度也不會出現(xiàn)粘?，F(xiàn)象現(xiàn)象優(yōu)優(yōu)點點22222.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n4、鎂合金、鎂合金鎂與氧的化學親和力很大，氧化劇烈很鎂與氧的化學親和力很大，氧化劇烈很易燃燒，在熔煉和鑄

13、造時均需采用專門易燃燒，在熔煉和鑄造時均需采用專門的防護措施。的防護措施。結(jié)晶溫度間隔較大，體收縮和線收縮均結(jié)晶溫度間隔較大，體收縮和線收縮均較大，壓鑄時易產(chǎn)生縮松和熱裂。較大，壓鑄時易產(chǎn)生縮松和熱裂。鎂的標準電極電位較低，抗蝕性較低，鎂的標準電極電位較低，抗蝕性較低，需進行表面氧化處理和涂漆保護。需進行表面氧化處理和涂漆保護。缺缺點點23232.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n4、鎂合金、鎂合金 鎂合金輪轂奔馳坐椅框架奔馳坐椅框架發(fā)動機發(fā)動機筆記本外殼筆記本外殼手機外殼手機外殼照相機外殼照相機外殼24242.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n5、銅合金、銅合金力學性能高，絕對值超過鋅、鋁和鎂等力學性能

14、高，絕對值超過鋅、鋁和鎂等合金合金在大氣中及海水中都有良好的抗蝕性能在大氣中及海水中都有良好的抗蝕性能具有小的摩擦因數(shù)，耐磨性也很好具有小的摩擦因數(shù)，耐磨性也很好疲勞極限和導熱性都很高疲勞極限和導熱性都很高線膨脹系數(shù)較小線膨脹系數(shù)較小導電性能好，具有抗磁性能導電性能好，具有抗磁性能優(yōu)優(yōu)點點25252.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n5、銅合金、銅合金銅合金管件銅合金管件水龍頭水龍頭內(nèi)燃機軸瓦內(nèi)燃機軸瓦裝飾器件裝飾器件26262.3常用壓鑄合金常用壓鑄合金n6、壓鑄合金的選用、壓鑄合金的選用能滿足壓鑄件的力學性能、精度、使用溫度等能滿足壓鑄件的力學性能、精度、使用溫度等要求；要求；熔點低，結(jié)晶溫度范圍小，熔