第四章压铸件结构设计及压铸工艺
压铸件结构设计及压铸工艺
27
2、壁厚、肋厚、法兰或凸缘厚度等尺寸
壁厚、肋厚、法兰或凸缘厚度等尺寸公差按表5-9选取。 表5-9 厚度尺寸公差
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3、圆角半径尺寸
圆角半径尺寸公差按表5-10选取。
表5-10 园角半径尺寸公差
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4、角度和锥度尺寸
自由角度和自由锥度尺寸公差按表5-11选取。 表5-11 自由角度和自由锥度公差
持压时间应长些， • 对熔点低、结晶温度范围小的薄壁压铸件、持
压时间可以短些。
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表5-21 生产中常用的持压时间
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2、留模时间
留模时间是指持压时间终了到开模推出压铸 件的时间，以推出压铸件不变形、不开裂的最短 时间为宜。
停留时间过短，由于铸件强度尚低，可能在铸件 顶出和自压铸模落下时引起变形，对强度差的合 金还可能因为内部气孔的膨胀而产生表面气泡。 停留时间太长，则铸件温度过低，收缩大，对抽 芯和顶出铸件的阻力亦大：对热脆性合金还能引 起铸件开裂，同时也会降低压铸机的效率。
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二、对涂料的要求
在高温状态下具有良好的润滑性； 挥发点低，在100~150℃，稀释剂能很快挥发； 涂敷性好； 对压铸模和压铸件无腐蚀作用； 性能稳定，在空气中稀释剂不应挥发过快而变稠 ，存放期长； 高温时不分解出有害气体，并不会在压铸模型腔 表面产生积垢； 配制工艺简单，来源丰富，价格便宜。
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5、孔中心距尺寸
孔中心距尺寸公差按表5-12选取。若受模具分 型面和活动部分影响，在基本尺寸公差上也应加附 加公差。
表5-12 孔中心距尺寸公差
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（二）表面形状和位置
对于压铸件来说，变形是一个不可忽视的问题 ，其公差值应控制在一定的范围内，整形前和整形 后的平面度和直线度公差，平行度、垂直度和倾斜 度公差，同轴度和对称度公差分别按表5-13，表 5-14和表5-15选取。
第4章 压铸件结构设计及压铸工艺
（一）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； 如果将结构改为如图4-1b所示的结构，则分型面平整， 加工简便，避免了上述缺点。
（一）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； 如下图a所示的压铸件，因孔边离凸缘距离过小，易使模 具镶块在a处断裂。若将压铸件改为如下图b所示的 a≥3mm的结构，则使镶快具有足够的强度，延长了模具 的使用寿命。
• 两壁连接时的圆角---交叉连接
β=90°,R=s; β=45°,R1=0.7s,R2=1.5s; β=30°,R1=0.5s,R2=2.5s
3.脱模斜度（铸造斜度） 作用： • 减少铸件与模型的摩擦，容易取出铸件； • 保证铸件表面不被拉伤； • 延长模型使用寿命。 压铸件上各部分所需要的斜度值是不相同的，应按金属收缩 的方向来确定。当金属的收缩受到的阻力大时，斜度应大些， 反之则取小些。
避免压铸件上互相交叉的不通孔
• 3)将型芯B分为两部分，从两侧抽出（见下图c)。
（一）从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
• 避免内侧凹 针对要求采取的措施有： 1)外形不加大，内部形状凸出至底部（见下图a)。
2)局部加厚，内形加至底部，外形加至分型面处，从而消 除侧凹（见下图b) 。
