第3章 壓鑄機(jī)

1、 壓鑄機(jī)是壓鑄生產(chǎn)的主要設(shè)備，設(shè)計(jì)壓鑄模具與選用壓壓鑄機(jī)是壓鑄生產(chǎn)的主要設(shè)備，設(shè)計(jì)壓鑄模具與選用壓鑄機(jī)有密切的聯(lián)系。須熟悉其特性、技術(shù)規(guī)格，通過(guò)設(shè)鑄機(jī)有密切的聯(lián)系。須熟悉其特性、技術(shù)規(guī)格，通過(guò)設(shè)計(jì)計(jì)算，選用合適的壓鑄機(jī)，才能生產(chǎn)出合格的壓鑄件。計(jì)計(jì)算，選用合適的壓鑄機(jī)，才能生產(chǎn)出合格的壓鑄件。 一、壓鑄機(jī)的分類(lèi)一、壓鑄機(jī)的分類(lèi)熱壓室壓鑄機(jī)熱壓室壓鑄機(jī)冷壓室壓鑄機(jī)冷壓室壓鑄機(jī) 冷壓室壓鑄機(jī)按壓室結(jié)構(gòu)和布置方式分類(lèi)冷壓室壓鑄機(jī)按壓室結(jié)構(gòu)和布置方式分類(lèi)臥式臥式立式立式 常用的壓鑄機(jī)的分類(lèi)常用的壓鑄機(jī)的分類(lèi)分類(lèi)特征分類(lèi)特征基本結(jié)構(gòu)方式基本結(jié)構(gòu)方式壓室澆注方式壓室澆注方式冷壓室壓鑄機(jī)冷壓室壓鑄機(jī)熱壓室壓

2、鑄機(jī)熱壓室壓鑄機(jī)壓室的結(jié)構(gòu)和布置方式壓室的結(jié)構(gòu)和布置方式臥式壓鑄機(jī)臥式壓鑄機(jī)立式壓鑄機(jī)立式壓鑄機(jī)功率（鎖模力）功率（鎖模力）小型壓鑄機(jī)：熱室小型壓鑄機(jī)：熱室630KN，冷室冷室2500KN。中型壓鑄機(jī)：熱室中型壓鑄機(jī)：熱室6304000KN，冷室冷室4000KN，冷室冷室6300KN （一）熱壓室壓鑄機(jī)（一）熱壓室壓鑄機(jī) 熱壓室、冷壓室壓鑄機(jī)的合模機(jī)構(gòu)相同，區(qū)別在于壓射、熱壓室、冷壓室壓鑄機(jī)的合模機(jī)構(gòu)相同，區(qū)別在于壓射、澆注機(jī)構(gòu)的不同。澆注機(jī)構(gòu)的不同。 熱室壓鑄機(jī)的熱室壓鑄機(jī)的壓室壓室與與熔爐連在一起熔爐連在一起，而冷室壓鑄機(jī)的，而冷室壓鑄機(jī)的壓壓室室與與熔爐熔爐是是分開(kāi)的分開(kāi)的。 熱室壓鑄機(jī)

3、的熱室壓鑄機(jī)的壓射機(jī)構(gòu)一般為立式壓射機(jī)構(gòu)一般為立式，熱室壓鑄機(jī)的壓室，熱室壓鑄機(jī)的壓室浸在保溫坩堝的液體金屬中，壓射部件裝在坩堝上面浸在保溫坩堝的液體金屬中，壓射部件裝在坩堝上面 。見(jiàn)下圖所示見(jiàn)下圖所示:熱室壓鑄機(jī)壓鑄過(guò)程示意圖熱室壓鑄機(jī)壓鑄過(guò)程示意圖 壓鑄過(guò)程壓鑄過(guò)程 ：當(dāng)壓射沖頭當(dāng)壓射沖頭3上升時(shí)，金屬液上升時(shí)，金屬液2通過(guò)進(jìn)口通過(guò)進(jìn)口5進(jìn)入壓室進(jìn)入壓室6內(nèi)，壓鑄模合模后，在壓射沖頭下壓時(shí)，內(nèi)，壓鑄模合模后，在壓射沖頭下壓時(shí)，金屬液沿著通道金屬液沿著通道7（鵝頸管）經(jīng)噴嘴（鵝頸管）經(jīng)噴嘴1填充壓鑄模填充壓鑄模8，冷卻凝固成型，壓射沖頭回升，然后開(kāi)模取件，完成冷卻凝固成型，壓射沖頭回升，然后

