镁合金压铸件设计指南
第7部分：压铸件设计指南
1. 零件壁厚 2. 压铸件最小孔 3. 避免压铸模局部过薄 4. 加强筋的设计
DFMA
5. 脱模斜度 6. 圆角的设计 7. 支柱的设计 8. 字符 9. 螺纹 10. 为飞边和浇口的去除提供方
便 11. 压铸件的公差 12. 简化模具结构、降低模具成
本 13. 避免机械加工 14. 使用压铸件简化产品结构
DFMA
B. 合理选择分模线，提高重要零件尺寸的精度
如果D1和D2的同心度很重要，选择C-C为分模线 如果D1和D3的同心度很重要，选择B-B为分模线 如果需要保证D1在左端或右端直径的一致，则选择A-A为分模线
27
12. 简化模具结构，降低模具成本
DFMA
A. 避免内部侧凹
内部侧凹通过侧抽芯机构或通过二次加工来获得，这会大幅增加模具或 者零件的成本
优点：
生产效率高，生产过程容易实现机械化和自动化； 压铸件的尺寸精度高，表面质量高； 压铸件的力学性能较高； 可压铸复杂薄壁零件； 压铸件中可嵌注其他材料的零件；
缺点：
压铸件中容易产生气孔； 不适宜小批量生产； 压铸高熔点合金时模具寿命较低；
DFMA
5
3. 独特优势
DFMA
独特优势：
原始的设计
C. 添加加强筋辅助熔化金属的流动，
优化的设计
辅助熔化金属的流动，提高零件的充填性能
加强筋的方向与熔化金属的流向一致
13
4. 加强筋的设计
D. 加强筋的位置分布要合理，尽量做到对称、均匀
DFMA
原始的设计
E.加强筋连接处避免局部壁太厚
优化的设计
原始的设计
优化的设计
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5. 脱模斜度
【设计规范_07】压铸产品相关设计要求
【设计规范_07】压铸产品相关设计要求导读压铸产品开始流行，都忘了是什么时候了，记得moto的刀锋系列就是镁合金压铸的，着实火了一把，现在的手机产品中压铸件使用也越来越多，今天我们就介绍下压铸产品设计的注意事项:1什么是压铸？压铸（英文：die casting）是一种金属铸造工艺，其特点是利用模具腔对融化的金属施加高压。
模具通常是用强度更高的合金加工而成的，这个过程有些类似注塑成型。
压铸设备和模具的造价高昂，因此好的产品结构更为重要，产品不但影响模具寿命，甚至对机台都会有影响；2压铸产品设计要求1.壁厚须力求平均2.孔径与深度关系3.肋与壁厚关系D≦4~5t 在此比例下应不会产生缩水痕，但非必要还是以力求壁厚平均为佳。
4.圆角当T1=T2时，若R2=R1+T1则 R1=T1 ，若R2=0则 R1=1~1.25T1当T2 > T1时，则R1=2/3( T1+T2) & R2=0~(R1+T2)当十字或Y型相接时：当Θ=90°时，则 R1= T1当Θ=45°时，则 R1= 0.7 T1 & R2= 1.5 T1当Θ=30°时，则 R1= 0.5 T1 & R2= 2.5 T15.拔模角3产品结构规避风险设计1.压铸产品进胶与塑胶产品不同，产品必需要有足够的进浇空间，且进浇位置尽量要平缓（不要有较大的高度落差），尽量让进浇平缓均匀，如下图说明：不合理：1.1 两边包胶燕尾槽分布较多，进浇无足够的空间1.2 内框太深，模具上形成高的钢位，阻挡了进浇的流向，且钢位易被冲击腐蚀；1.3外部料位有较大的断开，进浇需走高低差，压铸模不现实改进方式：1.1 取消部分燕尾槽，减少其分布密度1.2 内框深度做浅，其深度尽量控制在2.0MM以内1.3 断开处在装配要求允许的情况下尽量加胶连接起来2.产品进浇尽量避开正面冲击产品通孔，插穿扣位及较小的碰穿孔，如下说明：弊端：2.1.产品进浇正面冲击模具上通孔的碰穿柱，影响进浇的走向2.2.由于碰穿柱较小，正面冲击易致其断裂，压铸后产品通孔不通改进方式：2.1.减少通孔的分布数量，加大孔径，以加强此通孔模具上碰穿柱的强度2.2.此通孔拉胶位可做成沟槽的形式，模具强度较好3.产品内侧壁的厚度不要过于单薄弊端：3.1.由于壁厚过薄，会影响进浇的流动性，导致产品不易打满，影响产品的致密性及整体强度3.2.由于薄壁处强度较弱，产品脱模时易断裂改进方式：3.1.其厚度最小做到0.8MM左右3.2.条件允许下，可做些补丁形式的骨位，加强其强度，如右下效果图4.燕尾包胶槽的设计上图所示的两种燕尾槽形式，在产品压铸后都需冲模冲切成型，由于上左图所示的燕尾槽开口宽度尺寸较小，导致冲模冲头钢位较弱，而且模具加工困难，所冲出的产品精度不易控制，右图形式较为合理，具体如下：1.燕尾槽开口处的尺寸最小在1.8-2.5MM左右，冲模冲头钢位强度相对较理想2.此通孔式的燕尾槽压铸模易成型，有利于模具生产及产品的稳定。
镁铝合金外观件之设计规范
外觀
鎂鋁合金在噴漆，外觀修補痕跡，缺陷 等方面，均不同於一般塑膠及鈑金件， 宜另定新的外觀檢驗標準。
ห้องสมุดไป่ตู้
材料 1/2
一般使用的材料為AZ-91D，其成份及特性如下：
Magniesium Aluminum Zinc Manganese Iron Silicon Copper Nickel 90% 8.3~9.7% 0.35~1.0 % 0.15~0.5 % 0.005 % 0.10 % max 0.03 % max 0.002 % max