3)原凸台形状不改变，在零件底部开出通孔，模型成型镶 件可以从通孔处插入形成台阶（见下图c)。
三、压铸件的精度、表面粗糙度及加工余量
（一） 压铸件的精度、表面粗糙度及加工余量
◇压铸件的尺寸精度
压铸件的尺寸精度较高，基本上由压铸模的制造精度而定。
1.长度尺寸
压铸件线性尺寸公差及选用见表4-5。 尺寸公差带的位置如下： 1、不加工的配合尺寸，孔取正（+）， 轴取负（-）。
压铸工艺
压铸产品基本工艺流程及影响铝合金压铸模寿命的因素【摘要】压铸工艺是将压铸机、压铸模和合金三大要素有机地组合而加以综合运用的过程。
而压铸时金属按填充型腔的过程，是将压力、速度、温度以及时间等工艺因素得到统一的过程。
模具结构设计、热处理工艺、模具制造及模具装配对铝合金压铸模寿命的影响。
【关键词】压铸工艺压力速度温度时间寿命影响。
目录绪论 (1)第一章概述 (2)1.1 压铸工艺概述 (2)1.11压铸工艺原理 (3)1.12压铸工艺的特点 (5)1.13压铸工艺的应用范围 (6)第二章压铸合金 (7)2.1 压铸合金 (7)2.11对压铸合金的基本要求 (8)2.12各类压铸铝合金 (9)第三章压铸件的结构设计 (13)3.1功能结构设计 (13)3.11压铸件的尺寸精度及加工余量 (14)3.12压铸件的表面质量 (15)第四章压铸工艺 (16)4.1 压力 (16)4.11压射压力 (16)4.12 胀模力 (18)4.2 速度 (19)4.21压射速度 (19)4.22内浇口速度 (20)4.23内浇口速度与压射速度和压力的关系 (21)4.3 温度 (22)4.31合金浇注温度 (22)4.32内浇口速度对合金温度的影响 (23)4.33压铸模的温度 (24)4.4 时间 (24)4.41填充时间和增压建压时间 (24)4.42持压时间和留模时间 (25)4.5 压铸涂料 (26)4.51压铸涂料的作用和压铸涂料的要求 (26)4.52压铸涂料的使用 (27)第五章影响铝合金压铸模寿命的因素 (28)5.1模具结构设计的影响 (28)5.2热处理工艺的影响 (29)5.3模具制造的影响 (30)5.4模具装配的影响 (30)5.5模具的使用维护 (31)结论 (32)致谢辞 (33)参考文献 (34)绪论压铸工艺是一种高效率的少、无切削金属的成型工艺，从19世纪初期用铅锡合金压铸印刷机的铅字至今已有150多年的历史。
压铸工艺
4.全立式冷压室压铸机的压铸过程
(1)冲头上压式
2
3
4 5 6
7
1
1—压射冲头 2—熔融合金 3—压室 4—动模 5—定模 6—型腔 7—余料
a）熔融合金浇入压室 c）开模→冲头上升推出余料
b）合模→压射→熔融合金充填型腔 d）推出压铸件→冲头复位
8
<压铸模、锻模及其他模具>
4.全立式冷压室压铸机的压铸过程
面的形状和位置精度，同时，压铸件的变形也是不可忽略的 影响因素。
表1-5 压铸件平行度和垂直度公差；
表1-6 压铸件同轴度和对称度公差。
18
<压铸模、锻模及其他模具>
二.压铸件的表面质量
压铸件的表面粗糙度值，一般比模具成型表面的粗糙度 值低两级。新模具可获得Ra值为0.8μm的压铸件。
模具在正常使用寿命内： 锌合金铸件Ra=1.6-3.2μm 铝、镁合金铸件Ra=3.2μm 铜合金铸件受模具龟裂的影响表面质量最差。
6.经济效益好。
11
<压铸模、锻模及其他模具>
但是压铸生产也存在一些缺点： 1.压铸件易出现气孔和缩松； 2.不适合小批量生产； 3.模具的寿命低； 4.受压铸件结构和合金种类所限。
目前主要压铸锌合金、铝合金及铜合金，黑色合金压铸生产尚不普遍。
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压铸模、锻模与其他模具
第一章
压铸工艺
Chapter2 The technology of die casting
<压铸模、锻模及其他模具>
四.压铸件的结构工艺性
1.压铸件的壁厚