4、開(kāi)模取件，完成一個(gè)壓鑄循環(huán)。一個(gè)壓鑄循環(huán)。 熱壓室壓鑄機(jī)結(jié)構(gòu)圖熱壓室壓鑄機(jī)結(jié)構(gòu)圖 熱室壓鑄機(jī)的特點(diǎn)：熱室壓鑄機(jī)的特點(diǎn)： 操作程序簡(jiǎn)單，不需要單獨(dú)供料，生產(chǎn)效率高操作程序簡(jiǎn)單，不需要單獨(dú)供料，生產(chǎn)效率高 ； 金屬液從液面下進(jìn)入壓室，不容易帶入雜質(zhì)；金屬液從液面下進(jìn)入壓室，不容易帶入雜質(zhì)； 金屬液由壓室直接進(jìn)入型腔，澆注系統(tǒng)消耗的金屬液少，金屬液由壓室直接進(jìn)入型腔，澆注系統(tǒng)消耗的金屬液少，金屬液的溫度波動(dòng)范圍少；金屬液的溫度波動(dòng)范圍少； 壓鑄的比壓較低；壓鑄的比壓較低； 壓室和壓射沖頭長(zhǎng)期浸泡在高溫金屬液中，使其易受浸壓室和壓射沖頭長(zhǎng)期浸泡在高溫金屬液中，使其易受浸蝕。蝕。 通常僅用于壓鑄鉛、鋅、

5、錫等低熔點(diǎn)合金，有時(shí)也用于通常僅用于壓鑄鉛、鋅、錫等低熔點(diǎn)合金，有時(shí)也用于壓鑄小型鎂合金鑄件。壓鑄小型鎂合金鑄件。 熱壓室壓鑄機(jī)有熱壓室壓鑄機(jī)有立式立式和和臥式臥式兩種。兩種。 臥式熱壓室壓鑄機(jī)是國(guó)外近期研制的產(chǎn)臥式熱壓室壓鑄機(jī)是國(guó)外近期研制的產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)目前尚未進(jìn)行開(kāi)發(fā)。品，國(guó)內(nèi)目前尚未進(jìn)行開(kāi)發(fā)。1、臥式壓鑄機(jī)、臥式壓鑄機(jī)壓室中心線垂直于模具的分型面，呈水平布置。壓室中心線垂直于模具的分型面，呈水平布置。 壓鑄過(guò)程中，金屬液從加料口澆入壓室，壓射沖頭向前壓鑄過(guò)程中，金屬液從加料口澆入壓室，壓射沖頭向前運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)金屬液使之經(jīng)澆道充填模具型腔。金屬液在運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)金屬液使之經(jīng)澆道充填模具型腔。金屬液

6、在壓力下冷卻凝固，然后開(kāi)模，取出帶著澆注系統(tǒng)和余料壓力下冷卻凝固，然后開(kāi)模，取出帶著澆注系統(tǒng)和余料的壓鑄件，完成一個(gè)壓鑄循環(huán)。的壓鑄件，完成一個(gè)壓鑄循環(huán)。 鎂合金壓鑄機(jī)（冷室）用保溫爐鎂合金壓鑄機(jī)（冷室）用保溫爐 鎂合金壓鑄機(jī)可壓鑄大小不等的鎂合金產(chǎn)品。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于鎂合金壓鑄機(jī)可壓鑄大小不等的鎂合金產(chǎn)品。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于3C產(chǎn)品、汽車(chē)、摩托車(chē)工業(yè)、航空航天、移動(dòng)電話(huà)、筆記本計(jì)算機(jī)、產(chǎn)品、汽車(chē)、摩托車(chē)工業(yè)、航空航天、移動(dòng)電話(huà)、筆記本計(jì)算機(jī)、家用電器、電動(dòng)工具等高科技產(chǎn)業(yè)。家用電器、電動(dòng)工具等高科技產(chǎn)業(yè)。 鎂合金壓鑄機(jī)（熱壓室）鎂合金壓鑄機(jī)（熱壓室） 臥式壓鑄機(jī)的特點(diǎn)：臥式壓鑄機(jī)的特點(diǎn)： 金屬液進(jìn)

7、入型腔的轉(zhuǎn)折少，壓力損失小；金屬液進(jìn)入型腔的轉(zhuǎn)折少，壓力損失??； 臥式壓鑄機(jī)一般設(shè)有偏心和中心兩個(gè)澆注位置；臥式壓鑄機(jī)一般設(shè)有偏心和中心兩個(gè)澆注位置； 便于操作、維修方便、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；便于操作、維修方便、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化； 金屬液在壓室內(nèi)與空氣的接觸面積大，若壓射速度選擇金屬液在壓室內(nèi)與空氣的接觸面積大，若壓射速度選擇不當(dāng)，易卷入空氣和氧化夾渣；不當(dāng)，易卷入空氣和氧化夾渣； 當(dāng)設(shè)置中心澆道時(shí)模具的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。當(dāng)設(shè)置中心澆道時(shí)模具的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。 其壓室的工作條件比熱壓室的好。其壓室的工作條件比熱壓室的好。 缺點(diǎn)是金屬液在壓室內(nèi)與空氣接觸面積大，易卷氣、夾缺點(diǎn)是金屬液在壓室內(nèi)與空氣接觸面積大，易卷氣

