常见的压铸模具结构及设计
常见的压铸模具结构及设计
压铸模具材料与结构设计压铸模具材料与结构设计目录1 压铸模具的结构压铸模具一般的结构如图1.导柱2.固定外模母模 3分流子镶套 4.分流子 5固定内模 6角销 7滑块挡片8滑块9.可动内模 10.可动外模公模 11.模脚 12.顶出板 13.顶出销承板 14.回位销15.导套2.压铸模具结构设计应注意事项1模具应有足够的刚性,在承受压铸机锁模力的情况下不会变形;2模具不宜过于笨重,以方便装卸修理和搬运,并减轻压铸机负荷;3模穴的压力中心应尽可能接近压铸机合模力的中心,以防压铸机受力不均,造成锁模不密,铸件产生毛边;4模具的外形要考虑到与压铸机的规格的配合:a模具的长度不要与系杆干涉;b模具的总厚度不要太厚或太薄,超出压铸机可夹持的范围;c注意与料管冷室机或喷嘴热室机之配合;d当使用拉回杆拉回顶出出机构时,注意拉回杆之尺寸与位置之配合;5为便于模具的搬运和装配,在固定模和可动模上方及两侧应钻螺孔,以便可旋入环首螺栓;3 内模母模模仁1内模壁厚内模壁厚基本上不必计算其强度,起壁厚大小决定于是否可容纳冷却水管通过,安排溢流井,及是否有足够的深度可攻螺纹,以便将内模固定于外模;由于冷却水管一般直径约10mm,距离模穴约25mm,因此内模壁厚至少要50mm;内模壁厚的参考值如下表;内模最小壁厚参考表2内模与外模的配合内模的高度应该比外模高出-0.1mm,以便模面可确实密合,并使空气可顺利排出;其与外模的配合精度可用H8配h7,如下图所示;3内模与分流子的配合分流子的功用是将熔汤由压铸机导至模穴内,因此其高度视固定模的厚度而定;分流子的底部与内模相接,使流道不会接触外模,如下图,内模与分流子的配合可用H7配h6;4外模(1)固定外模固定外模一般不计算强度,但设计时要注意留出锁固定压板或模器的空间;(2)可动外模可动外模的底部厚度可用下面的公式计算:其中:h:外模底部之厚度mmp:铸造压力kg/cm2L:模脚之间距mma:成品之长度mmb:成品之宽度mmB:外模之宽度mmE:钢的杨氏模数=×106kg/cm2d:外模在开模方向的最大变形量mm,一般取d≤0.05mm.例:某铸件长300mm,宽250mm,铸造压力选定280kg/cm2,外模之宽度560mm,模脚之间距360mm,最大变形量取mm;所以P=280kg/cm2L=360mma=300mmb=250mmB=560mmE=×106kg/cm2d=mm计算得h=138mm5.模脚1模脚变形量模脚主要的功能在提供模具之顶出空间,其强度计算公式为其中:d:变形量mm,通常要小于.W: 锁模力/2kgH:模脚高度mm=顶出距离+顶出板厚度+顶出销承板厚度+前进止动距离防止顶出板撞到外模+后退止动距离防止顶出板撞到压铸机E:钢的杨氏模数=×104kg/mm2a: 模脚长度mmb: 模脚宽度mm例:压铸机锁模力315吨,模脚高度130mm,模脚长度560mm,模脚宽度80mm;则W=315000/2=157500kgH=130mma=560mmb=60mm此时变形量=157500×130/×104×560×80=mm﹤当模脚的高度H愈大时其变形量愈大;因此高度愈小愈好,只要足够顶出就行了;对于较大的模具,通常在两只模脚中间会再加上支柱补强;(2)固定模脚用螺栓模脚要用螺栓固定于可动外模上,所使用的螺栓大小及数量,可参考下表;锁模脚螺栓建议值6.导柱与导套CNSB3370“压铸模用导柱”中规定了导柱的材料形状与尺寸;CNSB3373“压铸模用导套”则规定了导套的材料形状与尺寸;设计时可直接选用标准规格;导柱直径的选择可使用下面的经验公式:其中d:导柱直径mmF: 模具分模面上的表面积mm2K: 比例系数,一般为~;当F>200000时,K取;F=40000~200000时,K取.