厚壁压铸件中心层晶粒较大，易产生气孔、缩孔等缺陷，使其强度 和致密性随壁厚的增大而下降。 因此，在保证强度和刚度的前提下，应尽量减小壁厚，通常工艺条 件下以不超过4.5mm为宜。同时，要尽量使各截面壁厚均匀，在较厚部 分采用设加强肋的方法防止铸件缺陷。 需要注意的是，铸件壁厚太薄将会导致欠铸、冷隔现象的产生。
压铸件结构设计工艺
压铸件结构设计工艺1.引言概述部分的内容可以如下所示：1.1 概述压铸件结构设计工艺是指在制造过程中对压铸件的结构进行设计和优化的一项重要工作。
压铸件是指利用金属液态材料在高压下通过模具形成的零件。
它具有形状复杂、尺寸精确、表面光滑等特点，在现代工业中得到了广泛的应用。
压铸件结构设计工艺的目标是通过合理的构造和设计，确保压铸件在使用过程中具有良好的力学性能、耐磨性、抗腐蚀性和耐久性。
同时，优化压铸件的结构设计还可以降低材料的浪费、减少生产成本、提高生产效率，并且能够更好地满足使用者的需求。
本文将全面介绍压铸件结构设计工艺的相关内容。
首先，将对压铸件的定义和分类进行详细讲解，以便读者对压铸件有一个清晰的认识。
其次，将阐述压铸件结构设计的重要性，说明合理的结构设计对于压铸件的性能和品质起到至关重要的作用。
最后，将总结压铸件结构设计的关键点，并展望未来的发展方向。
通过本文的阅读，读者将了解到压铸件结构设计工艺的基本概念和原理，掌握压铸件结构设计的方法和技巧，并且对未来的研究和发展方向有一个清晰的了解。
希望本文能够为相关领域的研究人员和工程师提供一定的参考和借鉴，促进压铸件结构设计工艺的进一步发展。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文将按照以下几个部分来进行介绍和分析压铸件结构设计工艺。
首先，在引言部分，将对整篇文章进行概述，介绍文章的目的和结构。
接着，正文部分将分为两个主要章节，分别是压铸件的定义和分类以及压铸件结构设计的重要性。
在第一章节中，将详细解释压铸件的定义，并对其进行分类，以便读者更好地理解和掌握压铸件结构设计的工艺。
在第二章节中，将重点探讨压铸件结构设计的重要性，包括其在产品设计中的作用，以及对产品质量、成本和生产效率的影响。
最后，结论部分将总结本文所介绍的压铸件结构设计的关键点，同时对未来的发展方向进行展望。
通过对以上不同章节的详细讲解和分析，读者将能够全面了解压铸件结构设计工艺的相关知识，并能够应用于实际生产中。
压铸件结构工艺设计分解
5、螺纹与齿轮
锌、铝、镁合金的铸件可以直接压铸出螺纹。熔 点高的合金（如铜合金），则因其对模具的螺纹 型腔和型芯的热损坏十分剧烈，螺牙峰谷热裂、 崩损过早，故一般不压铸出螺纹。
压铸螺纹的成型方法
外螺纹的压铸常采用两种方式。
由可分开的两半螺纹型腔构成，是最常见且较
经济的压铸方式。 采用螺纹型环来压铸。但压铸生产时，效率很 低 压铸内螺纹只是在十分必要的情况下才加以采用。
螺纹不宜过长，牙形应是圆头或平头。
压铸齿轮的成型方法
压铸齿轮的最小模数
项 目
铅锡合金 锌合金 铝合金
镁合金
铜合金
模 数
0.3
0.3
0.5
0.5
1.5
精 度
3
33ຫໍສະໝຸດ 33斜 度
在宽度小于20mm时，每面至少有0.05~0.2mm， 而铜合金应为0.1~0.2mm
6、嵌件
嵌铸也称镶铸，它是把金属或非金属的零件（嵌件）先 嵌放在压铸模内，再与压铸件铸合在一起。这样既可充 分利用各种材料的性能（如强度、硬度、抗蚀性、耐磨 性、导磁性、导电性等）以满足不同条件下使用的要求， 又可弥补因铸件结构工艺性差而带来的缺点以解决具有 特殊技术要求零件的压铸问题。
铸件的同轴度和对称度公差 名义 尺寸
~18 >18~50 >50~12 0
同一半型 内的公差
0.10 0.15 0.25
两个半型 内的公差
0.20 0.25 0.35
名义 尺寸
>120~2 60 >260~5 00
同一半型 内的公差
0.35 0.65
两个半型 内的公差
0.50 0.80
4、铸件的表面要求
压铸产品结构设计的工艺要求
压铸类产品结构设计的工艺要求
压力铸造是将熔融状态或者（半）熔融状态合金浇入压铸机的压室，以极高的速度在高压的作用下充填在压铸模的型腔内，使熔融合金在高压下冷却凝固成型的方法。
常见的压铸材料包括：铝合金、锌合金、镁合金、铜合金等，铝合金又分为铝镁合金、铝铜合金、铝锌合金、铝硅合金等。
