压铸件浇注系统的设计.doc
金属压铸工艺与模具设计浇注系统及排溢系统设计
同。 热压室压铸机的浇注系统由直浇道1、横浇道2和内浇口3组成。由于压室和坩锅直接连通，
所以没有余料。
8.1 浇注系统设计
8.1.1 直浇道设计
直浇道是传递压力的首要部分，直浇道形式与所选压铸机有关。 1. 立式冷压室压铸机的直浇道 立式冷压室压铸机直浇道主要由压铸机上的喷嘴和模具上的浇口套、镶
第8章 浇注系统及排溢系统设计
8.1 浇注系统设计 8.2 溢流与排气系统设计
8.1 浇注系统设计
8.1.1 直浇道设计 8.1.2 横浇道设计 8.1.3 内浇口设计 8.1.4 典型压铸件浇注系统设计
8.1 浇注系统设计
压铸过程中，浇注系统除引导金属液进入型腔之外，还对压力、速度、温度、排气等起调 节作用，所以浇注系统对压铸件质量起重要作用。生产中很多废品是由于浇注系统设计不 当造成的。因此，正确设计浇注系统是提高铸件质量、稳定压铸生产的关键之一。
8.1.1 直浇道设计
8.1.1 直浇道设计
8.1.1 直浇道设计
8.1.1 直浇道设计
8.1.1 直浇道设计
(2) 形成直浇道的浇口套一般镶在定模座板上。采用浇口套可以节省模具钢并且便于加工。浇口套 一个端面与喷嘴端面吻合，控制好配合间隙，不允许金属液窜入接合面，否则将影响直浇道从定模中脱 出。小批量生产用的简易模具，直浇道直接在定模板上加工，省去浇口套。浇口套在模板上应固定牢固、 装拆方便。图8.2所示为立式冷压室压铸机浇口套。
压铸模浇注系统设计ppt课件
14:33
7
6.2 浇注系统的分类
6.2.1 侧浇口 6.2.2 直接浇口 6.2.3 中心浇口 6.2.4 环形浇口 6.2.5 缝隙浇口 6.2.6 点浇口
14:33
8
6.2 浇注系统的分类
6.2.1 侧浇口
侧浇口开设在模 具的分型面上， 它可以开设在压 铸件最大轮廓处 的外侧（图a）或 内侧（图c），也 可以在压铸件的 侧面进料如图b所 示，侧浇口还可 以从压铸件的端 面搭接进料如图c 所示。
具设计者的一个任务。其次，浇口的切除比较困难，
一般采用机械加工方法切除。由于金属液从直浇道
大端进入型腔后直冲型芯，容易造成粘模，影响模
具的寿命。
11
直接浇口的浇注系统，一般仅适用于单型腔模具，多用于热压 室压铸机或立式冷压室压铸机上生产。
14:33
12
6.2.3 中心浇口
中心浇口是直接浇口的一种特殊形式，当有底的筒或盘壳类压铸件的底部中心或 接近中心部位有不大的通孔时，内浇口就开设在通孔处，中间设置分流锥，金属 液在压铸件底部以环状进入型腔。图a为深筒型压铸件的中心浇口，图b为壳类压 铸件的中心浇口。
设计时不仅要分析压铸件的结构特点、技术要求、合金种类及 其特性还要考虑压铸机的类型和特点。
浇注系统主要由直浇道、横浇道、内浇口和余料等组成。压铸 机的类型不同浇注系统的形式也有差异。
14:33
2
卧式冷压室压铸机模具用浇注系统--压室偏置
由直浇道1、横浇道2和内浇 口3组成，余料和直浇道合 为一体，开模时浇注系统和 压铸件随动模一起脱离定模。
分型面开设在压铸件 的底部，内浇口开设 在压铸件的底部的同 一侧，金属液进入型 腔后先把分型面封住 造成左端型腔内的气 体无法排除，压铸件 在区域1处产生包气 或充填不实的现象。
《金属压铸工艺与模具设计》浇注系统及排溢系统设计
浇注系统和排溢系统的案例分 析
通过多个实际案例的分析，我们将深入了解浇注系统和排溢系统的设计过程 和关键技术，以及对最终产品质量的影响。
总结与展望
浇注系统和排溢系统的设计对金属压铸工艺至关重要。通过综合考虑各种因 素和采用合理的设计方法，可以提高产品质量、减少不良品率、降低制造成 本。
金属压铸工艺与模具设计
欢迎来到《金属压铸工艺与模具设计》浇注系统及排溢系统设计的演示。本 演示将探讨浇注系统和排溢系统的设计重要性、关键组成部分、设计原则与 考虑因素、设计步骤和方法、以及案例分析。让我们开始吧！
浇注系统设计的重要性
浇注系统设计是金属压铸工艺中至关重要的一步。它直接影响到产品的质量 和性能，包括去除气体和杂质、冷却均匀和填充性良好等。
浇注系统的三个关键组成部分
浇注系统通常由浇注系统入口、浇注系统道架、以及浇注系统出口组成。每 个组成部分的设计都需要考虑材料流动和热量传递等因素。
浇注系统的设计原则与考虑因素
浇注系统的设计应遵循原则，如缩短流动路径、减少涡流和飞溅等。同时需要考虑材料的流动性、冷却效果、 压力损失、和模具制造技术等。
浇注系统设计的步骤和方法1Fra bibliotek几何设计
2
绘制浇注系统几何图形，包括道架布置、
入口设计等。
3
制造和安装