当F<40000时.K取.用此公式计算出来的值,会与CNSB3369“压铸模用主模板”中各个模具尺寸所使用的导柱尺寸接近.导滑段的最小长度为直径的倍,一般按高出分模面的型心长度加上12-20mm.7.回位销1回位销直径回位销的功用是当顶出机构顶出铸件后,靠着合模的力量将顶出机构回复到原位.此外也有导引及支撑顶出板的功能.CNSB3372规定了回位销的形状与尺寸.回位销直径的选择可参考下表.(3)回位销的长度回位销的长度则可用下面公式计算回位销的长度L=可动外模高度+模脚高度-顶出板厚度-后退止块高度8.拔模力的计算抽芯时型芯受力的状况见下图;型芯受力图拔模力的大小可由下式计算:P=P1cosа+P2sinа=Alpμcosа-sinа其中P:拔模力kgP1: 抽芯阻力kgP2:铸件冷却收缩后对型芯的抱紧力kgA:被铸件抱紧的型芯成形部分断面周长mmL:被铸件抱紧的型芯成形部分之长度mmP:单位面积的抱紧力;对锌合金一般取-0.8kgmm2 ,对铝合金一般取-1.2kgmm2,对铜合金一般取-1.6kgmm2.μ:压铸合金对型芯的摩擦系数,一般取;а:型芯成形部分的拔模角;例:铝合金压铸件型芯直径40mm,长度60mm,拔模角1°,如下图,摩擦系数取,则拔模力P=9;顶出销CNSB3371中规定了顶出销的形状与尺寸,设计时可选用标准的尺寸;顶出销的直径的选择需考虑两件事:1顶出时是否会在铸件表面留下痕迹,2顶出销是否会发生挫曲;1顶出时是否会在铸件表面留下痕迹容许的顶出销前端最小截面积为:其中A=顶出销前端截面积mm2P=顶出销承受的总推力kgn=顶出销数量s=铸件的容许应力kg/mm2.铜铝合金取5kg/mm2,锌合金取4kg/mm2,合金取3kg/mm2.顶出销承受的总推力P相当于铸件的抱紧力,此一力量大小的计算可参考前述之拔模力计算;例:某镁合金铸件所需之总推力为5000kg,使用10根顶出销则:P=5000n=10s=3所以顶出销前端截面积A=5000/10×3=167mm2故顶出销直径至少为8mm.2顶出销是否会发生挫曲buckling将顶出销视为一端固定,另一端可滑动的柱,则其稳定性的大小可用下式来计算:其中K:稳定安全倍数,钢取;n:稳定系数,其值取;E:杨氏模数,钢取2×106kg/cm2I:顶出销最小截面积处之惯性矩cm4,对于圆形截面d=顶出销直径;P:顶出销承受之实际推力kgL:顶出销之长度mm10.角销1角销斜角的选择斜角а值一般在10°~25°间,а值愈小,所需要的开模力愈小,而可产生较大的拔模力,而角销所受的弯曲力也较小,开模行程长;所以小а值用于短型芯,而长型芯为了缩短开模距离用较大的а值;2角销直径的估算角销直径可使用下式估算角销受力简图其中d:角销直径mmh:滑块端面至受力点的垂直距离mmp:拔模力kg例:P=1300kg.а=18,h=38mm,则d=mm,取27mm.(4)角销长度角销长度建议用作图法来决定;参见下图a.取滑块端面斜孔与角销外侧斜面接触外为A点;b.自A点作与分模面相平行的直线AC,使AC=S抽芯距离;c.自C点任垂直于AC线的BC线,交角销处侧面于B点;线段的长度L′为角销有效工作段长度,线段长度加上角销导引实部高度I,为角销抽芯结束时所需的最小开模距离;作图法求角销长度11.