压铸类产品在结构设计时的工艺要求注意的几个方面。
①压铸件的厚度
压铸件产品的厚度一般指料厚，料的厚薄直接影响压铸的难易，一般情况下，压铸产品的料厚≥0.8mm，具体料厚根据产品设计。
压铸产品不会因为局部料厚产生缩水的现象，相反，在一些尖钢薄钢处要加料填充，避免模具强度低而损坏。
压铸产品的外观面局部最小料厚≥0.7mm，非外观面局部最小料厚度建议≥0.4mm，太薄会导致填充不良、无法成型，薄的区域面积也不能太大，否则无法成型。
②压铸件的拔模角
压铸件与塑胶件一样，内外表面都需要拔模角，压铸件外表面的
拔模角一般在1°~3°，内表面拔模角比外表面拔模角大一点，方便产品出模。
③压铸件的后续加工
压铸件有时达不到设计的要求，需要后续加工。
其中螺丝柱中的螺纹就是后续加工的，在设计产品时只需留出底孔就可以。
压铸件有深孔时，压铸件需要做出孔位置，再通过后续机械钻孔加工完成。
压铸件有些表面要求较高的精度，一般也需要后续加工，在设计时可在需要后续加工的地方留出加工余量，加工余量一般在0.5mm 左右。
④压铸件产品不能变形，一般是螺丝连接，在做扣位连接，连接的对应产品必须能变形，如塑胶产品等。
⑤压铸件产品加强筋不能太多，对于薄壁类零件，需适当设计加强筋，以增加产品的抗弯强度，防止产品变形损坏。
压力铸造工艺
压力铸造工艺一、压铸及特点1. 压铸定义及特点压力铸造（简称压铸）是在压铸机的压室内，浇入液态或半液态的金属或合金，使它在高压和高速下充填型腔，并且在高压下成型和结晶而获得铸件的一种铸造方法。
由于金属液受到很高比压的作用，因而流速很高，充型时间极短。
高压力和高速度是压铸时液体金属充填成型过程的两大特点，也是压铸与其他铸造方法最根本区别之所在。
比如压射比压在几兆帕至几十兆帕范围内，甚至高达500MPa；充填速度为0.5—120m/s，充型时间很短，一般为0.01－0.2s，最短只有干分之几秒。
2. 压铸的优缺点优点：1) 产品质量好。
由于压铸型导热快，金属冷却迅速，同时在压力下结晶，铸件具有细的晶粒组织，表面坚实，提高了铸件的强度和硬度，此外铸件尺寸稳定，互换性好，可生产出薄壁复杂零件；2) 生产率高，压铸模使用次数多；3) 经济效益良好。
压铸件的加工余量小，一般只需精加工和铰孔便可使用，从而节省了大量的原材料、加工设备及工时。
缺点：1) 压铸型结构复杂，制造费用高，准备周期长，所以，只适用于定型产品的大量生产；2) 压铸速度高，型腔中的气体很难完全排出，加之金属型在型中凝固快，实际上不可能补缩，致使铸件容易产生细小的气孔和缩松，铸件壁越厚，这种缺陷越严重，因此，压铸一般只适合于壁厚在6mm以下的铸件；3) 压铸件的塑性低，不宜在冲击载荷及有震动的情况下工作；4) 另外，高熔点合金压铸时，铸型寿命低，影响压铸生产的扩大应用。
综上所述，压力铸造适用于有色合金，小型、薄壁、复杂铸件的生产，考虑到压铸其它技术上的优点，铸件需要量为2000-3000件时，即可考虑采用压铸。
3．压铸的应用范围压铸是近代金属加工工艺中发展较快的一种高效率、少无切削的金属成型精密铸造方法，是一种“好、快、省”高经济双效益的铸造方法。
压铸零件的形状大体可以分为六类：1)圆盘类——号盘座等；2)圆盖类——表盖、机盖、底盘等；3)圆环类——接插件、轴承保持器、方向盘等；4)筒体类——凸缘外套、导管、壳体形状的罩壳盖、上盖、仪表盖、探控仪表罩、照像机壳与化油器等；5)多孔缸体、壳体类——汽缸体、汽缸盖及油泵体等多腔的结构较为复杂的壳体(这类零件对机械性能和气密性均有较高的要求，材料一般为铝合金)。
第四章 铸件结构与工艺设计
铸件结构设计 砂型铸造工艺设计 铸造工艺设计实例
第一节 铸件结构设计
铸件结构不仅会直接影响到铸件的力学性 能、尺寸精度、重量要求和其它使用性能， 同时，对铸造生产过程也有很大影响。 所谓铸造工艺性良好的铸件结构，应该是 铸件的使用性能容易保证，生产过程及所 使用的工艺装备简单，生产成本低。 铸件结构要素与铸造合金的种类、铸件的 大小、铸造方法及生产条件密切相关。
（压铸）便于取出铸件的设计
熔模铸件平面上的工艺孔和工艺肋