文字圖案： 成品文字圖案凹陷較不可行（除非線條寬度很大），以击起為可行 ，線條寬度b，線條高度h。 b≧0.5 mm h≦0.3 mm 但對表面烤漆件，為避免外觀不良無法處理，以印刷為宜。 考量模具壽命，不要設計公模斜梢之undercut，若無法避免，必須 以機械加工處理。 外滑塊可行，但拆模須延伸至Parting Line（隧道式滑塊不可行 ）。 Rib 根部以Ｒ角與基材連接，可幫助充填及避免應力集中現象，一 般以R0.5~R2 為佳。Rib 寬度最小值小件如手機和PDA 應在0.6 mm 以上，大件如投影機和Notebook 應在0.8 mm以上，防止充填成形 不良。
Lead time
鎂鋁合金生產不同於一般流程，一般而 言，而壓鑄成品，設計階段約10~14 天(加工治具Ready 的狀況下)，量產則 需2~3 週，必須對庫存做良好的控制， EC 亦需慎重。
修模
鎂鋁合金模具硬度較高，經焊補修模後 ，大大降低模具壽命(一般約10 萬模)， 設計變更應儘量減少焊補部份。
5~10% 10~15% 10~20% 15~20% 10% 30~40%
鎂鋁合金件在開發過程的重點
設計 / 試模階段：
镁合金压铸件模具设计要点
浇、流道系统设计(6/10)
浇口设计
浇口面积计算公式
Ag V Vg t
V:压铸件体积(含溢流井体积)(cm3)
Vg:浇口速度 (m/s)
t:充填时间 (s)
Ag:浇口面积(mm2)
举例说明:铸件(含溢流井)重400g,平均壁厚1.4mm, V=400/1.8=222.22 cm3 (镁铸件比重为1.8) 假设Vg=55m/s, t=0.03 则Ag=222.22/(55*0.03)=134.68 mm2 , 另浇口厚度不得超出铸件厚度的一半，因而在此定为
精级拔模角 D 0.8( L / C) , (D/ L) / 0.01746度
一般级拔模角所需C值
精级拔模角所需C值
内表面(单边)=7
内表面(单边)=7.8
外表面(单边)=14
外表面(单边)=15.6
孔(全部)=4.76
孔(全部)=5.3
压铸方案设计程序 (1/2)
选择压铸机 决定压铸条件
4
4
5
6
6
镁压铸品模销孔径大于25mm时，直径与深度比 为1:6
镁压铸品模销孔直径 (mm)
3
4
5
7
10 13 16 20 25
镁压铸品模销孔标准深度
单位:倍
1
1 1.5 2
2
2
2.5 2.5
3
镁压铸品尺寸公差 (6/9)
平面之角度公差(ADCI-E11-65)
平面和基准面在同一模穴或同一侧滑模之一部份 面长75mm以下…………………………..0.13mm 超过75mm每25mm追加公差……………0.025mm
镁合金压铸产品设计要点
镁合金压铸产品设计要求1、尺寸公差要求
4、散热齿高度、厚度及拔模斜度等要求
此项指标与铝合金相比,同等尺寸下，高度可以稍高一点、厚度薄一些、拔模斜度稍小一点可行，若按原铝合金设计生产镁没有问题。
5、凸台/凹槽要求
这些没有特殊要求，主要根据产品结构而定，按铝合金设计可以再优化一点。
6、后面机加需留的余量
加工余量根据产品结构和精度要求而定,一般留0.5mm左右即可。
7、其他与铝合金压铸产品不同，设计上需要注意的地方
从制造工艺上来讲,铝合金生产时需用水来冷却,镁合金需加热,贵司产品结构设计考虑功能要求，有点问题我们可以从工艺上进行改良。
镁合金压铸手册
镁合金压铸手册目录一、前言二、镁合金压铸的安全方面三、压铸镁合金四、镁合金压铸设备五、镁合金熔化和处理六、镁合金压铸模具七、可供选择的工艺八、镁合金的腐蚀、表面处理一、前言本书的目的是论述有关镁合金压铸的基础知识，对于不熟悉压铸的读者可以作为入门书，对于有经验的压铸人士，可以参考其中有关的某些信息。
压铸是一种很好的铸造方法，特别适合于全自动，高效率大批量生产，压铸的零件重量从15克到15公斤，零件尺寸的可以接近实际要求，虽然压铸设备的机械和液压零件的基本原理已经利用100多年，压铸工艺仍在快速发展中，现在设备制造商可以供应镁合金，铝合金，锌合金，铜合金全自动压铸机，有的设备制造商全部负责供应包括模具在内的压铸设备，更常见的是压铸厂拥有一系列的压铸机，包括一定范围内不同吨位的压铸机，能够和不同产品的工模式相配合.开发新的应用领域，需要知道有关镁合金的性能，也要知道压铸工艺的限制和优势。
为保证最终产品符合规格和设计出具有最佳铸造性能的模具，产品设计者和模具设计者紧密合作是非常重要的。
开发压铸件需要团队努力，公差是模具成本的一个重要因素，太严格的公差会严重增加模具成本。
最基本的镁合金压铸技术和铝合金相似。
但是必须清楚重要的差别。
主要差别和熔化金属的处理有关，绝对不可以低估这些差别。
镁合金和铝合金具有不同的性能。
要求在压铸参数和模具设计方面作出相应的调整。
二、镁合金压铸的安全方面2.1概述注意安全是镁合金压铸成功运作的前提，在工厂管理系统中应包括如下：1.制订安全政策并传达所有员工。
2.制订年度安全指标，反应安全方面的连续改善。
3.建立系统的安全培训，在引入技术的同时进行安全培训。
4.在管理会议上应经常讨论安全问题。
5.应评估并记录各种工作中的危险建立各种有风险工作的安全政策。
这些政策应是书面的形式并及时更新。
6.应调查所有的事故和过失，应记录本调查结果并有跟进行动。
7.工厂就有应急计划并组织应急演习。
镁合金模具设计精要
❖壓鑄方案設計
7.1.2 溢流井位置決定：
1> 熔湯最後到達處
2> 空氣模穴積留處
3> 產品頂出困難處
4> 模具溫度平衡處
❖壓鑄方案設計
8. 逃氣道設計：
<1> 逃氣總面積：> 1/3澆口面積 <2> 逃氣道深度為0.10~0.15，寬度：10~30
頂出銷間隙排氣 分模面排氣
❖壓鑄方案設計
3> 型芯間隙逃氣