压铸模具材料压铸模具材料依使用地方大致可分为三类:(1)与熔汤接触处之零件:为此构成模具之主要零部件,因应压铸制程之严苛环境及生产条件,用于此之材料需具备有:·良好之切削性·良好之高温强度高温硬度高温韧性抗回火稳定性高温耐磨性抗热疲劳性·良好淬硬性热处理尺寸安定性·良好之导热性·热膨胀系数小(2)滑动配合零件:·良好之耐磨性和适当的强度·适当之淬硬透性和较小之热处理变形率(3)结构零件·外模和紧固零件需有足够强度工具钢种类很多,价格又贵,刚才的选择需考虑使用环境及经济因素;下表为参考资料所列常用的材料;预硬钢FDAC,P20只使用于量少的低温合金锌,锡,铝之压铸;热作工具钢SKD61,H13粗加工需在退火状态下为之,调质淬火回火后再做细加工;放电加工所产生之白层需磨除以避免模具寿命减短;优质热作工具钢premium grade H13 or SKD61因其均质性有姣好之寿命;压铸模具零件常用材料表a,b注:a.以上皆为节录自各参考资料,所列材料可以相似或更佳之材料替代;:表参考资料无特别列明;c.硬度为HRC;d.锌合金量少时可使用预硬钢;d.永茂工业;e.瑞典Assab公司编号;压铸模具零件常用材料各国对照表注:CNS钢材81年后符号改与JIS同,请参较CNS G3059;压铸模具配合公差固定零件配合公差滑动零件配合公差。
产品结构设计——压铸模嵌件结构设计
——压铸模嵌件结构设计压铸件基本结构的设计6.压铸件的嵌件嵌铸也称镶铸,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。
压铸件嵌件的主要作用嵌件的主要作用:(1)消除压铸件的局部热节,减小壁厚,防止产生缩孔(2)改善和提高铸件局部性能,如强度、硬度、耐蚀性、耐磨性、焊接性、导电性、导磁性和绝缘性,以扩大压铸件的应用范围。
(3)对于具有侧凹、深孔、曲折孔道等结构的复杂铸件,因无法抽芯而压铸困难,使用嵌铸,可以顺利压出(4)可将许多小铸件合铸在一起,代替装配工序或将复杂件转化为简单件。
1.嵌件在铸件内必须稳固牢靠,故其铸入部分应制出直纹、斜纹、滚花凹槽、凸起或其他结构,以增强嵌件与压铸合金的结合。
2.嵌件包紧部分不允许有尖角,以免铸件发生开裂。
嵌件应有倒角,以利安放并避免铸件开裂。
同一铸件上嵌件数不宜太多,以免压铸时因安放嵌件而降低生产率和影响正常工作循环。
3.带嵌件的压铸件最好不要进行热处理和表面处理,以免两种金属的相变不同而产生体积变化不同,导致嵌件在铸件中松动和产生腐蚀。
4.嵌件在压铸前最好能镀以防腐蚀性保护层,以防止嵌件与铸件本身产生电化学腐蚀。
5.嵌件的形状和在铸件上所处的位置应使压铸生产时方便。
空白演示Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit.空白演示Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit.嵌件的运用实例注意事项(1)嵌件与压铸件的连接必须牢固,要求在嵌件上开槽、凸起、滚花等(2)嵌件必须避免有尖角,以利安放并防止铸件应力集中(3)必须考虑嵌件在模具上定位的稳固性,满足模具内配合要求(4)外包嵌件的金属层不应小于1~2mm(5)铸件上和嵌件之间如有严重的电化腐蚀作用,则嵌件表面需要镀层保护(6)铸件上的嵌件数量不宜过多(7)有嵌件的铸件应避免热处理,以免因两种金属的相变而引起体积变化,使嵌件松动嵌件的运用示例图a,由于有清角,增加了模具的复杂性图b,将a中的突面改成嵌入物,则模具只要制作一个圆孔来安放嵌入物即可图c,嵌入物应用实例铜突缘嵌件。
压铸切边模具的设计及应用
压铸切边模具的设计及应用压铸切边模具是一种用于压铸过程中去除余料的模具。
其设计和应用十分重要,下面将对其进行较为详细的介绍。
首先,我们来了解一下压铸切边模具的设计。
压铸切边模具通常由模具基座、切边刀具和切边导向系统等组成。