2.铸件的组合设计 2.铸件的组合设计
因工艺的局限而无法整铸的结构，应采用组合设计。
铸钢底座的铸焊
组合床身铸件
a)砂型铸件改为b)组合压铸件 a)砂型铸件改为b)组合压铸件
第二节 砂型铸造工艺设计
1) 2) 3) 4)
砂型铸造工艺具体设计内容包括： 选择铸件的浇注位置和分型面； 确定工艺参数(机械加工余量、起模斜度、铸造圆 角、收缩量等)； 确定型芯的数量、芯头形状及尺寸； 确定浇冒口、冷铁等的形状、尺寸及在铸型中的 布置等。 然后将工艺设计的内容(工艺方案)用工艺符号或文 字在零件图上表示出来，即构成了铸造工艺图。
冒口 上 中 上 下
中 下 放收缩率1% 放收缩率1% 余量：上面>侧面> 余量：上面>侧面>下面 单件小批 手工三箱造型 大批量
外 型 芯 块
两箱机器造型
第三节 铸造工艺设计实例
例1：支架零件铸造工艺设计
材料为HT200，单件、小批量生产工作时承受中等 静载荷，试进行铸造工艺设计。
1.零件结构分析： 零件结构分析： 零件结构分析 筒壁过厚，转角处未采用圆角。修改后的结 构如图b）所示。 选择铸造方法及造型方法： 2.选择铸造方法及造型方法： 3.选择浇注位置和分型面
压铸件结构设计和压铸工艺
压铸件结构设计和压铸工艺压铸是一种将熔融金属注入到铸型中，通过冷却凝固形成所需形状的金属成型工艺。
压铸件结构设计和压铸工艺是压铸过程中至关重要的两个环节，对于保证产品质量和提高生产效率具有重要意义。
下面将从压铸件结构设计和压铸工艺两个方面进行详细介绍。
一、压铸件结构设计1.几何形状：要考虑产品的形状是否适合压铸工艺，避免出现厚壁或复杂形状等难以生产的结构。
2.壁厚设计：在保证产品强度和刚性的前提下，尽量减少壁厚。
过厚的壁厚会导致液态金属充填困难，同时也会增加材料消耗和生产成本。
3.避免内部缺陷：合理设置内部结构，避免产生气孔、缩松等内部缺陷，影响产品质量。
4.轮廓设计：尽量简化复杂的轮廓，减少加工和后处理工序，提高生产效率。
5.集成功能：在设计阶段就考虑到产品的功能需求，尽量将不同功能集成到一个构件中，减少组装工序。
二、压铸工艺压铸工艺是将压铸件结构设计转换为实际产品的过程，主要包括模具设计、熔化与注射、冷却凝固、脱模、后处理等阶段。
1.模具设计：根据产品的形状和尺寸要求，设计出相应的模具。
模具设计要遵循易于加工和维修的原则，并考虑到产品的收缩率，以保证最终产品符合设计要求。
2.熔化与注射：将所需的金属材料加热至液态，然后通过注射机将熔融金属注入到模具中。
注射过程需要控制注射速度和压力，保证金属充填完整且无气泡。
3.冷却凝固：在模具中进行冷却凝固，使注入的金属逐渐凝固。
冷却过程需要控制温度和时间，以保证产品的结晶组织均匀性和性能稳定性。
4.脱模：凝固后的产品从模具中取出，包括冷却水冲洗和振动脱模等工序。
脱模过程需要注意避免产品的变形和损坏。
5.后处理：包括修磨、去毛刺、清洗、表面处理等工序。
后处理旨在提高产品表面质量和机械性能，并满足特定的外观要求。
总结：压铸件结构设计和压铸工艺是相互关联的，一个合理的结构设计可以提高生产效率和产品质量，而一个良好的压铸工艺可以保证结构设计的实施效果。
因此，在进行压铸件结构设计和压铸工艺选择时，需要综合考虑产品的功能要求、材料特性、生产成本等因素，以达到最佳的工艺效果。
压铸件结构设计及压铸工艺
压铸件结构设计及压铸工艺压铸件结构设计是指在满足产品功能和使用要求的前提下，通过合理地设计压铸件的结构，使得其具有较好的可靠性、经济性和工艺性。
压铸工艺是将熔化的金属经过高压注入模具中，经冷却固化后得到所需形状和尺寸的工艺过程。
1.功能需求：首先需要明确产品的功能需求，包括产品所需的力学性能、流体性能、电气性能等。
根据功能需求来确定结构形状和尺寸。
2.材料选择：根据产品使用环境和功能需求，选择合适的材料。
材料的选择会影响到压铸件的结构设计。
3.结构强度：压铸件在使用过程中需要承受一定的载荷，因此要考虑结构的强度和刚度问题。
通过合理的布局和加强设计，保证产品在正常使用情况下不会发生失效。
4.成本控制：在结构设计中要考虑到成本因素，通过优化设计和合理选择材料等方式，尽量降低制造成本。