❖模具結構設計
(三1）. 壁內厚模：決設定計於(容模納仁冷部卻水分管) 通過，安排溢流井及固定螺
紋深度
2. 內模公差選用 （1）鑄件縮水率：4％0~6％0(阻礙) （2）6％0~8％0（混合） （3）8％0~10％0(自由) （鎂合金） （4）模具制造公差（成型部分）一般為鑄件公差的
1/5~1/4 （5）內外模配合： a. 高度方向內模應高出外模0.05~0.1mm （考慮到逃氣，應該高出0.15左右) b. 長寬配合為H8配h7（一般模仁為-0.02、模框為
功用:將產品、 gate及overflow頂出
頂針挫曲的計算公式
其中： K:安全係數,鋼取1.5~3; 一般取2.0. N:穩定係數,其值取20.19; E:楊氏模數,鋼取：2.1×106kg/cm2; I:頂出銷最小截面積處之慣性距(cm4), 對於圓形截面 (d為頂出銷直徑); P:為頂出銷所承受的實際壓力(kg); L:為頂出銷的長度(mm);
b.回位銷的常用規格: (Ø12,Ø15,Ø20,Ø25,Ø30,Ø35,Ø40等)
(2) 回位銷的長度計算公式
回位銷的長度 =可動外模高度+模腳高度-頂出板厚度-止位銷厚度
❖模具結構設計
镁合金压铸零件的加工
镁合金压铸零件的加工镁合金密度较小，同等体积下比铝合金轻36%、比锌合金轻73%、比钢轻77%，被公认为是质量最小的结构金属材料，因此在航空航天产品上应用较多，在我们加工的产品中，就有部分镁合金压铸零件。
由于镁合金材料的机械性能与钢及铝合金有所不同，因此在加工过程中加工工艺、刀具、切削参数的选择也有区别。
因此，本文将对镁合金压铸零件的机械加工工艺及安全操作规程进行了概括性的介绍，以供参考。
1 镁合金的机械加工性能分析由于镁合金导热性好、切削力小，故在加工过程中的散热速度很快，因而刀具寿命长，粘刀量少，从而可以降低刀具费用。
因为镁合金易切削，其断屑性能十分良好，一般清况下只需经过一次精加工便可达到所要求的最终表面粗糙度。
同时由于镁的比热高、导热性良好，摩擦产生的热量会迅速地扩散到零件的各个部分，因此对镁合金进行切削加工时并不会产生较高的温度。
但是，在高切削速度和大进给量的情况下，零件所产生的热量也是相当高的，很可能因为温度过高而发生扭曲变形。
如果对成品零件的尺寸公差要求比较严格，则在设计中必须考虑到镁的热膨胀系数这一影响因素。
如果在上述加工条件下产生了相当多的热量，则很可能会影响到零件的加工精度。
镁的热膨胀系数略高于铝，明显高于钢。
在机械加工过程中，镁合金零件很少发生因为冷变形引起的扭曲变形或翘曲。
但刀具太钝、进给速度太慢以及刀具在加工过程中有停顿等不利因素时，也可能造成扭曲变形或翘曲。
2.刀具的选择加工钢和铝的刀具通常也适合于镁合金的加工。
但是，由于镁的切削力小，热容量也相当低，故其加工刀具应当具有较大的外后角、较大的走屑空隙、较少的刀刃数和较小的前角。
另外，保证刀具的各个表面很平滑也是十分重要的。
对镁合金进行机械加工的一条重要原则是，应当使刀具保持尽可能高的锋利和光滑程度，必须没有划伤、毛刺和卷刃。
如果刀具切削过其他金属，即使切削角没有改变，也应进行重新刃磨和晰磨。
3.切削液的选用由于镁的散热速度很快，可使被加工表面保持在较低的温度水平上，此外镁的易切削性使其不易与钢发生胶合，切削加工时一般不需要冷却液，但使用微小切削量时，要使用矿物油冷却液来降温。
镁合金压铸件成品设计要点
C尺寸 0.55 0.6 0.65
E
D尺寸 0.51~0.66 0.66~0.81 0.77~0.92
E尺寸（C+D） 尺寸（C+D） 1.06~1.21 1.26~1.41 1.42~1.57
六.幾個參數（Mg經驗值）
2.鑽孔後,再用銑刀加工,最後才攻牙
絲攻
A：螺紋倒角（C0.3）
B A
B：有效牙深 C：絲攻的無效牙長度
± 0.25
± 0.025
± 0.025
三.位於分模面上的尺寸公差
分模面上的直角方向因漲模 因素，公母模分開成形的尺 寸，較易變化，其與制品投 影面積成正比關系。
型分割面
壓鑄的投影面積 320CM2以下 320~650CM2 650~1300CM
2
鋅合金
A
鋁合金
鎂合金
銅合金
± 0.1 ± 0.15 ± 0.2 ± 0.3
以切削加工來通孔
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
溢流井 溢流井
滑塊 滑塊
L
滑塊
L
L
陰影區域 未充填
湯口
陰影區域 未充填
湯口
附圖（ 附圖（二）
一.關於鎂合金壓鑄件成品設計建議
部位 小pin 外圓角 內圓角 原因
小Pin易折斷。 1.外圓角不足易踫傷. 2.模具易龜裂. 參考附圖(四) 內圓角不足易發生制品龜 裂,及應力集中。 參考附圖(四)。
± 0.05mm
2~3um 0.03~0.1mm 一次完成品 50~70um 二次上塗(重工一次) 70~80um 三次上塗(重工二次) 80~100um 一次完成品 60~80um 二次上塗(重工一次) 80~100um 三次上塗(重工二次) 100~120um 厚0.4~0.6mm(視Rib高度5~10mm) 5‰~5.5‰
镁合金压铸模具规划PPT教学课件
頂 出 排 氣 溢 料 井
模 溫 油 路 配 置
導 銷 模 座 大 小
模座及配件 市購品發包
客戶 出圖
A
會同客戶、業務人員 壓鑄人員、模具設計 治具設計方案討論
成品圖 3D構圖
倒勾尺寸 脫模角檢查
模仁圖 O.K 模具圖 3D拆圖 2D繪圖
圖面 OK
檢討
.