其中,模具基座是模具的支撑部分,切边刀具是实现切边过程的关键部件,切边导向系统则用于确保切边的精度和准确性。
在设计压铸切边模具时,首先需要考虑工件的结构和形状。
不同的工件形状对切边模具的设计和制造都会有一定的影响。
在设计过程中,需要对工件进行三维建模,并确定切边的位置和形状。
其次,需要考虑切边刀具的选用。
切边刀具的选用与工件的材质、形状、厚度等因素密切相关。
一般来说,切边刀具采用高速钢、硬质合金和多晶刚玉等材料制成。
在选择切边刀具时,还要考虑其寿命和材料耗损等因素。
第三,切边模具的制造需要进行加工工艺设计。
一般来说,切边刀具的加工工艺包括锻造、热处理和磨削等过程。
在磨削过程中,需要采用适当的砂轮和磨削参数,以实现切边刀具的精度要求。
在切边模具的应用方面,压铸切边模具广泛应用于汽车、航空航天、家电、电子产品等行业。
其主要作用是去除压铸过程中产生的余料和毛刺,提高工件的质量和外观。
在汽车行业中,压铸切边模具被广泛应用于汽车发动机缸体、变速器壳体等零部件的生产中。
通过使用切边模具,可以有效去除铸件表面的毛刺和余料,提高工件的装配精度和密封性能。
在电子产品行业中,压铸切边模具常用于手机、平板电脑、电视等产品的生产中。
通过使用切边模具,可以去除工件表面的毛刺和余料,提高产品的外观质量和用户体验。
在家电行业中,压铸切边模具常用于制造电冰箱、洗衣机、空调等产品的关键零部件。
切边模具的应用可以大幅度改善工件的质量和装配精度,提高产品的性能和可靠性。
总之,压铸切边模具是一种用于压铸过程中去除余料的重要工具。
其设计和应用对于提高工件质量和提高生产效率具有重要意义。
随着科技的不断发展,切边模具的设计和制造技术也在不断革新,将为各行业的生产带来更大的便利和效益。
压铸模具设计方案
压铸模具设计方案压铸模具设计方案一、设计方案概述本设计方案旨在设计一种用于压铸工艺的模具,以满足工件的外观质量和尺寸精度要求。
本设计方案采用CAD软件进行设计,并结合模具设计的基本原理和经验进行设计。
二、模具结构设计1. 模具整体结构设计模具采用分离式结构设计,包括上模和下模。
上模为固定模,下模为活动模。
其中,上模包括模座、顶针、顶杆等部件,下模包括模座、导柱、导套等部件。
模具座采用刚性结构,以确保模具的稳定性和刚度。
2. 模具中心距设计模具中心距的确定是保证工件尺寸精度的关键之一。
根据工件的尺寸和结构特点,设计合理的模具中心距,以确保模具能够精确复制工件的尺寸。
3. 模具冷却系统设计为了提高生产效率、减少模具磨损和延长模具寿命,设计冷却系统对模具进行冷却。
冷却系统包括冷却孔和进水口,通过冷却水的流动,迅速冷却模具,以提高生产效率和模具寿命。
4. 模具材料选择模具的材料选择是保证模具寿命和使用效果的重要因素。
根据工件的材料和要求,选择适当的模具材料,保证模具具有良好的硬度和耐磨性。
三、模具生产工艺1. 加工工艺规程模具的加工工艺包括数控加工、外圆磨削等。
根据模具的具体结构和工艺要求,制定合理的加工工艺规程,以确保模具的加工质量。
2. 检测工艺模具加工完成后,进行检测以验证模具的质量。
检测工艺包括模具尺寸检测、表面质量检测等,通过合适的检测工艺,确保模具符合设计要求。
四、模具的维护、维修和更换为了保证模具的正常使用和延长其寿命,进行模具的定期维护、维修和更换。
维护工作包括清洁模具、添加润滑剂等,维修工作包括修复模具损伤、更换模具部件等,更换工作包括根据模具磨损程度,定期更换模具部件。
五、结论本设计方案是一种用于压铸工艺的模具设计方案,通过合理的结构设计、材料选择和加工工艺,可以满足工件的外观质量和尺寸精度要求。