8、、夾渣。渣。 2、立式冷室壓鑄機(jī)、立式冷室壓鑄機(jī)其壓室的中心線平行于模具的分型面。稱(chēng)為其壓室的中心線平行于模具的分型面。稱(chēng)為垂直側(cè)壓室。垂直側(cè)壓室。 壓鑄模壓鑄過(guò)程：壓鑄模壓鑄過(guò)程： 合模后、澆人壓室合模后、澆人壓室5中的金屬液中的金屬液4被已封住噴嘴孔被已封住噴嘴孔2的反的反料沖頭料沖頭6托住，當(dāng)壓射沖頭托住，當(dāng)壓射沖頭3向下壓到金屬液面時(shí)，反料向下壓到金屬液面時(shí)，反料沖頭開(kāi)始下降沖頭開(kāi)始下降(下降高度由彈簧或分配閥控制下降高度由彈簧或分配閥控制)打開(kāi)噴嘴打開(kāi)噴嘴2，金屬液被壓人型腔。凝固后，壓射沖頭退回，反料沖頭金屬液被壓人型腔。凝固后，壓射沖頭退回，反料沖頭上升，切斷余料上升，切斷余料7

9、，并將其頂出壓室，余料取走后，反，并將其頂出壓室，余料取走后，反料沖頭再降到原位，然后開(kāi)模取出壓鑄件，完成一個(gè)壓料沖頭再降到原位，然后開(kāi)模取出壓鑄件，完成一個(gè)壓鑄循環(huán)。鑄循環(huán)。 立式冷室壓鑄機(jī)的特點(diǎn)：立式冷室壓鑄機(jī)的特點(diǎn)： 金屬液注入直立的壓室中，有利于防止雜質(zhì)進(jìn)入型腔；金屬液注入直立的壓室中，有利于防止雜質(zhì)進(jìn)入型腔； 適宜于需要設(shè)置中心澆道的壓鑄件；適宜于需要設(shè)置中心澆道的壓鑄件； 占地面積?。徽嫉孛娣e小； 余料需切斷才能開(kāi)模，影響生產(chǎn)率。余料需切斷才能開(kāi)模，影響生產(chǎn)率。 3、全立式壓鑄機(jī)、全立式壓鑄機(jī)其合模機(jī)構(gòu)和壓射機(jī)構(gòu)是垂直布置的。其合模機(jī)構(gòu)和壓射機(jī)構(gòu)是垂直布置的。 其壓射系統(tǒng)在下部。而

10、開(kāi)合模系統(tǒng)則處于上部。其壓射系統(tǒng)在下部。而開(kāi)合模系統(tǒng)則處于上部。 3、全立式壓鑄機(jī)、全立式壓鑄機(jī)其合模機(jī)構(gòu)和壓射機(jī)構(gòu)是垂直布置的。其合模機(jī)構(gòu)和壓射機(jī)構(gòu)是垂直布置的。 全立式壓鑄機(jī)的特點(diǎn)：全立式壓鑄機(jī)的特點(diǎn)： 模具水平放置，放置嵌件方便；模具水平放置，放置嵌件方便； 壓鑄件的氣孔少；壓鑄件的氣孔少； 熱量損失少；熱量損失少； 壓力損耗少。壓力損耗少。自動(dòng)給湯機(jī)自動(dòng)給湯機(jī)自動(dòng)取件機(jī)自動(dòng)取件機(jī)四連自動(dòng)噴霧機(jī)四連自動(dòng)噴霧機(jī)自動(dòng)取件機(jī)自動(dòng)取件機(jī)直動(dòng)式自動(dòng)噴霧機(jī)直動(dòng)式自動(dòng)噴霧機(jī) 國(guó)產(chǎn)壓鑄機(jī)代號(hào)的意義如下（國(guó)產(chǎn)壓鑄機(jī)代號(hào)的意義如下（JB3000-81） 例如：例如：J1115，表示為，表示為1500KN臥式

11、冷室壓鑄機(jī)。臥式冷室壓鑄機(jī)。 壓鑄機(jī)主要由：壓鑄機(jī)主要由：合模機(jī)構(gòu)合模機(jī)構(gòu)、壓射機(jī)構(gòu)壓射機(jī)構(gòu)、動(dòng)力系統(tǒng)動(dòng)力系統(tǒng)和和控制控制系統(tǒng)系統(tǒng)等組成。等組成。一、合模機(jī)構(gòu)一、合模機(jī)構(gòu)開(kāi)合模及鎖模機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱(chēng)為合模機(jī)構(gòu)，它是帶動(dòng)壓鑄模的開(kāi)合模及鎖模機(jī)構(gòu)統(tǒng)稱(chēng)為合模機(jī)構(gòu)，它是帶動(dòng)壓鑄模的動(dòng)動(dòng)模部分模部分進(jìn)行模具分開(kāi)或合攏的機(jī)構(gòu)。進(jìn)行模具分開(kāi)或合攏的機(jī)構(gòu)。壓鑄機(jī)的合模機(jī)構(gòu)主要有兩種形式：壓鑄機(jī)的合模機(jī)構(gòu)主要有兩種形式： 液壓合模機(jī)構(gòu)液壓合模機(jī)構(gòu)和和機(jī)械合模機(jī)構(gòu)機(jī)械合模機(jī)構(gòu). （一）液壓合模機(jī)構(gòu)（一）液壓合模機(jī)構(gòu) 合模動(dòng)作：合模動(dòng)作： 向內(nèi)合模缸向內(nèi)合模缸C2通入高通入高壓油壓油內(nèi)缸內(nèi)缸1向右運(yùn)動(dòng)向右運(yùn)動(dòng)3與與4被帶動(dòng)