N.G
N.G
模仁素材 水孔攻牙
模仁CAM 程式製作
生產
操作規範 檢驗規範
模具移交記錄表
製程中檢、出貨檢查表 自主檢查表
2
XXXX 股 份 有 限 公 司
鎂合金壓鑄模具作業流程
入 料 方 式 位 置
模加 分滑合 穴工 模塊金 數位 毛倒公 目置 邊勾差 排方 位處縮 列式 置理水
肉月外 厚產觀 脫量形 模總狀 角產品 度量質
心 型 大 小 位 置
澆 口 流 道 料 管
試模 FAI
會議記錄
成品圖 模具設計流程圖
模具製作組立圖 (檢、治具)驗收
成品圖
協力廠提供製作規範
樣品製作進度表 托外加工單 樣品驗收單
模具設計進度表 模具設計圖面 模具結構圖 模具材料規範書 模具製作進度表 模具保養卡
模具托外製作合約書 模具驗收報告
試模報告 機台條件設定表
FAI 表
模具移交 品質規劃
電極CAM 程式製作
模仁CNC 銑床粗加工
淬火 熱處理
N.G
N.G
模仁CNC 銑床細加工
O.K 放電 檢驗 線割
加工
檢驗
O.K 整模 組模
試模
O.K
O.K
刻字
回火氮化 熱處理
量產Biblioteka 2020/12/10N.G
镁合金的压铸方法及压铸制品与制作流程
本技术将使用冷室式压铸机的情况下为了达成薄壁化所需的注射条件、金属模条件、镁合金的熔化条件、冷室式压铸机的浇口部的镁合金的熔液温度及金属熔液保温锅中的金属熔液温度与浇口部的金属熔液温度之差的条件、以及金属模的模腔侧内面的涂层的条件加以特定化,便可使用在以往技术中被视为不适合于镁合金的薄壁铸造,但却具高注射能力的冷室式压铸机来制造高品质薄壁铸造品,尤其是,即使具有如同笔记本型个人电脑的框体般的大面积者,也可铸造出在以往技术中是困难的制品最小壁厚1.5mm以下,较理想为1.2mm以下的压铸制品。
技术要求1.一种镁合金的压铸方法，它是使用冷室式压铸机从镁合金铸造制品最小壁厚为1.5mm以下，且无铸件皱纹、表面裂纹、填充不良、金属模粘砂的压铸制品的方法，其特征在于，a)将镁合金的熔液温度保持在650至750℃；b)将向模腔的填充速度设定为1/100至10/100秒钟；且c)将填充后的增压设定为200kgf/cm2以上。
2.一种镁合金的压铸方法，它是使用冷室式压铸机从镁合金铸造制品最小壁厚为1.5mm以下，且无铸件皱纹、表面裂纹、填充不良、金属模粘砂的压铸制品的方法，其特征在于，d)将金属模温度保持在150～350℃；e)使容易在压铸铸造器上造成缩裂的模腔部位的金属模表面温度较的周边部降低10K以上；f)将压铸铸造时的金属模内的空气压力设定为100mmHg以下；且g)作为对涂布于金属模内面的脱模剂的添加剂，使用选自由石墨、氮化硼(BN)、水玻璃、云母、硅胶、氢氧化镁及氧化镁组成的组中的至少一种。
3.一种镁合金的压铸方法，它是使用冷室式压铸机从镁合金铸造制品最小壁厚为1.5mm以下，且无铸件皱纹、表面裂纹、填充不良、金属模粘砂的压铸制品的方法，其特征在于，h)使用在镁合金熔液的表面形成有防止燃烧、氧化的保护气氛的密闭式熔化炉；且i)从距该镁合金熔液的表面100mm以上的位置，吸出该镁合金熔液，借此抑制镁合金熔液的氧化，改善流动性，并抑制氧化物的混入及铸件皱纹的发生。
镁合金压铸技术资料
镁合金压铸技术发布日期：[10-04-03 10:03:08] 浏览人次：[367 ] 马棚网向柱，汽门盖，方向盘，仪表板总成，灯罩底座。
离合器箱体，歧管盖，轮毂，保险杠（2）摩托车类：曲轴箱，轮毂，汽缸罩，曲轴箱盖（3）自行车类：车架，前车架用镁合金AM60，AM50制成机车结构件和运动部件就可最大限度降低车的重量和能耗，提高整车加速制动性，降低行驶振动和噪声，提高驾驶舒适度。
这些构件绝大多数用AM60，AM50经过压铸+微弧氧化即可使用电动工具，气动工具类外壳件对材料的设计要求1. 重量轻，刚性好，长期使用不变形2. 吸振性佳，耐冲击3.散热性佳4. 易成型易加工5. 符合环保总结：用AM60，AM50合金，压铸+烤漆镁合金特性化学性能合金的化学性能是它们在各种介质中与其它元素起化学反应的能力，主要是耐蚀性。
①机械性能合金的机械性能是指它抵抗外力作用而表现出来的特性，也称为力学性能，如强度，硬度，塑性，弹性，和冲击韧性，一般以抗拉强度，屈服强度，塑性，延伸率，断面收缩率，硬度来衡量和反映金属和合金的机械性能。
②工艺性能合金的工艺性能是指它们是否易于加工成形的性能，它包括：可铸性，可锻性，可焊性，切削加工性，电镀性和热处理性等。
合金的铸造性：流动性，收缩性，热裂，铸造应力。
偏析，吸气，杂质。
a. 流动性：指合金液充填型腔的能力；影响因素：浇注温度，模具温度，压力，压射速度，铸件结构。
b. 收缩性：合金从液态到凝固完毕直至常温过程中所产生的体积和尺寸的变化，总称为收缩，可分三个阶段：液态，收缩，凝固收缩和固态收缩。
压铸件收缩的大小，主要取决于合金种类，化学成分，浇注温度，压射比压，持压及留模时间，模具温度及铸件结构等。
c. 热裂：是指合金在高温状态形成的裂纹。
影响因素：铸型阻力，铸件结构，浇注温度。