同时,通过模具的定期维护、维修和更换,可以保证模具的正常使用和延长其寿命。
压铸模具分类
压铸模具分类压铸模具是制造各种铝合金、锌合金、铜合金、镁合金及其他合金铸件的常用工具。
针对不同的铸造对象和铸造工艺,可以将压铸模具分为多种类型。
以下是根据不同的分类方法,对压铸模具进行的详细介绍。
一、按照受力情况分类1、普通压铸模具普通压铸模具是指在铸造过程中受力状态相对较为简单的模具,通常采用一体式结构,主要包括模腔、模芯和浇口系统。
这种模具结构简单,制造成本低,广泛应用于铝、锌、铜等合金铸件的生产。
2、复杂压铸模具复杂压铸模具受力状态相对比较复杂,并且铸件的尺寸、形状和外形要求较高。
在制造过程中,需要采用多种材料、多种结构进行组合,以满足铸件的高精度、高质量的要求。
二、按照铸造对象分类1、铝合金压铸模具铝合金压铸模具用于生产各种铝合金铸件,设计中需要考虑铝合金溶液的流动性、凝固性及热传导性,以保证铸件质量的稳定性和一致性。
2、锌合金压铸模具锌合金压铸模具用于生产各种锌合金铸件。
这种模具需要考虑铸件所需的厚度、密度、强度等参数,同时还需要选择合适的浇口位置和浇注方式,避免铸件出现质量问题。
3、铜合金压铸模具铜合金压铸模具用于生产各种铜合金铸件,也是很常见的模具类型之一。
在铜合金模具的设计中,要考虑铸件形状、组织、性能等因素,以满足铸件的高质量和稳定性要求。
三、按照生产工艺分类1、冷室压铸模具冷室压铸模具是指铸造时溶液需要通过液态金属容器加热和保温后,再通过浇口进入模具中进行铸造的模具。
这种模具适用于生产各种铝合金、铜合金、镁合金等高品质铸件。
2、热室压铸模具热室压铸模具又称射压模具,是一种利用液态金属加热设备将金属融化后再注入模具中的铸造工艺。
这种模具适用于铸造锌合金、铝合金等材料,汽车、摩托车、电子等领域的产品中也有很广泛的应用。
以上就是针对压铸模具的分类介绍,相信对大家了解压铸模具有所帮助。
常见的压铸模具结构及设计
常见的压铸模具结构及设计压铸模具是利用压力将熔融金属注入模具腔中,通过冷却固化后得到所需形状的金属制品。
它由模具座、模具芯、模具板等组成,其结构设计直接影响到压铸产品的质量和生产效率,因此压铸模具的结构设计是相当关键的。
1.单向模具结构:即模具腔和模具芯的投入方向相同,熔融金属由一边流入模具腔,另一边流出。
这种结构适用于形状简单的压铸产品,生产效率较高。
但由于金属在流动过程中存在进气孔和气泡的产生,容易影响产品质量。
2.双向模具结构:即模具腔和模具芯的投入方向相反,熔融金属同时从两个方向流入模具腔,避免了进气孔和气泡的产生,使产品质量更加稳定。
但此种结构制造难度较大,因此适用于形状复杂的产品。
3.多向模具结构:即模具腔和模具芯的投入方向可以有多个选择,根据具体产品的形状和要求来设计。
这种结构适用于有多个几何孔形和复杂造型的产品。
4.滑动式模具结构:适用于有突出部分或凹陷部分的产品,模具芯和模具腔可以相对滑动,来实现产品形状的复杂性。
滑动式模具结构使得产品成型更加容易,同时也增加了模具制造的难度。
5.注射式模具结构:适用于较大规模的压铸产品生产,通过在模具腔中注入压力来驱动熔融金属充满整个模具腔,从而制造大型、复杂的产品。
在压铸模具的设计中,需要考虑以下几个方面:1.模具材料的选择:通常采用高速钢、合金钢或特殊合金作为模具材料,以保证模具的耐磨性和耐蚀性。
2.模具结构的合理性:要满足产品的形状和要求,保证产品质量和生产效率。
通过模具芯、模具腔和模具座的设计,确定模具的结构。
3.模具冷却系统的设计:合理的冷却系统设计可以缩短模具的冷却时间,提高生产效率。
同时可以有效控制模具温度,避免模具受热膨胀。