4
根据设计图纸制造浇注系统零件，并在 模具上进行安装和调试。
需求分析
理解产品要求和压铸过程，确定浇注系 统的要求。
计算仿真
使用压铸仿真软件进行模拟，评估浇注 系统的性能和优化设计。
排溢系统的作用和设计原则
8第八章浇注系统
设计要点
• 充填型腔时有最短的行程（中心浇口、 端浇口） • 有螺纹处不宜设置内浇口，必须设置时 应与螺纹同向
设计要点
• 尽量采用单个内浇口，防止相互冲击，采 用多股内浇口时避免金属液在型腔内汇合， 将其引入溢流槽
ห้องสมุดไป่ตู้
设计要点
• 在要求强度较高的地方，因为此处压力能 有效地传递
C B A PC PA PB
溢流槽和排气系统设计
• 溢流槽和排气系统与浇注系统设计是一个 整体，同等重要 • 溢流槽或称集渣槽、集渣包，容纳型腔中 的废料的型腔 • 排气槽是排出型腔中气体的通道
溢流槽的作用
• 储藏混有气体的金属液及型腔中排出的气 体 • 消除金属液的涡流 • 将冷金属引入，消除压铸件的冷隔 • 排出氧化物涂料等 • 平衡压铸模的温度 • 作为顶杆的作用点
横浇道设计
• • 1. 2. 3. 连接直浇道和内浇口的通道 作用： 将合金液引入内浇口 预热模具 传递压力
横浇道基本形式
一模一件 扇形（扩张式）
一模一件 平直式
横浇道基本形式
T形浇道
锥形切 向浇道
圆形浇道
横浇道基本形式
a)
一模多件：热压室和立式冷室压铸机
横浇道基本形式
a)
b)
一模多件：卧式冷室压铸机
• • • • 根据压铸件的质量选择喷嘴导入孔直径 各段均有斜度（1°30′~3 °） 各段连接处有一阶梯，单边为0.5~1mm 环形截面的面积应是喷嘴的1.2倍,壁厚大于 3
d3 ≥ d 22 − (1.1 ~ 1.3)d12 d 2 − d3 ≥ 3mm 2
立式冷室压铸机直浇道设计
立式冷室压铸机直浇道设计
第八章浇注系统及排溢系统设计
基于PROCAST铝合金压铸模浇注系统设计及充型凝固数值模拟
式中 , D 为散度 ; u、 v 、 w 为速度矢量在坐标系中 x、 y、 z 方向上的分量 ; P 为压力 ; 为运动粘度 ; g 为重 力加速度 ; 为拉普拉斯算子; 为金属流体密度。 ( 3) 能量守恒方程 T T T T + u + v + w = t x y z 2 2 2 T T T Q + 2+ 2 + CP x y z2 CP 式中 , T 为温度; 为流体导热率; C P 为流体定压 比热容; Q 为内热源。 ( 4) 体积函数方程 F+ u F + v F + w F = 0 t x y z ( u i) + = 0 t xi 式中 , F 为流体体积分数 ; u 为速度。 ( 5) 边界传热方程 - K T n = hf ( t ) g( T ) [ T - T a ] 式中 , h 为对流交换系数; T a 为边界温度 ; g( T ) 为 温度函数。 2. 2 计算方程的离散 数值求解上述方程前要对偏微分方程组在空间和 时间上进行离散 , 原则为: 为了满足连续性方程, 压力必须进行迭代修正 , 由此引起的速度改变值需要 加到上一步计算的速度场上 , 反复迭代直至满足精度 要求 ; 对动量方程进行显式差分 , 以初始条件或者 上一时刻的数值作为基础 , 试算出下一时刻的猜测速
压铸充型凝固过程的数值模拟可以帮助人们在压铸工艺设计阶段对铸件可能出现的各种缺陷及其大小部位和发生的时间予以有效的预测从而优化铸造工艺设计以确保铸件的质量缩短试制周期和降低生产成本1浇注系统设计本文选择的压铸件为一套筒类信号接收件由于零件的形状特点实际压铸成型时容易出现气孔缩孔缩松冷隔浇不足等缺陷
V ol. 31 N o. 4 A pr . 2010
压铸模设计第6章A 浇注系统设计[new]
![压铸模设计第6章A 浇注系统设计[new]](https://img.taocdn.com/s3/m/77b6cb464431b90d6d85c701.png)
• 下图为压铸件内浇 道设计方案示例
压铸件 内浇口 横浇道
大排气槽 溢流槽
2、内浇口尺寸 确定最合理的内浇口截面积，要结合生产中具体条件、 压铸件的结构尺寸等因素来定。内浇口面积的计算方法很 多，以下介绍两种计算方法： （1）流量计算法
（2）经验公式：
３．内浇口尺寸 • 内浇口的形状除点浇口、直接浇口为圆形，中心浇口、
Ａ——压铸件表面积（ｃｍ２）；
•
对于壁厚基本均匀的薄壁压铸件，凝固模数约等
于壁厚的二分之一。
（2）内浇口的宽度和长度
• 内浇口的厚度确定后，根据内浇口的截面积即可计 算出内浇口的宽度。根据经验：矩形压铸件一般取 边长的０．６～０．８倍；圆形压铸件一般取直径 的０．４～０．６倍。