d. 铸造应力：根据应力产生原因分热应力，相变应力和收缩应力。
防止铸件产生裂纹或变形，除铸件结构设计合理（即具有良好的压铸工艺性）外，在压铸工艺上应采取妥善措施，使合金同时结晶凝固，并尽可能使铸件壁厚均匀。
压铸件结构设计规范
压铸件结构设计压铸件结构设计是压铸工作的第一步。
设计的合理性和工艺适应性将会影响到后续工作的顺利进行，如分型面选择、内浇口开设、推出机构布置、模具结构及制造难易、合金凝固收缩规律、铸件精度保证、缺陷的种类等，都会以压铸件本身工艺性的优劣为前提。
1、压铸件零件设计的注意事项⑴、压铸件的设计涉及四个方面的内容：a、即压力铸造对零件形状结构的要求；b、压铸件的工艺性能；c、压铸件的尺寸精度及表面要求；d、压铸件分型面的确定；压铸件的零件设计是压铸生产技术中的重要部分，设计时必须考虑以下问题：模具分型面的选择、浇口的开设、顶杆位置的选择、铸件的收缩、铸件的尺寸精度保证、铸件内部缺陷的防范、铸孔的有关要求、收缩变形的有关要求以及加工余量的大小等方面；⑵、压铸件的设计原则是：a、正确选择压铸件的材料；b、合理确定压铸件的尺寸精度；c、尽量使壁厚分布均匀；d、各转角处增加工艺园角，避免尖角。
⑶、压铸件分类按使用要求可分为两大类，一类承受较大载荷的零件或有较高相对运动速度的零件，检查的项目有尺寸、表面质量、化学成分、力学性能（抗拉强度、伸长率、硬度）；另一类为其它零件，检查的项目有尺寸、表面质量及化学成分。
在设计压铸件时，还应该注意零件应满足压铸的工艺要求。
压铸的工艺性从分型面的位置、顶面推杆的位置、铸孔的有关要求、收缩变形的有关要求以及加工余量的大小等方面考虑。
合理确定压铸面的分型面，不但能简化压铸型的结构，还能保证铸件的质量。
⑷、压铸件结构的工艺性：1)尽量消除铸件内部侧凹，使模具结构简单。
2)尽量使铸件壁厚均匀，可利用筋减少壁厚，减少铸件气孔、缩孔、变形等缺陷。
3)尽量消除铸件上深孔、深腔。
因为细小型芯易弯曲、折断，深腔处充填和排气不良。
4)设计的铸件要便于脱模、抽芯。
5）肉厚的均一性是必要的。
6）避免尖角。
7）注意拔模角度。
8）注意产品之公差标注。
9）太厚太薄皆不宜。
10）避免死角倒角(能少则少)。
11）考虑后加工的难易度。
镁合金压铸技术(总22页)
镁合金压铸技术(总22页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除镁合金压铸技术发布日期：[10-04-03 10:03:08] 浏览人次：[367 ]向柱，汽门盖，方向盘，仪表板总成，灯罩底座。
离合器箱体，歧管盖，轮毂，保险杠（2）摩托车类：曲轴箱，轮毂，汽缸罩，曲轴箱盖（3）自行车类：车架，前车架用镁合金AM60，AM50制成机车结构件和运动部件就可最大限度降低车的重量和能耗，提高整车加速制动性，降低行驶振动和噪声，提高驾驶舒适度。
这些构件绝大多数用AM60， AM50经过压铸+微弧氧化即可使用电动工具，气动工具类外壳件对材料的设计要求1. 重量轻，刚性好，长期使用不变形2. 吸振性佳，耐冲击3.散热性佳4. 易成型易加工5. 符合环保总结：用AM60，AM50合金，压铸+烤漆镁合金特性化学性能合金的化学性能是它们在各种介质中与其它元素起化学反应的能力，主要是耐蚀性。
① 机械性能合金的机械性能是指它抵抗外力作用而表现出来的特性，也称为力学性能，如强度，硬度，塑性，弹性，和冲击韧性，一般以抗拉强度，屈服强度，塑性，延伸率，断面收缩率，硬度来衡量和反映金属和合金的机械性能。
② 工艺性能合金的工艺性能是指它们是否易于加工成形的性能，它包括：可铸性，可锻性，可焊性，切削加工性，电镀性和热处理性等。
合金的铸造性：流动性，收缩性，热裂，铸造应力。
偏析，吸气，杂质。
a. 流动性：指合金液充填型腔的能力；影响因素：浇注温度，模具温度，压力，压射速度，铸件结构。
b. 收缩性：合金从液态到凝固完毕直至常温过程中所产生的体积和尺寸的变化，总称为收缩，可分三个阶段：液态，收缩，凝固收缩和固态收缩。
压铸件收缩的大小，主要取决于合金种类，化学成分，浇注温度，压射比压，持压及留模时间，模具温度及铸件结构等。
c. 热裂：是指合金在高温状态形成的裂纹。
影响因素：铸型阻力，铸件结构，浇注温度。
压铸件设计指南
压铸件设计指南压铸件设计指南一、引言压铸件是一种常见的金属制造工艺，广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。
本指南旨在提供详细的压铸件设计指导，帮助工程师设计出高质量的压铸件。
二、材料选择1、材料性能介绍：详细介绍常用的压铸件材料，如铝合金、镁合金等，包括其力学性能、耐热性能等。
2、材料选择原则：根据压铸件的功能和应用环境，提供材料选择的指导原则，确保材料与设计要求相匹配。
三、几何设计1、壁厚设计：介绍壁厚的选择原则，包括最小壁厚、一致的壁厚和壁厚过渡的考虑。
2、强度设计：介绍压铸件的强度设计原则，包括应力集中的避免、适当的加强结构设计等。
3、浇注系统设计：详细介绍浇注系统的设计要点，包括浇注口设计、浇注系统流线型等。