4.维修和更换模具的方便性:设计模具时要考虑到日常维修和更换部件的便利性,提高模具的使用寿命。
总结起来,压铸模具的结构设计需要根据产品形状和要求来确定,考虑到产品质量和生产效率。
同时还要合理选择模具材料,设计冷却系统,并考虑维修和更换模具的方便性。
压铸工艺流程中的模具设计要点
压铸工艺流程中的模具设计要点压铸是一种常用的金属加工工艺,通过将熔融金属注入模具中,并在固化后取出成型件。
模具设计是整个压铸工艺中的关键环节,决定了成型件的质量和生产效率。
本文将从模具结构设计、材料选择和加工工艺三个方面讨论压铸工艺流程中的模具设计要点。
一、模具结构设计要点1. 合理选择模具结构模具结构的设计应根据产品的形状、尺寸和压铸工艺要求进行合理选择。
一般常见的模具结构包括单腔、多腔、合模和分模等。
对于形状复杂的产品,可以采用多腔结构来提高生产效率。
对于尺寸较大的产品,可以考虑采用合模结构来减少模具成本。
2. 考虑产品的冷却和顶针装置在模具设计中,需要考虑产品的冷却和顶针装置。
冷却系统的设计应能够有效地排除熔融金属的热量,以确保成型件的质量。
顶针装置的设计应满足产品的要求,并保证顶针在压铸过程中的精确位置。
3. 设计合理的浇口和溢流槽浇口和溢流槽是模具设计中的重要组成部分。
设计浇口时应考虑熔融金属的流动性和冷却速度,并确保浇口与产品的结合处处于合适的位置。
溢流槽的设计应考虑金属液体的顺利流动,以避免产生气体和杂质。
二、材料选择要点1. 选择耐磨耐热的材料模具在压铸过程中需要承受高温和高压的作用,因此材料的选择至关重要。
一般采用耐磨耐热的工具钢或合金钢作为模具材料,以保证模具的使用寿命和成型件的质量。
此外,还应考虑材料的加工性能和可靠性。
2. 考虑材料的强度和刚性模具的结构设计需要兼顾材料的强度和刚性。
材料的强度直接影响到模具的承载能力,而刚性则影响到模具的稳定性和精度。
因此,在模具设计中应根据产品的要求选择合适的材料,并进行合理的加工和热处理,以提高模具的性能。
三、加工工艺要点1. 精确计算和控制成型参数在压铸工艺中,成型参数的精确计算和控制是保证成型件质量和加工效率的关键。
成型参数包括注射速度、压力、温度和冷却时间等。
合理选择和控制这些参数,可以避免产生缺陷和变形,提高成型件的精度和表面质量。
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。
压铸模的组成
压铸模的组成
1.2 冷室压铸机用压铸模
1、卧式冷室压铸机用压铸模
1—动模座板;2、5、31—螺钉;3—垫块; 4—支撑板; 6—动模套板; 7—限位块;
8—螺栓;9—滑块;10—斜销;11—楔紧块; 12—定模套板;13—定模座板;14—浇口套;
15—螺旋槽浇口套;16—浇道镶块; 17、19—导套;18—定模导柱;20—动模导柱; 21—定模镶块;22—活动镶块;23—动模镶块;
模具设计与制造
压铸模的组成
1.1 压铸模基本结构
压铸模由定模、动模和动模座板等组成
1—动模座板;2—垫块;3—支承板; 4—动模套板;5—限位块;6—滑块; 7—斜销;8—楔紧块;9—定模套板;
10—定模座板;11—定模镶块; 12—活动型芯;13—型腔;14—内浇道; 15—横浇道;16—直浇道;17—浇口套; 18—导套;19—导流块;20—动模镶块; 21—导柱;22—推板导柱;23—推板导套; 24—推杆; 25—复位杆;26—限位钉;
24—分流锥; 25—推板导柱;26—推板导套; 27—复位杆; 28—推杆; 29—中心推杆;
30—限位钉;32—推杆固定板;33—推板
压铸模的组成
1.2 冷室压铸机用压铸模
2、立式冷室压铸机用压铸模