• 在整个浇注系统中，内浇口的截面积最小（除直接 浇口外），因此金属液充填型腔时，内浇口处的阻 力最大。为了减少压力损失，应尽量减少内浇口的 长度，内浇口的长度一般取２～３ｍｍ。也有资料 介绍越短越好。表6-5、6为内浇口宽度和长度的经 验数据。
• 内浇口的设计主要是确定内浇口的位置、形状和尺寸。
1. 内浇口分类
• 按内浇口在铸件上的位置分，有顶浇口(铸件顶部无孔)、 中心浇口(铸件顶部有孔)和侧浇口；
• 按内浇口横截面形状分，有扁梯形、长梯形、环形、半 环形、缝隙形(缝隙浇口)、圆点形(点浇口)和压边形；
• 按引入金属液的方向分，有切线、割线、径向和轴向。
４．内浇口与压铸件和横浇道的连接方式
（二）直浇道设计
• 直浇道的结构因压铸机的类型不同而不同，设计直浇 道时必须首先了解所用压铸机的喷嘴结构与尺寸。
1、卧式冷压室压铸机直浇道的设计
卧式冷压室压铸机的直浇道通常由压室和浇口套组成。
浇注系统及排溢系统设计
浇注系统 的设计
溢流、排 气系统
掌握 掌握
把握老师所介绍的重点内容，掌握适用 于不同压铸机的三种直浇道的结构及基本 技术要求；结合不同结构压铸件浇注系统 的设计实例，理解消化浇注系统设计要点， 初步领会一些相关的设计技巧。
将溢流、排气系统与浇注系统作为一个 整体来考虑。通过对实例的分析理解，掌 握溢流槽的位置选择要求和排气槽的结构 形式。
压铸成形工艺与模具设计（第2版）——第6章
39
（4）金属液进入型腔后不宜正面冲击型芯或型壁，
尤其应避免冲击细小型芯或螺纹型芯，以减少动能损 失，防止冲蚀及产生粘模。
（5）尽量减少金属液在型腔中的分流。
（6）压铸件上精度、表面粗糙度要求较高且不加工 的部位，不宜设置内浇口。
（7）内浇口的设置应考虑模具温度场的分布，以便
压铸成形工艺与模具设计（第2版）——第6章
28
2）浇口套
浇口套一般镶在定模座板上， 采用浇口套可以节省模具钢 和便于加工。
浇口套一个端面A与喷嘴端面 相吻合，控制好配合间隙不 允许金属液窜入接合面；浇 口套的另一端面B与定模镶块 相接，接触面上的镶块孔比 浇口套孔大1-2mm。
应固定牢固，拆装方便。
压铸成形工艺与模具设计（第2版）——第6章
36
1.内浇口的形式
压铸成形工艺与模具设计（第2版）——第6章
37
2.内浇口的位置
内浇口位置的选择是设计浇注系统 时首先要考虑的问题。在确定内浇口位 置时要综合考虑压铸件的结构特征、壁 厚大小、收缩变形情况、合金种类、压 铸机特性、模具分型面以及压铸件使用 性能等方面的因素，分析金属液充填时 的流动状态、充填速度的变化，预计充 填过程中可能出现的死角、裹气和产生 冷隔的部位，以便布置合适的溢流和排 气系统。
第三章锌合金压铸浇注系统设计
第三章锌合金压铸浇注系统设计* 浇注系统包括鹅颈、射咀、分流锥、浇道、浇口和排气系统；*常用有扇形浇道和锥形浇道兩種；*设计原则：浇注系统内的金属液能有效的、平稳的流动，并避免气体混入。
3.1澆注系统对填充条件的影响金属液在压铸过程中的充型状态是由压力、速度、时间、温度、排气等因素综合作用形成的，因而水口系统与压力传递、合金流速、填充时间、凝固时间、模具温度、排气条件有着密切的关系。
a.压力传递一方面要保证水口处金属液以高压、高速充填型腔，另一方面又要保证在流道和水口截面内的金属液先不凝固，以保证传递最终压力。
这样就需要最佳的流道和水口设计，最小的压力损失。
b.水口面积过大或过小都会影响填充过程，过大的水口充填速度低，金属过早凝固，甚至充填不足，过小的水口又会使喷射加剧，增加热量损失，产生涡流并卷入过多气体，减短模具寿命。
c.气体的排出主要取决于金属液的流动速度与流动方向，以及排溢系统的开设能否使气体顺畅排出，排气面积是否足够。
排气是否良好，将直接影响铸件的外形和强度。
d.模具温度的控制对铸件的质量产生很大的影响，同时影响生产的速度和效率，水口的合理设计可以对模具的温度分布起调节作用。
e.模具寿命除了取决于良好的钢材外，又与模具的工作状态有关，良好的水口系统设计也是为了使模具各部分热平衡处于最佳状态，而不是恶劣的状态下，这样才能得到压铸生产的最大经济效益。
3.2浇注系统位置的选择1．使金属液充型路径减少曲折，避免过多迂回，避免卷气，散失热量，压力损耗。
2．尽量使金属液流至各部位距离相等，如开中心水口。
3．使温度分布符合工艺要求（模温、铸件温度）、尽量选择最短流程。
4．尽量采用单个水口，避免各水口的射流产生对撞，当需多处水口时，考虑射流相互促进，避免卷气，能量损耗。
5．尽量避免正面冲击型芯或型壁，减少动能损耗、卷气、流向混乱、粘模。