四、协同设计注意事项1、合模方式：介绍常见的合模方式，包括单向模、双向模等，提供选择依据和设计考虑。
2、模具设计：提供模具设计的指导，包括模腔结构、排气系统设计等，确保模具与压铸件设计的协同性。
3、模具温控设计：介绍模具温控的重要性，包括冷却通道设计、温度控制要点等。
五、加工工艺1、压铸工艺参数：介绍常见的压铸工艺参数，如射压、射速等，提供优化建议。
2、表面处理：提供常用的压铸件表面处理方法，如喷砂、电镀等，讲解其工艺流程和注意事项。
3、精密加工：介绍压铸件的精密加工方法，如C加工、热处理等。
六、质量控制1、尺寸控制：详细介绍尺寸控制的方法和工具，如测量仪器、尺寸检测方法等。
2、表面质量控制：提供表面质量控制的标准和方法，如光洁度要求、表面缺陷检测等。
3、力学性能测试：介绍压铸件力学性能测试的方法，如拉伸试验、冲击试验等。
附件：1、压铸件设计实例：提供一些压铸件设计的实例供参考。
2、压铸工艺流程图：附带压铸工艺的流程图，便于理解和操作。
注释:1、压铸件法律名词及注释：- 压铸件：通过将熔化金属注入模具中并施加压力，制造出形状复杂的金属件的加工工艺。
- 浇注系统：金属液体进入模具的通道系统，包括浇注口和冷却液道。
镁合金压铸成型设计要点
鎂合金壓鑄成型設計要點報告大綱l壓鑄機之選擇l熱室壓鑄機構造l鎂合金壓鑄件成品設計要點l壓鑄方案設計程序l壓鑄條件之決定(充填時間及澆口速度) l澆、流道系統設計l模具分割面設定要因l鎂壓鑄品尺寸公差壓鑄機之選擇(1/2) l選擇壓鑄機A: 成品投影面積(cm2)1.3A: 成品投影面積+流道&溢流井等鑄件投影面積(cm2) P: 鑄造壓力(Kg/cm2)熱室機鎂合金壓鑄壓力約為200~350 Kg/cm2鎖模力(噸) T=1.3AP/1000壓鑄機之選擇(2/2) l熱室壓鑄機之模具安裝關係規範u拉桿直徑(mm)u拉桿間隔(mm)u模具行程(mm)u模具高度(最大~最小) (mm)鎖模力u最大射出力(噸)u柱塞行程(mm)u柱塞直徑(Φmm)u可鑄重量(g)u鑄造壓力(Kg/cm2)u射出噴嘴位置(mm)u押出力(噸)u押出行程(mm)u噴嘴最大凸出量(Φmm)熱室壓鑄機構造l 壁厚須力求平均l 孔徑與深度關係鎂合金壓鑄件成品設計要點(1/4)最小孔徑d (mm)深度為孔徑d 的倍數經濟上合理孔徑技術上可能孔徑不通孔孔徑通孔孔徑l 肋與壁厚關係ðD ≦4~5t 在此比例下應不會產生縮水痕，但非必要還是以力求壁厚平均為佳。
2 1.5d> 5 d <5d> 5 d <55d 4d 10d 8d鎂合金壓鑄件成品設計要點(2/4)l圓角ð當T1=T2時；若R2=R1+T1則R1=T1 ，若R2=0則R1=1~1.25 T1鎂合金壓鑄件成品設計要點(3/4) l圓角ð當T1=最小壁厚時§當T型相交時，則R1=1~1.25 T1§當T2 > T1時，則R1=2/3( T1+T2) & R2=0~(R1+T2)§當十字或Y型相接時l當Θ=90°時，則R1= T1l當Θ=45°時，則R1= 0.7 T1 & R2= 1.5 T1l當Θ=30°時，則R1= 0.5 T1 & R2= 2.5 T1鎂合金壓鑄件成品設計要點(4/4))l拔模角(依ADAC建議壓鑄方案設計程序(1/2)l選擇壓鑄機l決定壓鑄條件ð決定充填時間ð澆口ð決定澆口速度ð模具分割面ð鑄口ð流道ð湯井ð排氣溝ð冷卻水孔ð押出銷Remark:鎂合金縮水率約為5~7/1000壓鑄方案設計程序(2/2)壓鑄條件之決定(1/2)l決定充填時間ð鑄件平均壁厚薄者宜短ð鑄件厚度不均形狀複雜者宜長ð鑄件表面光滑度好者宜短ð鑄件模具溫度低者宜短ð鑄件重量重者宜長(反之，輕者宜短) Remark:鎂合金壓鑄充填時間依平均厚度(mm)參考值如下表厚度(mm)充填時間(Second)2.00.0363.00.0553.50.07壓鑄條件之決定(2/2) l決定澆口速度ð鑄件平均壁厚薄者宜快ð鑄件厚度不均形狀複雜者宜快ð鑄件表面光滑度好者宜快ð鑄件充填長度長者宜快Remark:鎂合金壓鑄澆口速度40~75 m/s (參考值)澆、流道系統設計(1/10)l一般通則ð澆口應在充填困難地方優先設置ð各澆口大小應依其主要充填區、鑄件體積比例分配設置ð各澆口設置應在最小阻抗位置ð分流道與主流道必須維持平衡及漸縮ð流道轉彎處應設凸出部以吸收雜質(如鑄液之前端固化物)ð流道轉彎及截面積避免突然改變(因尖角易造成亂流及捲入空氣)ð流道轉彎時，截面積應適度減小才不會捲入空氣ð流道轉彎截面積漸縮一般原則如下圖:澆、流道系統設計(2/10)澆、流道系統設計(3/10) l充填模式ð橫越式充填模式(常用於平板充填)ð漩渦式充填模式(常用於中間有孔鑄件充填) l決定充填模式的原則ð各個充填區域儘量能同時充填完畢ð非直接充填區域越小越好ð金屬流動路徑越短越好l 扇形澆口系統設計ð扇形澆口系統適用於澆口長度受限的鑄件ð扇形澆口其特性中央速度高，兩端速度較小ð扇形澆口兩端夾角應小於90°，如開的太大兩側並無熔澆、流道系統設計(4/10)湯射出ð扇形澆口其特性就是由較窄的流道轉變到較寬的澆口ð扇形澆口截面積由進口到出口其截面的寬與深建議比例如下:§流道面積:澆口面積= 