12、向右運(yùn)被帶動(dòng)向右運(yùn)動(dòng)動(dòng)外合模缸外合模缸C3形成形成負(fù)壓負(fù)壓充填閥塞充填閥塞5打開(kāi)打開(kāi) 充填油箱中的常壓充填油箱中的常壓油進(jìn)入油進(jìn)入C3動(dòng)模合攏動(dòng)模合攏通過(guò)增壓氣口使通過(guò)增壓氣口使C3中的常低壓突然增壓中的常低壓突然增壓壓鑄模在壓射金屬壓鑄模在壓射金屬時(shí)不脹開(kāi)時(shí)不脹開(kāi) 開(kāi)模動(dòng)作：內(nèi)合模缸C2與卸壓系統(tǒng)接通（開(kāi)模缸C1保持常高壓）C1中的高壓油使內(nèi)缸1被緩緩向左推動(dòng)壓鑄模隨即打開(kāi) （一）液壓合模機(jī)構(gòu)（一）液壓合模機(jī)構(gòu) 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便。 缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：合模時(shí)的剛性的可靠性不夠，開(kāi)合模速度較慢。合模時(shí)的剛性的可靠性不夠，開(kāi)合模速度較慢。 一般用在小型壓鑄機(jī)上。一般用在

13、小型壓鑄機(jī)上。 （二）機(jī)械合模機(jī)構(gòu)（二）機(jī)械合模機(jī)構(gòu) 曲肘合模機(jī)構(gòu)曲肘合模機(jī)構(gòu) 偏心式機(jī)構(gòu)偏心式機(jī)構(gòu) 斜楔式機(jī)構(gòu)斜楔式機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)描述：機(jī)構(gòu)描述：合模缸合模缸1的合模型腔的合模型腔C1進(jìn)入壓力油后，推動(dòng)合?；钊M(jìn)入壓力油后，推動(dòng)合模活塞2，繼，繼而推動(dòng)連接于合模缸座而推動(dòng)連接于合模缸座3和動(dòng)模固定板和動(dòng)模固定板5之間的曲肘機(jī)構(gòu)之間的曲肘機(jī)構(gòu)4，直至伸，直至伸直達(dá)到直達(dá)到“死點(diǎn)死點(diǎn)”，從而撐緊動(dòng)模固定板，依次進(jìn)行鎖型。當(dāng)開(kāi)模腔，從而撐緊動(dòng)模固定板，依次進(jìn)行鎖型。當(dāng)開(kāi)模腔C2進(jìn)入壓力油，而合模腔便放出壓力油，這時(shí)，合模活塞便帶動(dòng)曲進(jìn)入壓力油，而合模腔便放出壓力油，這時(shí)，合?；钊銕?dòng)曲肘機(jī)構(gòu)肘機(jī)構(gòu)“縮

14、回縮回”做開(kāi)模動(dòng)作。圖中上半部圖形為曲肘機(jī)構(gòu)伸直到做開(kāi)模動(dòng)作。圖中上半部圖形為曲肘機(jī)構(gòu)伸直到“死點(diǎn)死點(diǎn)”位置；下半部圖形為曲肘機(jī)構(gòu)位置；下半部圖形為曲肘機(jī)構(gòu)“縮回縮回”情況。情況。 曲肘合模機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：曲肘合模機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)： 與液壓合模機(jī)構(gòu)相比，其合模缸的直徑較小，壓力油的與液壓合模機(jī)構(gòu)相比，其合模缸的直徑較小，壓力油的耗量較少；耗量較少； 機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)性能好，可緩慢合模、剛開(kāi)模時(shí)動(dòng)模速度較低機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)性能好，可緩慢合模、剛開(kāi)模時(shí)動(dòng)模速度較低便于型芯的抽芯和開(kāi)模；便于型芯的抽芯和開(kāi)模； 合模機(jī)構(gòu)開(kāi)合速度快，合模時(shí)剛度大且可靠，控制系統(tǒng)合模機(jī)構(gòu)開(kāi)合速度快，合模時(shí)剛度大且可靠，控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單，使用和維修方便