6．减少铸件收缩变形的倾向，使易收缩部位得到补缩、增压。
7．有利于排气。
10-11浇注系统与排溢系统-48
6 压铸模具浇注系统与排溢系统的设计
在设计压铸模的浇注系统时，为保证金属液连续保持充
满浇道，最大限度地减少涡流卷起的现象。在一般情况
下，应从直浇道 开始使各截面呈逐渐递减的变化趋势， 如图6-26所示。这是压铸模浇注系统设计的一条重要原 则。
图6-26 浇注系统各截面的变化趋势
上一页 下一页 返回
（5）直浇道与横浇道连接处圆角半径R=6~20mm。
2）.卧式冷压室压铸机用直浇道
（1）根据压室比压选定压室直径D；
（2）直浇道厚度H一般取压室直径的1/2~1/3，直浇道脱模斜度1°30′~2°； （3）压室内径和浇口套内径应保持同轴度。
图6-11 卧式冷压室压铸机用直浇道 a)直浇道结构 b)直浇道起模斜度 1—压室 2—浇道套 3—分流器 4—余料
图6-19 横浇道不合理形状
图6-20 盲浇道的设置
④横浇道应具有一定的厚度和长度，若横浇道过薄，则热量损失大; 若过厚，则冷却速度缓慢，影响生产率，增大金属消耗。 保持一 定长度的目的，主要是对金属液起到稳流和导向的作用。 ⑤横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇口截面积。多腔压铸 模主横浇道截面积应大于各分支横浇道截面积之和。 ⑥对于卧式压铸机，一般情况下横浇道在模具中应处于直浇道（余 料）的正上方或侧上方，多型腔模也应如此，以保证金属液 在压 射前不过早地流人横浇道，这是根据压铸机的结构特点而定的，
举例
一、任务描述 本项目以前面项目所选案例一阀盖（二维图如图4-1 所示，三维图如图4-2所示）为载体，要求设计一套 成型该铸件的模具。
图4-2 阀盖三维图形
图4-1 阀盖铸件图
二、阀盖模具浇注系统和排溢系统设计的相关内容如下。
①分析图4-1所示阀盖铸件的结构特点，根据现场设备初选 压铸机型号，确定压室直径等。该项内容已在项目三任 务3.2任务实 施中完成。该阀盖铸件选用DCC280卧式冷 压室压铸机，锁模力为2800kN，压室直径50mm。 ②确定金属液进入型腔的位置方向和流动状态。 该模具分型面选在铸件底面，即整个型芯布置在动模，模
第5章 压铸模浇注系统设计
3．内浇口的尺寸
内浇口的形状除点浇口、直接浇口是圆形，中心浇口、
环形浇口是圆环形之外，基本上是扁平矩形的，在同一 截面积下可以有不同的厚度与宽度，而厚度、宽度的选 择，影响着型腔的充填效果。
内浇口的厚度与相连处的压铸件壁厚有一定的关系， 根据G．Lieby提出的关系，有：
侧浇口
2．中心浇口： 当有底 筒类或壳类压铸件的中 心或接近中心部位带有 通孔时，内浇口就开设 在孔口处，同时中心设 置分流锥，这种类型的 浇口称中心浇口，如图 所示。（分流锥起分流 导向的作用，可以使金 属液体快速均匀填充。 也可以减少金属液体在 填充时对成型面的冲蚀。
）
3．直接浇口（或称顶浇口)： 直接浇口是直浇道直接开设在 压铸件顶端的一种浇注系统形式，如图所示。一般情况下，压 铸件项部没有通孔，不可设置分流锥，直浇道与压铸件的连接 处即为内浇口。直接浇口是中心浇口的一种特殊形式。
对于内浇口位置的选择，下面举一些简单的例子加以说明。 如图所示是矩形板状压铸件的内浇口。图a在其长边中央设置内
浇口，金属液流先冲击其对面型腔，然后左右分流，向内浇口两 边折回，在折回过程中造成旋涡，卷入大量气体，图b在其长边上 分支开设两处内浇口，充填时金属液在中间形成两股旋流，把气 体卷在中间，图c在其长边的一侧开设内浇口，而在终端处设置溢 流槽，排气效果较好，但总的流程加长了；图d在其短边一侧的中 央开设扇形的内浇口，使液流分散推进，在终端设置溢流槽，排 气通畅，效果良好。
式中 t—内浇口厚度[mm)， δ—内浇口连接处压铸件的壁厚(mm)。 内浇口厚度的经验数据见下表。
由于在整个浇注系统中，内浇口处的截面积为 最小(除直接浇口外)，在充填型腔时，该处的阻力 最大，因此，为了减少压力损失，应尽量缩短内浇 口的长度，内浇口的长度通常取2~3mm，一般不超 过3mm。
压铸模浇注系统及排溢系统设计
上一页 下一页 返回
6.1 浇注系统设计
• （5）横浇道截面积在任何情况下都不应小于内浇口截面积。多腔压
上一页 下一页 返回
6.1 浇注系统设计
• ④ 形状复杂的薄壁铸件应采用较薄的内浇口，以保证有足够的充填 速度。对一般结构形状的铸件，为保证最终静压力的传递作用，应采
• ⑤ 内浇口设置位置应使金属液充填压铸模型腔各部分时流程最短， • （2）内浇口的分类。内浇口的分类如表6-2所示。