5.工艺性：结构设计需要考虑到压铸工艺的要求。
例如，制造过程中是否需要加工孔、缝隙等，模具是否能够顺利铸造等。
要尽量避免设计上的复杂性，方便生产制造。
压铸工艺是将熔化的金属通过高压注入模具中，并在固化后得到所需形状和尺寸的工艺过程。
压铸工艺一般包括以下几个步骤：1.模具设计：根据压铸件的结构和尺寸要求，设计合适的模具。
模具需要具备良好的冷却性能和顺畅的金属流动性。
2.材料准备：根据产品要求选择合适的金属材料，并进行熔化和调质处理。
熔化后的金属要满足一定的温度和流动性要求。
3.注入模具：将熔化的金属注入到模具中，通过高压力使金属充填模具腔体，保证细节部位的填充。
4.冷却固化：金属在模具中冷却并固化，使其具备一定的力学性能和稳定性。
5.取出铸件：打开模具，将固化好的压铸件取出，并清理剩余的模具材料。
6.补充工艺：根据产品需求，可能需要进行后续的加工和处理工艺，比如热处理、表面处理、组装等。
压铸工艺的选择和优化对产品的质量和成本具有重要影响。
在工艺中需要考虑的因素有：1.注射参数：包括注射速度、注射压力、注射温度等。
这些参数会影响到铸件的成形和凝固过程。
压铸工艺及压铸模具设计
压铸工艺及压铸模具设计1.压铸工艺简介压铸是一种将熔化金属注入模具腔内，然后通过压力固化成型的工艺。
它具有高效、高精度、高复杂度的特点，被广泛应用于制造各种金属零件，如汽车零件、电子零件等。
压铸工艺主要分为准备工作、铸造操作和后处理三个阶段。
准备工作包括选材、设计和制造模具等；铸造操作包括将金属加热至熔点、注入模具等；后处理包括去除模具、修整铸件等。
压铸模具是实现压铸工艺的重要工具，它直接影响着产品质量和生产效率。
模具设计需要考虑以下几个方面。
首先是材料选择。
模具的材料需要具备高强度、高耐磨性、高热稳定性等特点，以保证模具长期使用。
其次是结构设计。
模具结构应该简单、合理，易于加工和维修。
同时，对于复杂的产品，需要设计合适的分型面和可抽出芯等特殊结构。
再次是流道系统设计。
流道系统是将熔化金属导入模腔的通道。
优化的流道系统能够保证铸件充型充满、减小气泡和炸破等缺陷的产生。
最后是冷却系统设计。
良好的冷却系统能够快速、均匀地将铸件冷却，提高生产效率和产品质量。
常见的冷却系统包括水冷却、气冷却等。
3.常见问题及解决方法在压铸工艺和模具设计过程中，常会面临一些问题和挑战。
以下是一些常见问题及其解决方法。
首先是翘曲和变形问题。
由于金属在冷却过程中会有收缩和变形，容易导致铸件产生翘曲和变形。
解决方法可以是增加冷却系统，控制金属温度等。
其次是气孔和缺陷问题。
气孔和缺陷是常见的铸件质量问题，可能是由于金属中的气体未能完全排出或模具内部有不完全填充的区域导致。
解决方法可以是优化流道和冷却系统，增加压力等。
最后是模具使用寿命问题。
模具在使用过程中会受到磨损、冲击和热应力等的影响，容易损坏。
解决方法可以是选用高耐磨材料、增加模具表面硬度等。
4.发展趋势随着科技的发展和需求的变化，压铸工艺和模具设计也在不断发展和改进。
未来的发展趋势主要包括以下几个方面。
首先是数字化和智能化。
通过数字化技术和智能化设备，可以实现对压铸工艺和模具设计的更精确和高效的控制。
压铸工艺及压铸模具设计要点(四)
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２ 一 汽 铸 造 有 限公 司铸 造 模 具设 备 厂 ， 吉林 长 春 １０ １） ． ３０１
摘要 ：压铸机 、 模具与合金三者，以压铸件为本，压铸工艺贯穿其中，有机地将它们整合为一个有效的系统， 使压铸
机 与模具得 到 良好 的匹配 ，起 到优 化压铸件 结构，优选 压铸机 、优化压铸模设计 、提高工艺工作 点的灵活性 的作 用 ， 从 而 为压 铸 生 产提 供 可靠 保 证 。所 以 ，压 铸 工 艺 寓于 模 具 中之说 ， 内涵 之 深 不言 而喻 。
（ 上接２ ０ 年第７ ０ 页） ０７ 期７ ３
根 据 零件 压 铸 的需 要 ，如 方 向盘 铸 件 用 铝 合 金 压铸 时 ，压射 速度为 ７ ｓ ．ｍ／，用镁合 金压 铸 时 ，压 射速 度 ２