15、。簡(jiǎn)單，使用和維修方便。 曲肘合模機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)：曲肘合模機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)： 不同厚度的模具要調(diào)整行程比較困難；不同厚度的模具要調(diào)整行程比較困難； 容易引起壓鑄機(jī)拉桿過(guò)載容易引起壓鑄機(jī)拉桿過(guò)載 肘桿的精度要求高。肘桿的精度要求高。 此機(jī)構(gòu)適用于中型和大型的壓鑄機(jī)。此機(jī)構(gòu)適用于中型和大型的壓鑄機(jī)。 壓射機(jī)構(gòu)壓射機(jī)構(gòu)是將金屬液推送進(jìn)模具型腔，填充成形為壓鑄是將金屬液推送進(jìn)模具型腔，填充成形為壓鑄件的機(jī)構(gòu)。件的機(jī)構(gòu)。 主要組成部分主要組成部分：壓室、壓射沖頭、壓射桿、壓射缸、增：壓室、壓射沖頭、壓射桿、壓射缸、增壓器等。壓器等。 三級(jí)壓射：三級(jí)壓射：低速排除壓室中的氣體和高速填充型腔的兩低速排除壓室中的氣體和

16、高速填充型腔的兩級(jí)速度，以及不間斷地給金屬液施以穩(wěn)定高壓的一級(jí)增級(jí)速度，以及不間斷地給金屬液施以穩(wěn)定高壓的一級(jí)增壓。壓。 圖圖3-7一、確定壓鑄機(jī)的鎖模力一、確定壓鑄機(jī)的鎖模力鎖模力的計(jì)算公式：鎖模力的計(jì)算公式： F鎖鎖K（F主主+F分分）式中：式中： F鎖鎖-壓鑄機(jī)的鎖模力（壓鑄機(jī)的鎖模力（KN） F主主-主脹型力（主脹型力（KN） F分分-分脹型力（分脹型力（KN） K -安全系數(shù)（一般安全系數(shù)（一般K=1.25） 與模具設(shè)計(jì)有關(guān)的壓鑄機(jī)參數(shù)：與模具設(shè)計(jì)有關(guān)的壓鑄機(jī)參數(shù)：鎖模力鎖模力、壓室容量壓室容量、開(kāi)開(kāi)模行程模行程等等 。1、主脹型力的計(jì)算、主脹型力的計(jì)算F主主 =Ap/10A -鑄件

17、在分型面上的總投影面積（鑄件在分型面上的總投影面積（cm2）。一般增加）。一般增加 30%作為澆注系統(tǒng)和溢流排氣系統(tǒng)的面積。作為澆注系統(tǒng)和溢流排氣系統(tǒng)的面積。p -壓射比壓（壓射比壓（MPa）2、計(jì)算分脹型力、計(jì)算分脹型力 壓鑄機(jī)初步選定后，壓射比壓和壓室直徑的尺寸相應(yīng)地壓鑄機(jī)初步選定后，壓射比壓和壓室直徑的尺寸相應(yīng)地得到確定，故壓室可容納的金屬液的質(zhì)量也可確定：得到確定，故壓室可容納的金屬液的質(zhì)量也可確定： G室室G澆澆式中：式中：D D室室 -壓室直徑（壓室直徑（cm） L -壓室的長(zhǎng)度，包括澆道長(zhǎng)度（壓室的長(zhǎng)度，包括澆道長(zhǎng)度（ cm） -液態(tài)合金的密度液態(tài)合金的密度(g/cm3) K K

18、 -壓室的充滿(mǎn)度，一般取壓室的充滿(mǎn)度，一般取60%80% 每臺(tái)壓鑄機(jī)都有每臺(tái)壓鑄機(jī)都有最小合模距離最小合模距離Hmin和和最大開(kāi)模距離最大開(kāi)模距離Hmax。 壓鑄機(jī)的模具安裝尺寸等；壓鑄機(jī)的模具安裝尺寸等； 立式冷室壓鑄機(jī)噴嘴的規(guī)格尺寸；安裝液壓抽芯器的支立式冷室壓鑄機(jī)噴嘴的規(guī)格尺寸；安裝液壓抽芯器的支架和連接型芯用的結(jié)合器的規(guī)格尺寸等。架和連接型芯用的結(jié)合器的規(guī)格尺寸等。(1)臥式冷壓室壓鑄機(jī)的壓室與壓鑄模的澆口套，立式冷壓臥式冷壓室壓鑄機(jī)的壓室與壓鑄模的澆口套，立式冷壓室壓鑄機(jī)和熱壓室壓鑄機(jī)的噴嘴與澆口套連接處的配合室壓鑄機(jī)和熱壓室壓鑄機(jī)的噴嘴與澆口套連接處的配合要正確。要正確。(2)壓鑄