上一页 下一页 返回
• (4)采用切线缝隙浇口（见图6-21(d)）。金属液从法兰外成切线注入 ，两端设置溢流槽和排气槽，充填条件良好，表面光洁，螺纹清晰， 成形良好，除去浇口方便，但螺纹部位仍位于分型面上，容易产生飞
上一页 下一页 返回
6.1 浇注系统设计
• (5)采用环形浇口（见图6-21(e)）。金属液从一端成环形注入，另一 端设置溢流槽。排气条件尚好，螺纹较为清晰，但方形法兰四周局部 充填不良，螺纹位于分型面上，容易产生飞边，影响同轴度和圆柱度
6.1 浇注系统设计
• （3）内浇口的尺寸确定。内浇口最合理的截面积计算涉及多方面的 因素，目前尚无切实可行的精确计算方法。在生产实践中，主要结合
• 式中 Ag——内浇口截面积，m2 • G ——通过内浇口的金属液质量，kg
• ρ ——液态金属的密度，kg·m-3
• vg——充填速度，m/s • t ——型腔的充填时间，s。
上一页 下一页 返回
6.1 浇注系统设计
电动机壳压铸成型模具设计中的浇注系统设计原则
电动机壳压铸成型模具设计中的浇注系统设计原则在电动机壳压铸成型模具设计中，浇注系统的设计是关键的一环。
一个合理有效的浇注系统设计能够直接影响到产品的质量和生产效率。
本文将讨论电动机壳压铸成型模具设计中的浇注系统设计原则。
首先，浇注系统的设计应考虑到产品的结构特点和压铸工艺要求。
电动机壳通常具有复杂的结构，因此在设计浇口和浇道时，需要充分考虑产品的结构特点，保证铸件内部充填充分，避免产生缺陷。
此外，还应根据电动机壳的具体要求确定浇注系统的位置和数量，确保产品表面质量和机械性能。
其次，浇口和浇道的设计应尽量减少金属的气体夹杂和气孔缺陷。
为了避免气体在浇注过程中被带入铸件内部，浇口和浇道的设计应尽量短小，尽量减少金属的流动距离，避免气体在流动过程中被吸入。
此外，还可以适当增加浇口和浇道的数量，分散金属的流量，从而减少气体夹杂和气孔缺陷的产生。
另外，浇注系统的设计应注重金属的充填均匀性。
在设计浇口和浇道时，需要考虑金属的流动路径，避免产生漩涡和涡流，导致铸件内部金属的充填不均匀。
可以采用分流浇注和增加浇注压力的方式，确保金属的均匀充填，避免产生冷隔裂和热裂纹等缺陷。
最后，浇注系统的设计应考虑到方便排气和冷却。
在电动机壳压铸成型过程中，需要排除金属内部的气体，并确保铸件快速冷却，以减少晶粒的生长和减小组织的孔隙度。
因此，在设计浇注系统时，应考虑到排气口的设置位置和尺寸，以及冷却系统的设计，确保产品的内部质量和机械性能。
总之，电动机壳压铸成型模具设计中的浇注系统设计原则包括考虑产品结构特点、减少气体夹杂和气孔缺陷、保证金属的充填均匀性，以及方便排气和冷却等方面。
只有合理有效地设计浇注系统，才能确保产品质量和生产效率的提升。
铝合金压铸件浇注系统优化设计
目录插图清单3表格清单4摘要 (5)Abstract (6)第一章概述 (7)1.1前言 (7)1.2研究的原因与意义 (7)1.3本课题的研究方法 (8)第二章压铸的相关知识介绍 (9)2.1压铸的基本概念 (9)2.2压铸生产的特点 (9)2.2.1压铸的缺点 (9)2.2.2压铸的优点 (10)2.3压铸零件的分类 (10)2.4压铸机概述 (10)2.4.1压铸机的分类 (11)2.4.2压铸机的基本结构 (12)2.5压铸工艺参数及设定.................................. 错误！未定义书签。
2.5.1压铸压力...................................... 错误！未定义书签。
2.5.2压铸速度...................................... 错误！未定义书签。
2.6压射过程与压射过程曲线.............................. 错误！未定义书签。
2.6.1压铸机的三级压射过程.......................... 错误！未定义书签。
2.6.2压射过程...................................... 错误！未定义书签。
2.6.3压射曲线...................................... 错误！未定义书签。
第三章压铸铝合金材料性能和浇注系统基本知识 .. (19)3.1压铸所需的铝合金材料 (19)3.1.1可铸性的一般要求 (19)3.1.2压铸合金应具备的基本要求 (19)3.1.3铝合金材料相关性能 (20)3.2浇注系统基本知识 (22)3.2.1定义 (22)3.2.2浇注系统的组成 (23)3.2.3浇注系统的类型 (23)第四章铸造数值模拟理论和ProCAST软件........................................ 错误！未定义书签。