1.5: 1§流道厚度:澆口厚度= 3: 1§扇形長度:澆口寬度= 1.34: 1澆、流道系統設計(5/10)l錐形流道系統設計ð錐形流道適用於澆口長度較長的鑄件其流道所佔體積較小ð錐形流道其特性是藉改變流道入口面積與澆口面積比，來控制流動角的大小ð錐形流道藉控制流動角的大小，便可控制充填模式l 澆口設計ð澆口面積計算公式V :壓鑄件體積(含溢流井體積)(cm 3) Vg:澆口速度(m/s) t:充填時間(s) 澆、流道系統設計(6/10)tVg Ag ×=VAg:澆口面積(mm 2)ð舉例說明:鑄件(含溢流井)重400g,平均壁厚1.4mm, V =400/1.8=222.22 cm 3(鎂鑄件比重為1.8) 假設Vg=55m/s, t=0.03 則Ag=222.22/(55*0.03)=134.68 mm 2,另澆口厚度不得超出鑄件厚度的一半，因而在此定為0.55mm ，故澆口寬度=134.68/0.55=245mm ，但澆口形狀計算值應為實際生產時的75~85% ，以利試鑄後之修正澆、流道系統設計(7/10) l澆口與鑄件接合之方式ð側向充填:使熔湯進入模穴時有特定角度澆、流道系統設計(8/10)l澆口與鑄件接合之方式ð端部充填:使熔湯容易往上充填，適用於深槽壓鑄件澆、流道系統設計(9/10) l澆口與鑄件接合之方式ð對合充填:適用於圓筒形壓鑄件澆、流道系統設計(10/10)l澆口與鑄件接合之方式ð墊形充填:適用於平板壓鑄件及整緣容易要求鑄件模具分割面設定要因(1/7)l熔液流動性l尺寸精度l模具構造模具分割面設定要因(2/7)l模具分割面選定原則ð無死角ð製品須卡在可動模ð符合壓鑄品的品質要求ð必須利於對熔液有流動影響的鑄口、流道、澆口與湯井等位置及面積設立ð壓鑄後半成品須無去邊、修飾、機械加工上的問題ð應利於模具製造加工及模具壽命ð應利於鑄造生產性模具分割面設定要因(3/7)l模具分割面的記號ð分割面以此記號表示，此記號表示模具打開方向，此方向側通常應在可動模。
压铸件设计指南(两篇)2024
引言：在现代制造业中，压铸件是一种常用的零件制造工艺。
为了确保压铸件的质量和性能，合理的设计是至关重要的。
本文将给出压铸件设计的指南，以帮助工程师们在设计过程中避免常见错误，并提高产品的质量和效率。
概述：压铸件设计是一个复杂的过程，需要综合考虑材料选择、结构设计、工艺要求等多种因素。
合理的设计能够提高产品的强度和刚度，减少材料的浪费，降低制造成本。
在本文中，我们将重点介绍压铸件设计的关键要点，并给出一些建议和技巧。
正文内容：1.材料选择1.1压铸材料的特性1.2常用的压铸材料1.3材料的力学性能要求1.4材料的熔化温度和流动性1.5材料的可加工性2.结构设计2.1设计要求分析2.2模具结构设计2.3壁厚和浇注系统设计2.4冷却系统设计2.5零件的尺寸和公差控制3.工艺要求3.1压铸工艺流程3.2压铸机选择和设置3.3涂料和涂层选择3.4表面处理要求3.5检测和检验标准4.模具设计4.1模具材料选择4.2模具结构设计4.3模具加工和装配4.4模具寿命和维护4.5模具的修复和更换5.产品质量控制5.1压铸件的缺陷和问题5.2检测和排除缺陷5.3压铸件的可靠性分析5.4数据分析和改进措施5.5持续改进和质量管理总结：压铸件设计是一个综合性的工程，需要工程师充分了解材料特性、结构设计、工艺要求等方面的知识。
通过本文所介绍的指南，希望能够帮助工程师们在设计过程中避免常见错误，并提高产品的质量和效率。
压铸件设计的关键在于合理选材、结构良好，并满足工艺要求，从而确保产品的可靠性和持久性。
引言概述压铸件是一种常用于生产各种复杂形状金属零件的工艺，具有精度高、成本低、效率高等优点。
在进行压铸件设计时，需要考虑多个因素，包括材料选择、模具设计、压力与温度控制等。
本文将详细介绍压铸件设计的指南，包括结构设计、形状设计、材料选择、模具设计和工艺控制。
正文内容1. 结构设计a. 了解产品要求：在进行结构设计前，需要全面了解产品的功能需求、强度要求、装配要求等，以确保压铸件的结构设计符合实际需求。
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± 0.35 ± 0.08
重要尺寸时的许容差
尺寸A的长度
锌合金 铝合金 镁合金 铜合金
25mm以下基准公差 ± 0.08 ± 0.1
± 0.1
A的长度 超过 25mm
25~300m
m每25mm ± 0.025
增加公差
300mm以
上每25mm ± 0.25
增加公差
± 0.04 ±0.025
± 0.04 ± 0.025
不好的案例 好的案例
二. 设计注意事项
不好的案例
好的案例
Rib
3.在选择壁厚时,应考虑压铸的铸造 简便性,且有一定的刚度和强度,为了 防止部分变形,增强强度,利于熔汤流 动可增加骨架.
4.为了节省原料,在有孔和凹进去 的部位将无用的场合减肉.需同时 考虑模具增加的费用,但最终要降 低总体的费用.