19、模不應(yīng)與壓鑄機(jī)拉桿相碰。壓鑄模不應(yīng)與壓鑄機(jī)拉桿相碰。(3)壓鑄模安裝于壓鑄機(jī)上，小型壓鑄模用壓板固定，大型壓鑄模安裝于壓鑄機(jī)上，小型壓鑄模用壓板固定，大型模具為確保安全，用螺釘直接固定于壓鑄機(jī)的安裝板上。模具為確保安全，用螺釘直接固定于壓鑄機(jī)的安裝板上。(1)熱壓室壓鑄機(jī)、臥式及立式冷壓室壓鑄機(jī)各有什么特點(diǎn)？熱壓室壓鑄機(jī)、臥式及立式冷壓室壓鑄機(jī)各有什么特點(diǎn)？(2)合模機(jī)構(gòu)分哪幾種？各適用于什么情況？為什么？合模機(jī)構(gòu)分哪幾種？各適用于什么情況？為什么？(3)壓鑄機(jī)哪些參數(shù)與模具設(shè)計(jì)有關(guān)？壓鑄機(jī)哪些參數(shù)與模具設(shè)計(jì)有關(guān)？ 不講。不講。 壓鑄模是壓鑄機(jī)的負(fù)載，壓鑄模的設(shè)計(jì)應(yīng)該使壓鑄模是壓鑄機(jī)的負(fù)載，壓

20、鑄模的設(shè)計(jì)應(yīng)該使壓鑄機(jī)的性能得到充分利用和有效發(fā)揮，也就壓鑄機(jī)的性能得到充分利用和有效發(fā)揮，也就是壓鑄模澆注系統(tǒng)應(yīng)該與壓鑄機(jī)的壓射系統(tǒng)相是壓鑄模澆注系統(tǒng)應(yīng)該與壓鑄機(jī)的壓射系統(tǒng)相匹配，在金屬液充填過(guò)程達(dá)到最佳狀態(tài)。為此，匹配，在金屬液充填過(guò)程達(dá)到最佳狀態(tài)。為此，首先需要了解壓鑄機(jī)的特性。首先需要了解壓鑄機(jī)的特性。 u7.1.1 7.1.1 壓鑄機(jī)壓力壓鑄機(jī)壓力- -流量特性曲線流量特性曲線 u7.1.2 壓鑄模壓力壓鑄模壓力-流量特性曲線和工作點(diǎn)流量特性曲線和工作點(diǎn) 壓鑄機(jī)壓射機(jī)構(gòu)是一個(gè)由壓力油驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式柱塞泵，如圖壓鑄機(jī)壓射機(jī)構(gòu)是一個(gè)由壓力油驅(qū)動(dòng)的往復(fù)式柱塞泵，如圖3-10所示。所示。壓射活

21、塞的左右兩側(cè)壓射活塞的左右兩側(cè)(環(huán)形側(cè)和頭側(cè)環(huán)形側(cè)和頭側(cè))都有壓力油流動(dòng)。當(dāng)壓力油從右都有壓力油流動(dòng)。當(dāng)壓力油從右端進(jìn)入時(shí)，壓射活塞受頭側(cè)高壓油的推動(dòng)向左推進(jìn)，環(huán)形側(cè)的壓力油端進(jìn)入時(shí)，壓射活塞受頭側(cè)高壓油的推動(dòng)向左推進(jìn)，環(huán)形側(cè)的壓力油則退回到儲(chǔ)油槽。壓鑄機(jī)空載時(shí)則退回到儲(chǔ)油槽。壓鑄機(jī)空載時(shí)(即壓室內(nèi)未澆入金屬液即壓室內(nèi)未澆入金屬液)，壓射活塞，壓射活塞左移時(shí)所受的阻力有：活塞與壓射缸壁的摩擦阻力、環(huán)形側(cè)的壓力油左移時(shí)所受的阻力有：活塞與壓射缸壁的摩擦阻力、環(huán)形側(cè)的壓力油流出時(shí)管道的阻力、壓室與壓射沖頭之間的摩擦阻力等。這些阻力對(duì)流出時(shí)管道的阻力、壓室與壓射沖頭之間的摩擦阻力等。這些阻力對(duì)每一種

22、壓鑄機(jī)的作用都不同，甚至于同一型號(hào)的壓鑄機(jī)，由于制造廠每一種壓鑄機(jī)的作用都不同，甚至于同一型號(hào)的壓鑄機(jī)，由于制造廠家不同，新舊程度不同，其作用也都有所不同。壓鑄機(jī)說(shuō)明書(shū)上標(biāo)明家不同，新舊程度不同，其作用也都有所不同。壓鑄機(jī)說(shuō)明書(shū)上標(biāo)明的壓射速度是指空載時(shí)的速度。的壓射速度是指空載時(shí)的速度。經(jīng)過(guò)對(duì)壓鑄機(jī)空載狀態(tài)檢測(cè)經(jīng)過(guò)對(duì)壓鑄機(jī)空載狀態(tài)檢測(cè)(如圖如圖3-11所示測(cè)試曲線所示測(cè)試曲線)，即可作出以壓射比壓，即可作出以壓射比壓為縱坐標(biāo)，以金屬液流量為橫坐標(biāo)的直角坐標(biāo)曲線，這種曲線表示了壓鑄為縱坐標(biāo)，以金屬液流量為橫坐標(biāo)的直角坐標(biāo)曲線，這種曲線表示了壓鑄機(jī)的壓射特性，稱(chēng)壓鑄機(jī)的壓力機(jī)的壓射特性，稱(chēng)壓鑄機(jī)