压铸模设计—第七章 浇注系统及溢流、排气系统设计
（二）圆盖类压铸件
1、表盖压铸件的结构特征
压铸件平均壁厚为4mm，局部壁厚达
11mm。盖上需钻φ18.2mm的两个孔和
M2mm螺孔八个。厚壁处不允许有缩孔和
气孔。采用YL102铝合金。
63
图7-17 表盖压铸件
64
2、浇注系统分析
内浇口设置在 厚壁处，以利 于压力的有效 传递。但由于 内浇口和横浇 道均过薄，厚 壁处气孔、缩 孔仍为严重。
期间压力不能有效地传递到压铸件上。
28
（1）内浇道厚度的经验数据
29
（2）内浇道厚度与凝固模数的关系
图7-11 内浇道厚度d与凝固模数M的关系
30
凝固模数的计算公式：
M V / A
式中：M是凝固模数(cm)； V是压铸件体积(cm3)； A是压铸件表面积(cm2)。
31
2、内浇道的宽度和长度
17
压铸件内浇口设计方案示例（a）
合理
不合理
不合理
18
图7-10 压铸件内浇口设计方案示例
压铸件内浇口设计方案示例（b）
b)
合理
不合理
不合理
19
图7-10 压铸件内浇口设计方案示例
压铸件内浇口设计方案示例（c）
c)
不合理
合理
20
图7-10 压铸件内浇口设计方案示例
压铸件内浇口设计方案示例（d）
内浇道的厚度确定后，根据内浇道的截面积即可
计算出内浇道的宽度。根据经验，矩形压铸件内
浇道宽度一般取边长的0.6~0.8倍，圆形压铸件
一般取直径的0.4~0.6倍。 金属液充填型腔时内浇道处的阻力最大，为了减 少压力损失，应尽量减少内浇道的长度，—般取 2~3mm。
壳型压铸件浇注系统的ProCAST分析
本 文研 究 的 是铝 合 金 壳 体 ，结 构 如 图 １ 所示 。
由于使用的需要 ，对 壳体的致密性、精度和渗漏等
性 能有 较 高要 求 ，所 以采 用 高压 压铸 成 型 。
据 库 ，进 行动态 仿真模拟 ，对产 品 的充 型过程 、 流 动过程及 凝 结过程等 进行合 理的 比较 和分析 ， 找 出设计 中不合 理 的地 方 ，加 以修正 。通过这种 技 术 ，并 且在很 大程度上 ，降低 了模具产 品的次 品率 ，提升 了模具 的设计质量ｆ ｚ 】 。
Ｌｌ Ｋｅ
（ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｎ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ Ｃ Ｉ Ｔ Ｉ Ｃ Ｄ ｉ ｃ ａ ｓ ｔ ａ ｌ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｑｉ ｎ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ｄ ａ ｏ ０ ６ ６ ０ ０ ３ ， Ｈ ｅ ｂ ｅ ｉ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｕｓ ｉ ｎ ｇ ａ Ｐ ｒ ｏ ＣＡ Ｓ Ｔ ｍｏ ｌ ｄ ｌ ｆ ｏ ｗ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｓ ｏ ｆ ｔ ｗａ ｒ ｅ ． ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｉ ｆ ｅ ｌ ｄ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇ ｈ ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｕ ｒ ｅ ｄ ｉ ｅ
模 具 的Ｃ ＡＥ 技 术 是 一 项涉 及 多学 科 、多 工 程 的复杂 技术，是利用 软件数据 库和科 学 的计 算
压铸浇注系统设计
压铸浇注系统设计《压铸浇注系统设计：一场精密的金属“浇灌”艺术》你知道压铸吗？就像是一场神奇的魔法，把液态的金属变成我们想要的各种形状。
而这其中，压铸浇注系统设计可太重要了，简直就是这场魔法的关键咒语。
我常常想，压铸浇注系统设计就像给一个饿极了的人喂饭。
你得把饭准确地送到他嘴里，既不能太多把他噎着，也不能太少让他饿着。
对于压铸来说，浇注系统就是要把液态金属恰到好处地送到模具型腔里。
如果浇注系统设计得不合理，哎呀，那就像你给一个小杯子倒水，却用了消防水管一样，金属液会横冲直撞，到处飞溅，那压铸出来的零件肯定是一塌糊涂。