压铸模设计压铸件结构设计及压铸工艺
压铸模设计、压铸件结构设计及压铸工艺引言压铸是一种常用的金属零件制造方法，其通过将熔化的金属注入到预先加工好的模具中，通过压力将金属冷却固化成型。
在压铸过程中，压铸模具的设计、压铸件结构的设计以及压铸工艺的选择都是至关重要的。
本文将分别介绍压铸模设计的相关要点、压铸件结构设计的原则以及压铸工艺的选择。
压铸模设计要点压铸模具是进行压铸加工的关键工具，其设计的合理与否直接影响到产品质量和生产效率。
下面是一些压铸模设计的要点：1.模具材料选择：常见的模具材料有钢、铝合金等，根据压铸件的要求和使用场景选择合适的模具材料，以确保模具具有足够的强度和耐磨性。
2.结构设计：模具的结构要合理，与压铸件的形状相匹配，避免出现脱模困难、变形等问题。
同时，要考虑到模具的拆卸和维护，方便进行清理和更换模具零部件。
3.冷却系统设计：在模具中设置合适的冷却系统，以提高压铸件的凝固速度并避免产生缺陷。
冷却系统的设计要考虑到冷却介质的流动性、冷却效果以及与压铸件形状的匹配等因素。
4.压铸模表面处理：对模具表面进行适当的处理，如喷涂涂层、表面硬化等，以延长模具的使用寿命和提高模具的抗腐蚀性能。
压铸件结构设计原则压铸件结构设计的目标是在满足产品功能和外观要求的前提下，尽量减少结构复杂性和提高生产效率。
以下是一些常用的压铸件结构设计原则：1.壁厚均匀：保持压铸件的壁厚均匀，避免厚度过大或过薄导致不均匀收缩和应力集中。
2.避免尖角和过度薄壁结构：减少压铸件中的尖角和过度薄壁结构，因为这些部分容易引起变形和缺陷。
3.引导放料设计：在压铸件结构中设置合适的引导放料设计，以确保熔融金属能够充分填充整个模腔，并避免产生气孔和冷却不均。
4.滑动方向和出料设计：考虑到模具的拆卸和压铸件的出料，结构中应合理设置滑动方向和出料设计，以方便模具的安装和压铸件的脱模。
压铸工艺选择在确定了压铸模具设计和压铸件结构设计后，还需要选择适合的压铸工艺。
以下是一些常用的压铸工艺选择要点：1.压铸机选择：根据压铸件的尺寸和形状，选择合适的压铸机型号和规格。
压铸件结构设计及压铸工艺共95页文档
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11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
压铸件结构设计及压铸ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ艺
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
简述压铸件的结构工艺性及工艺设计
简述压铸件的结构工艺性及工艺设计1．压铸件的结构工艺性合理的铸件结构外形，应使压铸型结构简化，加工制造便利，不易形成铸造缺陷，有利于保证铸件质量。
压铸件外形和结构上应使铸件能顺当从压铸型中取出，影响取出铸件的障碍，应改进其结构加以消退。
压铸生产中，几乎全部压铸工艺参数都与铸件壁厚有关。
壁厚过厚，易产生气孔、缩孔及缩松等缺陷；若壁厚过薄，易产生表面缺陷，甚至浇不足。
允许最小的壁厚依合金种类及铸件单面表面积的大小而定。
2.压铸件的工艺设计压铸件工艺设计是压铸型设计前必需做的工作，其内容许多，除制订工艺方案外，还要确定一系列的工艺参数和详细细节。
1)压铸件分型面的选择分型面的确定对于压铸型的简单程度和加工制度是否便利，以及铸件质量（尤其是尺寸精度）都有很大影响。
因此，对分型面的选择有如下要求：分型面应取在铸件的最大截面上，且在开型时，应使铸件留在动型内；浇注系统和排气系统能够得到合理的分布；尺寸精度要求高的部分尽可能位于同一半型内，使压铸型尽可能简化。
对某一详细铸件而言，设计者应在全面考虑、权衡轻重后选择铸件的分型面。
2)压铸件浇注系统的设计浇注系统一般由直浇道、内浇口和横浇道等组成。
依据压铸机的类型及引入液体金属的方式不同，浇注系统的形式也有所不同。
图5-52示出了同一铸件在不同类型压铸机上的浇注系统结构。
(1)直浇道的设计。
典型的立式冷压室压铸机上的铸件直浇道由喷嘴、浇口套和定型上的相应孔洞形成。