23、的壓力-流量特性曲線。每種壓鑄機(jī)都有自己一定流量特性曲線。每種壓鑄機(jī)都有自己一定的特性曲線。當(dāng)縱坐標(biāo)是比壓的特性曲線。當(dāng)縱坐標(biāo)是比壓p、橫坐標(biāo)是流量的平方、橫坐標(biāo)是流量的平方q2v 時(shí)，此特性曲線時(shí)，此特性曲線表現(xiàn)為一直線。圖表現(xiàn)為一直線。圖3-12所示為典型壓鑄機(jī)壓力所示為典型壓鑄機(jī)壓力-流量特性曲線。由圖流量特性曲線。由圖3-12可可知，畫(huà)該圖只需兩個(gè)點(diǎn)，即該直線與縱、橫坐標(biāo)軸的兩個(gè)交點(diǎn)。直線與縱知，畫(huà)該圖只需兩個(gè)點(diǎn)，即該直線與縱、橫坐標(biāo)軸的兩個(gè)交點(diǎn)。直線與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)是壓鑄機(jī)空載結(jié)束時(shí)的壓射比壓，直線與橫坐標(biāo)軸的交點(diǎn)是坐標(biāo)軸的交點(diǎn)是壓鑄機(jī)空載結(jié)束時(shí)的壓射比壓，直線與橫坐標(biāo)軸的交點(diǎn)是壓鑄

24、機(jī)空載時(shí)計(jì)算得出的金屬液流量平方，這兩個(gè)值都按測(cè)試曲線壓鑄機(jī)空載時(shí)計(jì)算得出的金屬液流量平方，這兩個(gè)值都按測(cè)試曲線(見(jiàn)圖見(jiàn)圖3-11)計(jì)算而得。計(jì)算而得。壓鑄機(jī)壓力壓鑄機(jī)壓力-流量特性曲線計(jì)算作圖數(shù)據(jù)來(lái)自壓鑄機(jī)空載測(cè)試曲線及壓射機(jī)流量特性曲線計(jì)算作圖數(shù)據(jù)來(lái)自壓鑄機(jī)空載測(cè)試曲線及壓射機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸，計(jì)算作圖步驟如下：構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸，計(jì)算作圖步驟如下：(1) 壓射活塞兩側(cè)的面積分別與圖壓射活塞兩側(cè)的面積分別與圖3-11(a)及圖及圖3-11(b)測(cè)試所得的壓力相乘，測(cè)試所得的壓力相乘， 乘乘積之差即為作用于壓射沖頭上的壓力。積之差即為作用于壓射沖頭上的壓力。(2) 作用于壓射沖頭上的壓力除以壓射沖頭的面積

25、，其商即為空載時(shí)的壓射比作用于壓射沖頭上的壓力除以壓射沖頭的面積，其商即為空載時(shí)的壓射比壓，也就是壓鑄機(jī)壓力壓，也就是壓鑄機(jī)壓力-流量特性曲線與流量特性曲線與P-q2v 圖中縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)。圖中縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)。(3) 圖圖3-11(c)中壓射沖頭行程除以時(shí)間，求得壓射沖頭的壓射速度。中壓射沖頭行程除以時(shí)間，求得壓射沖頭的壓射速度。(4)壓射沖頭速度乘以壓室截面積，其積為空載時(shí)的壓射流量，此流量的平方即為壓鑄機(jī)壓力壓射沖頭速度乘以壓室截面積，其積為空載時(shí)的壓射流量，此流量的平方即為壓鑄機(jī)壓力-量特性曲線與量特性曲線與P-q2v圖中橫坐圖中橫坐標(biāo)軸的交點(diǎn)。標(biāo)軸的交點(diǎn)。(5)連接以上兩點(diǎn)，就得到該壓

26、鑄機(jī)的壓力連接以上兩點(diǎn)，就得到該壓鑄機(jī)的壓力-流量特性曲線。流量特性曲線。由上所得的曲線表示該壓鑄機(jī)壓射機(jī)構(gòu)為圖由上所得的曲線表示該壓鑄機(jī)壓射機(jī)構(gòu)為圖3-10所示尺寸時(shí)的特性，若壓射沖頭尺寸變化，儲(chǔ)能器壓力變化及速度控制所示尺寸時(shí)的特性，若壓射沖頭尺寸變化，儲(chǔ)能器壓力變化及速度控制閥開(kāi)度變化，此曲線都隨之改變。閥開(kāi)度變化，此曲線都隨之改變。壓射沖頭直徑不同，壓鑄機(jī)壓力壓射沖頭直徑不同，壓鑄機(jī)壓力-流量特性曲線很容易修正。因?yàn)樽饔迷趬荷錄_頭上的壓力一定時(shí)，沖頭直徑增大，則壓流量特性曲線很容易修正。因?yàn)樽饔迷趬荷錄_頭上的壓力一定時(shí)，沖頭直徑增大，則壓射比壓變小。而空載壓射，沖頭速度不變時(shí)，沖頭面積