那这个浇注系统到底该怎么设计呢？这可不是随随便便就能搞定的事儿。
首先，浇口的位置得选好。
这就好比盖房子打地基，地基打歪了，房子能稳吗？浇口位置不对，金属液在型腔里的流动就会不均匀。
你想啊，就像一群人要进一个房间，如果门开在墙角，大家挤来挤去的，能顺利进去吗？肯定不行啊。
所以浇口位置得能让金属液均匀地充满整个型腔。
还有浇注的速度呢。
这就像你跑步，速度太快容易摔倒，速度太慢又到不了终点。
金属液的浇注速度如果太快，会裹进空气，压铸出来的零件里面就会有气泡，这就像面包里有个大窟窿，那这个零件还能用吗？当然不能啦。
要是速度太慢呢，金属液还没填满型腔就凝固了，这就像盖房子盖到一半没材料了，只能半途而废。
流道的设计也不能马虎。
流道就像金属液的高速公路，得宽敞又顺畅。
如果流道太窄，金属液就会堵车，要是流道表面坑坑洼洼的，那金属液在里面走得磕磕绊绊的，也不能很好地到达目的地。
在我看来，压铸浇注系统设计是一门充满挑战又非常有趣的学问。
它需要我们像对待一件艺术品一样，精心雕琢每一个细节。
只有这样，我们才能让液态金属在模具里完美地变身，得到我们想要的优质压铸零件。
如何使用模流分析软件设计压铸浇注系统
摘要 模流分析在压铸行业的应用已经非常普遍，但大多数模具工程师和工艺设计师仍然采用传统方法——经验
公式和过去的经验，进行浇注系统设计(包括流道、内浇口、溢流槽位置和几何形状设计)，而未考虑充分使用 模拟技术指导其设计。通常，模拟分析往往只用于浇注系统设计完成后的宏观验证阶段，而不是用于设计阶 段。
本文详细介绍了在压铸流道设计研发过程中如何正确使用模流仿真分析，从而研发出最佳的流道、内浇口 设计结构。通过模流分析设计出的模具，可以基本保证一次性试生产成功。模具不需做进一步修改，即可获得 高质量、高出品率的铸件。从而可以大大缩短模具的研发周期及新产品的试制周期，为用户节省了研发费用和 试生产时间。这才是模拟分析软件的真正用途。
图 9：带流道的模流分析结果 Figure 9: Flow result with runner design
设计阶段 4：溢流槽的最终设计及完整模流分析
1. 根据设计阶段 3 的模流分析结果确定溢流槽的具体位置 2. 设计溢流槽的形状和尺寸 3. 根据设计要求的工艺参数进行包括压室在内的完整模流分析 4. 按照以下目标，对模拟结果进行分析
3. 对变更后的内浇口设计方案进行模流分析
4. 分析模拟结果，重复设计阶段 2，直到获得均衡的流动状态 第 1 步，使用模流分析观察内浇口初次设计方案的流动状态，发现两个流动相关缺陷和非平衡充型问题， 如图 5 所示。铸件左半部分中间位置充型太慢，对整个铸件来说，左半部分早于右半部分充满。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
课程名称：压铸模具CAD/CAE综合训练
第15 单元（节），2学时，授课时间年月日，地点
项目/主题：压铸件浇注系统设计（2）
能力目标：
能根据产品成型需要设计合理的浇注系统
知识目标：
1、了解热压室、卧式冷压室铸模直浇道设计
2、掌握多型腔模横浇道的布局与设计要点
重点难点与解决方案：
重点：如何根据产品要求设计合理的浇注系统
难点：各种浇注系统的特点及应用
解决方案：根据实例讲解
教材、参考资料与媒体：
姜银方主编，《压铸工艺及模具设计》，化学工业出版社
练习图纸
PRT.练习文件
教学条件（环境）：
多媒体
教学活动设计概要：（包括实施步骤、教学内容、方法手段、学生活动、时间分配、学习成果评价标准）
复习上节内容:
1.浇注系统的组成及分类
2.内浇口设计方法
3.内浇口尺寸计算的方法
一、项目引入方法手段：复习并分析项目
学生活动：思考、听讲时间分配：5分钟
本任务以摩托产品盖为载体（如图下图所示），训练学生合理设计浇注系统的能力
项目分析：
摩托产品盖模芯布局及浇系
统设计
材料: ADC12
生产批量：10万次
产品外形尺寸：
442X170X112
二、相关知识
１、直浇道设计
直浇道的结构与压铸机的类型有关，分为：
立式冷压室压铸机用直浇道
卧式冷压室压铸机用直浇道
热压室压铸机用直浇道
各种类型压铸机浇注系统的结构
1-直浇道； 2-横浇道；3-内浇道； 4-余料
１）立式冷压室压铸机用直浇道
立式冷压室压铸机用直浇道主要的组成：
压铸机上喷嘴
模具上的浇口套
镶块
分流锥
立式冷压室压铸机用直浇道
1—余料2—喷嘴3—浇道套 4—定模镶块5－分流锥
（１）直浇道的设计要点
根据内浇道截面积选择喷嘴导入口直径。
A、B、C各段均有脱模斜度，A段为1º30`，B段为1º30`~3º，C段的斜
度根据镶块厚度来确定，镶块厚斜度小，反之则大。