不好的案例
A
不重要尺寸时的许容差
尺寸A的长度
锌合金 铝合金 镁合金 铜合金
25mm以下基准公差 ±0.25
A的长 度超过 25mm
25~300m
m每25mm ± 0.04
增加公差
300mm以
上每25mm ± 0.025
增加公差
± 0.25 ± 0.05 ± 0.025
± 0.25 ±
± 0.05
± 0.025
三. 常见设计不良与改善建议
部位
常见不良与原因
建议
通孔
不要连续集中的通孔,制品散 热应考虑流动性及模具强度. 参考附图(二)。
1.以公模铺肉方式，再以机加 铣平。
2.后工程冲压成形。
滑块成 形 滑块易进毛边，且影响设置 Gate与Overflow的空间。
制品设计上能避免尽量避免 或以机加对应。
顶针
二. 设计注意事项
不好的案例
好的案例
好的案例
5.细中子销避让性好,但易弯曲, 需定期更换,在压铸加工小孔时, 采用细中子销不如一般情况下经 济划算.
顶针
6.顶针是用于将铸品从模具 处顶出而设 置的,它的配置应防止制品变形,在外观上 机能上应将其放在不碍事的适当位置上 且设置适当的顶针数.
二. 设计注意事项
一次完成品
60~80um
二次上涂(重工一次) 80~100um
三次上涂(重工二次) 100~120um
厚0.4~0.6mm(视Rib高度5~10mm)
5‰~5.5‰
2.制品厚度标准
正面 0.02~0.04
一. 通用设计标准
侧面0.02~0.04
t
T
R
R
R R
不均一的肉厚
一. 通用设计标准
2.制品厚度标准
镁合金
铜合金
一. 通用设计标准
1.3 滑块成形上的尺寸公差
A
A
滑块成形因锁模力分力的关系， 更容易造成滑块成形时后退或尺 寸不稳。 其公差如下：
型分割面
压铸的投影面积 65CM2以下 65~130CM2
130~320CM2 320~650CM2
锌合金
铝合金
镁合金
铜合金
注：此处的投影面积指的是滑块上成品部投影面积，而且此处的公差必须要符合A 项的一般形状公差。
太厚时外观易缩陷.
Boss
脱模角不足，易粘模， 太粗时，外观易缩陷。
肉厚
太薄时，增加铸造及后工程 的加工难度。
建议
0.6 3 ~5
R0.5
10以下
M2
R03.5 ~5
上盖 下盖
A4 0.8
0.9
A4 0.9~1.1 1.0~1.2
A4 1.0~1.2 1.1~1.3
三. 常见设计不良与改善建议
部位
常见不良与原因
建议
小pin
小Pin易折断。
尽可能不要设置太细太长的成形 Pin，若有，则有补强肋比较好。 参考附图(三)
外圆角
1.外圆角不足易踫伤. 2.模具易龟裂. 参考附图(三)
至少R0.3以上
内圆角
内圆角不足易发生制品龟裂, 及应力集中。 参考附图(三)。
至少0.3以上, 以R0.5~R1最佳。
镁合金压铸件设计指南
一. 通用设计标准 1.公差标准 1.1 一般形状公差 1.2 位于分模面上的尺寸公差 1.3 滑块成形上的尺寸公差 2.制品厚度标准 二.设计注意事项 三.常见设计不良与改善建议
内容目录
1.公差标准 1.1 一般形状公差
一. 通用设计标准
A
A的尺寸,会因其长度来定其尺寸公差如下表：
± 0.18 ± 0.05
1.2 位于分模面上的尺寸公差
一. 通用设计标准
A
分模面上的直角方向因涨模因素， 公母模分开成形的尺寸，较易变 化，其与制品投影面积成正比关 系。
型分割面
压铸的投影面积 320CM2以下 320~650CM2
650~1300CM2 1300~2000CM2
锌合金
铝合金 0.3
1.Boss上的顶针会影响组装; 顶针迹以凸0，凹0.15为基 2.顶针迹高度可能影响干涉. 准。
三. 常见设计不良与改善建议
部位
常见不良与原因
建议
尖角
因为易发生充填不良，组织不 致密，一踫就崩缺。参考附图 (五)。
特别是外尖角，宜应避免。
拔模角 拔模角不足易生粘模及拉模， 造成外观凹陷。
参考拔模角规范原则：能大 尽量大。
t
脱模角
3°~5°
H R T
H(mm) 1~4 4~10 10~20 20~25
t(mm) 0.4T 0.5T 0.7T 0.8T
R=0.5t
最小肉厚（Rib）
二. 设计注意事项
不好的案例
R
好的案例
R
不好的案例 好的案例
1.为了避免铸件伤着模具, 所有内外侧尖角都应适当 倒圆角.
2.尽可能使壁厚均一,在需要对 壁厚进行改变的部分,为避免应 力集中而壁厚徐徐改变.
不好的案例
好的案例
undercut
7.在产品设计时应考虑成品去毛 边,好的设计应使毛边容易去除.
8.可动中子无法除去的咬边应尽量避免, 因形状而使用置中子,破坏性中子等特殊 方法时,非不能充分补偿其花费不应使用.
不足易造成粘模;
Rib
太细时成形不良;
2.制品厚度标准
项目 局部最小成形肉厚
机加最高精度 化成膜厚 外观研磨量
涂装膜厚(液体)
涂装膜厚(粉体)
局部最细的Rib 缩水率
一. 通用设计标准
内容 0.4mm(视位置及面积大小)
2~3um
0.03~0.1mm
一次完成品
50~70um
二次上涂(重工一次) 70~80um
三次上涂(重工二次) 80~100um
成形孔（ 太深的盲孔易产生模具PIN折
盲孔）
断及脱模不良。
避免不规则形状太深的盲孔， 若无可避免时，则拔模角能大 尽量大
三. 常见设计不良与改善建议
部位
常见不良与原因
建议
Gate
产品应提供足够进浇的空 间.
能设置Gate的地方，有多少算 多少，能多尽量多。
Overflow
产品应提供足够的 Overflow空间，特别注意 滑块的配置。