27、越大，金屬液流量亦越大。所以當(dāng)壓射沖頭直徑增大時(shí)，壓鑄機(jī)射比壓變小。而空載壓射，沖頭速度不變時(shí)，沖頭面積越大，金屬液流量亦越大。所以當(dāng)壓射沖頭直徑增大時(shí)，壓鑄機(jī)壓力壓力-流量特性曲線的斜率減小，如圖流量特性曲線的斜率減小，如圖3-13 所示。所示。儲(chǔ)能器壓力增大或降低時(shí)，最終壓射比壓和金屬液流量都隨之增大或減少，改變儲(chǔ)能器內(nèi)的壓力，則所得的壓力儲(chǔ)能器壓力增大或降低時(shí)，最終壓射比壓和金屬液流量都隨之增大或減少，改變儲(chǔ)能器內(nèi)的壓力，則所得的壓力-流量特流量特性曲線互相平行。因此，求出壓鑄機(jī)儲(chǔ)能器某一壓力下的壓力性曲線互相平行。因此，求出壓鑄機(jī)儲(chǔ)能器某一壓力下的壓力-流量特性曲線后，若儲(chǔ)能器壓力變化

28、則可修正成該儲(chǔ)能器流量特性曲線后，若儲(chǔ)能器壓力變化則可修正成該儲(chǔ)能器各種壓力時(shí)的壓力各種壓力時(shí)的壓力-流量特性曲線，如圖流量特性曲線，如圖3-14 所示。所示。壓射速度是通過(guò)改變速度控制閥的開(kāi)度來(lái)進(jìn)行調(diào)整的。開(kāi)度增大，壓力油通過(guò)速度控制閥的流動(dòng)阻力減小，進(jìn)入壓射腔壓射速度是通過(guò)改變速度控制閥的開(kāi)度來(lái)進(jìn)行調(diào)整的。開(kāi)度增大，壓力油通過(guò)速度控制閥的流動(dòng)阻力減小，進(jìn)入壓射腔的壓力油流量大為增加，壓射速度亦增大，因此，金屬液流量隨之增加。而速度控制閥開(kāi)度變化，壓鑄機(jī)儲(chǔ)能器壓力卻的壓力油流量大為增加，壓射速度亦增大，因此，金屬液流量隨之增加。而速度控制閥開(kāi)度變化，壓鑄機(jī)儲(chǔ)能器壓力卻不受其影響，亦即壓射比壓

29、不變。故速度控制閥不同開(kāi)度的壓鑄機(jī)壓力不受其影響，亦即壓射比壓不變。故速度控制閥不同開(kāi)度的壓鑄機(jī)壓力-流量特性曲線在縱坐標(biāo)軸上交于一點(diǎn)，如圖流量特性曲線在縱坐標(biāo)軸上交于一點(diǎn)，如圖3-15 所示。所示。金屬液流過(guò)壓鑄模澆注系統(tǒng)時(shí)，因摩擦等原因會(huì)有能量損失，表現(xiàn)金屬液流過(guò)壓鑄模澆注系統(tǒng)時(shí)，因摩擦等原因會(huì)有能量損失，表現(xiàn)為金屬液的壓力下降，以致測(cè)得的金屬液流速小于理論流速。實(shí)測(cè)為金屬液的壓力下降，以致測(cè)得的金屬液流速小于理論流速。實(shí)測(cè)流速與理論流速之比稱(chēng)為流量系數(shù)流速與理論流速之比稱(chēng)為流量系數(shù)C C0 0。C C0 0的最大值為的最大值為1(1(實(shí)測(cè)流速就實(shí)測(cè)流速就是理論流速，但因摩擦阻力總是存在的

30、，故是理論流速，但因摩擦阻力總是存在的，故C C0 0不可能是不可能是1)1)，C C0 0的最的最小值為小值為0(0(整個(gè)流動(dòng)系統(tǒng)封閉且靜止整個(gè)流動(dòng)系統(tǒng)封閉且靜止) )。因此流量系數(shù)值。因此流量系數(shù)值C C0 0在在1 10 0之之間。相同壓射比壓之下，摩擦阻力越小，流速越大，金屬液流量就間。相同壓射比壓之下，摩擦阻力越小，流速越大，金屬液流量就越大，壓鑄模壓力越大，壓鑄模壓力- -流量特性曲線斜度越小。而要達(dá)到同樣流量時(shí)，流量特性曲線斜度越小。而要達(dá)到同樣流量時(shí)，流量系數(shù)越小需要的壓射比壓越大，如圖流量系數(shù)越小需要的壓射比壓越大，如圖3-193-19所示。所示。C C0=0.40=0.4是