直浇道各段连接处的直径单边放大0.5~1.0mm。
由定模镶块与分流锥构成的环形通道截面积一般为喷嘴导入口的1.2倍左右。
分流锥直径为：
式中：d2是直浇道底部环型截面处的外径(mm)；d1是直浇道小端(喷嘴导入口）处直径(mm)。
直浇道与横浇道连接处要求圆滑过渡。
（２）浇口套设计要点
浇口套一般镶在定模座板上，采用浇口套可以节省模具钢和便于加工。
浇口套一个端面A与喷嘴端面相吻合，控制好配合间隙不允许金属液窜入接合面；浇口套的另一端面B与定模镶块相接，接触面上的镶块孔比浇口套孔大1-2mm。
应固定牢固，拆装方便。
立式压铸机用浇口套示意图
（３）分流锥设计要点
➢ 分流锥单独加工后装在镶块内，不允许在模具镶块上直接做出。
➢ 分流锥的结构应能起到分流金属液和带出直浇道的作用。
分流锥的结构形式
（二）卧式冷压室压铸机用直浇道
卧式冷压室压铸机用直浇道是由压室和浇口套形成。
压室和浇口套可以制成整体，也可以分别制造。
若为后者，压室是压铸机的附件，浇口套装在定模上随压铸零件不同而不同。
顶杆
方法手段： 引导学生进行思考
学生活动： 讨论、思考、解决问题 时间分配 20分钟
卧式冷室压铸机用直浇道示意图
直浇道设计要点
直浇道的直径D 根据压铸件所需的压射比压和压室充满度确定 直浇道厚度H ，一般取直径D 的1/3～1/2。
浇口套靠近分型面一端在长度15 ～ 25mm 范围的内孔上加工出1º30′～ 2º的脱模斜度。
与直浇道相连接的横浇道一般设置在浇口套的上方，防止金属液在压射前流入型腔。
当卧式冷压室压铸机采用中心浇口时，直浇道的设计同立式冷压室压铸机。
要求直浇道位于浇道套内孔的上方，防止金属液在压射前流入型腔。
（三）热压室压铸机用直浇道
热压室压铸机用直浇道是由压铸机上的喷嘴与压铸模上的浇道套、分流锥
方法手段：
引导学生进行思考
学生活动： 讨论、思考、解决问题 时间分配 20分钟
组成。
直浇道设计
根据压铸件的结构和质量选择直浇道尺寸。
根据内浇道截面积选择喷嘴口小端直径、一般喷嘴口小端直径面积为内浇道截面积的1.1~1.2倍。
直浇道环形戴面A-A 处的壁厚h ，对于小型压铸件取2~3mm ，中型压铸件取3~5mm 。
直浇道的脱模斜度一般取2°~ 6°。
为适应热压室压铸机高效率生产的需要，通常在浇道套和分流锥内部设置冷却水道。
（四）、横浇道设计
定义：横浇道是连接直浇道和内浇口的通道。
作用：
把金属液从直浇道引入内浇口内；
横浇道中的金属液还能改善模具热平衡，在压铸件冷却凝固时起
喷嘴
浇
道套
分流锥
冷却水套
浇道套
分流锥 方法手段： 引导学生进行思考
学生活动： 讨论、思考、解决问题 时间分配 15分钟
到补缩与传递静压力的作用。
（一）横浇道的结构形式
横浇道的结构形式和尺寸，主要取决于压铸件的形状、大小、型腔个数，以及内浇道的形式、位置、方向和流入口的宽度等因素。
（二）横浇道的设计原则
横浇道截面积应从直浇道向内浇道方向逐渐缩小。
横浇道截面积都不应小于内浇道截面积。
横浇道应具有一定的厚度和长度。
金属液通过横浇道时的热损失应尽可能地小，保证横浇道比压铸件和内浇口后凝固。
根据工艺需要可设置盲浇道，以达到改善模具热平衡，容纳冷污金属液、涂料残渣和空气的目的。
（三）横浇道的截面形状和尺寸
“ T ”形式
平直式 扇形式
圆弧收缩式 平直分支式 “T ”形分支式 分叉式
圆角多支式
方法手段： 引导学生进行思考
学生活动： 讨论、思考、解决问题 时间分配 20分钟
横浇道截面尺寸的选择
三、项目实施
1）确定进料位置，此产品后面和尾部都需做滑块。
开流道时先考虑下滑块位置，
能避开尽量避开。
故流道选择无滑块正面进，如上图所示。
摩托产品盖模芯布局及浇系统设计 材料: ADC12
生产批量：10万次 产品外形尺寸： 442X170X112 型腔数：1X1
方法手段： 引导学生解决问题 学生活动： 讨论、思考、解决问题
时间分配 10分钟
2）确定好方向后，以大圆心为基准定点。
将进料深度分为3段。
直流道进口62宽，20深。
横流道30宽，17深。
分叉小段15宽，14深在加斜度，皆与此产品较大内浇进料口深2。
3）分流锥的水管采取底进,侧出.料桶的冷却水槽为螺旋性,上段和结束端,均以整圆环切.槽宽8,深4—5.然后在头段和尾段各打孔侧面从模框接出.水套的长度离上模芯面20—30,如模芯厚的距离在多些
四、项目拓展：
汽车叉架零件
材料：YL113
生产批量：10万次
产品外形尺寸：200X150X70
型腔数：1X2
设计合理的浇系统
学习成果评价：
小结
教师签名：年月日教案检查记录：
检查者签名（盖章）年月日。