每台压铸机上常有几种内孔直径的喷嚏，而形成直浇道金属喷喷入口处的直径依据压铸件金属的种类和经喷嘴被压射金属的质量进行选择。
太粗的直浇道会铺张金属液，还会引起铸型局部过热。
太细的直浇道会提高压铸时金属液在浇道中的流速，有可能冲刷下在浇口套壁上初凝的金属层进入型腔堵塞内浇口使金属液充型不畅。
(2)内浇口的设计。
一般在大多数压铸型中，内浇口都设在分型面上，应尽可能削减金属液充型过程中可能遇到的障碍，在压铸螺纹时，应使浇口顺着螺纹方向，对圆环形铸件采纳切向浇口，设置内浇口位置时应留意使金属流的方向与型腔捧气方向全都，且不应引起铸件变形。
压铸工艺
增压起点对压铸件质量的影响
在型腔尚未填充或填充中途，增压缸提前动作，
待型腔填充完毕，增压缸活塞动作也终止， 故无法形成增压后的高比压，铸件在较低压
力下结晶成形，严重影响质量。
增压转换过迟、铸件已凝固，增压压力虽建
立，但不能起到作用。
正确的增压转换点，应选取择在型腔 基本填充满前，立即进行增压，方能 获得预期效果。
影响浇注温度的重要因素
合金的性质：熔点、热容量、凝固范围等，对镁合金热 容量小，浇注温度可偏高一点，以有利于填充成形；凝 固范围宽的合金，可采用低温低速高压和较厚的内浇口， 对厚壁铸件质量可取得良好的效果。 零件结构的复杂程度。 模具温度较高时，可适当降低浇注温度。 比压和压射速度，均对合金温度有直接影响，动能转化 为热能，使合金温度升高。
快速压射起点位置选择
二快压射起点过早 液流混乱包气严重
二快压射起点太迟低速压射影响充填
二快压射起点过迟 液流阻力增大
二快压射正确，慢压射将压室内空气排 净，使合金液至内浇口处
二快压射起点Biblioteka 确压射速度变换位置的调节慢 压 射 快 压 射 射 料 时 间 到 回 锤 开 始
静 止
回 锤 终 止 位 置
射 锤 回
回 锤 终 止 位 置
一 快 压 射
二 快 压 射
射 锤 终 止
选择增压选择跟踪的情况 慢压射与一快配合减少合金热量损耗 适用于薄壁及充填行程较长的铸件
内浇口速度
熔融金属进入内浇口导入型腔时的线速度，称为
内浇口速度
通常采用的内浇口速度范围为15-70米/秒。
内浇口速度对铸件的影响
二 快 压 射
第四章压铸件结构设计及压铸工艺
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；
➢ 因此，在压铸模温度过高时，应采取冷却措施。 通常用压缩空气、水或其他液体进行冷却。
26
➢ 压铸模工作温度一般可按下式计算： 1
t型 3 t浇 t
t型---铸模工作温度；t浇---液体金属浇注温度；Δt---温度控制公差（一般取25）
27
充填、持压和开模时间
➢ 充填时间 自金属液开始进入型腔起到充满为止，所需的
15
➢ 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。
16
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。
17
➢ 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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影响外观。
3
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。
4
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
14
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。
2
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）
22
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。
6
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；