1—定模座板;2—传动齿条;3—定模套板; 4—动模套板; 5—齿轮轴; 6、21—销;
7—齿条滑块;8—推板导柱;9—推杆固定板; 10—推板导套;11—推板;12—限位垫圈; 13、22—螺钉;14—支撑板;15—型芯;
22—导套;23—导柱; 24—定套板
模具设计与制造
16—中心推杆;17—推杆;18—复位杆; 19— 导套;20—通用模座;23—导柱; 24、30—动模镶块;25、28—定模镶块;
压铸模具结构基础知识
压铸模具结构基础知识压铸模具,听起来是不是很高大上?别担心,今天我们就来聊聊这个看似复杂其实很有趣的话题。
压铸模具其实就是用来生产金属零件的一种工具,它们的结构就像是机械界的“画板”,把金属液体像画颜料一样,一股脑儿地倒进去,等它冷却下来,就变成了我们需要的零件。
听起来简单吧?但背后的门道可多了。
1. 压铸模具的基本构造1.1 模具的主要部件首先,压铸模具的结构可以说是五花八门,但基本上离不开几个主要部件。
你想啊,模具里有一个“型腔”,就是我们说的零件的模样。
这一部分就像是你做蛋糕的模具,倒进去液体金属后,等它冷却下来,就能拿到你想要的形状。
除此之外,还有“型芯”,这东西可不是开玩笑的,它负责在模具中创造出复杂的内部形状,想想看,蛋糕里如果你想要个洞,必须得有个“芯”才能做出来。
接着,我们还得提到“合模系统”。
这个系统就像模具的心脏,负责把模具的两部分紧紧合在一起,防止金属液体从缝隙里漏出去。
不然一不小心,整个车间都成了“金属河”,那可就麻烦了!另外还有“冷却系统”,想象一下,金属液体在模具里翻滚得热火朝天,这时候得有冷却水道来帮忙降温,不然模具可是会变得“热火朝天”的哦。
1.2 模具的工作原理说到这里,可能有小伙伴会问,压铸模具到底是怎么工作的呢?简单来说,就是把金属加热到液态,然后用高压把它们注入模具型腔里。
听起来是不是有点像“万里长征走一回”?没错,压铸的过程就像是一场冒险,液体金属要穿越各种管道,最终落到“家”里——型腔中。
一旦金属注入,冷却系统就开始发挥作用,帮忙把这股热量赶走。
冷却完成后,模具打开,零件就“呼之欲出”了!这时,像是经历了一场“历险”的金属,终于变成了我们所需的产品,真是个让人兴奋的时刻。
2. 压铸模具的应用领域2.1 日常生活中的应用压铸模具的应用可谓是无处不在。
想想你的手机、汽车,甚至是厨房里的炊具,很多零件都是通过压铸模具制作出来的。
你见过那些闪亮亮的铝合金轮毂吗?没错,它们也是压铸的结果!生活中很多看似不起眼的小物件,背后其实都藏着压铸模具的智慧。
压铸模具结构设计
压铸模具结构设计
1.铸件的形状和尺寸:根据铸件的形状和尺寸确定模具的结构,包括模具的上下模座、模具腔和底座等。
2.注塑系统设计:注塑系统是指将熔融金属注入模具腔中的系统。
注塑系统设计包括溢流口、进流口和排气口等。
3.冷却系统设计:冷却系统是指为了将熔融金属冷却成固态铸件而设计的系统。
冷却系统设计需要考虑冷却水的进出口位置和冷却通道的布置等。
4.驱动系统设计:驱动系统是指用于打开和关闭模具的系统。
驱动系统设计需要考虑模具的开合速度和力度等。
5.寿命和维护性设计:模具在使用过程中需要经受高温和高压力等作用,容易磨损和疲劳。
寿命和维护性设计需要考虑材料的选择和表面处理等。
6.系统集成设计:压铸模具结构设计需要和其他相关系统进行集成,包括压铸机械、控制系统和自动化系统等。
除了以上几个方面,压铸模具结构设计还需要考虑产品的特殊要求,如产品壁厚、孔洞和表面质量等。
在压铸模具结构设计的过程中,需要进行一系列的分析和计算,如强度分析、流动模拟和热处理分析等。
同时,还需要考虑生产工艺和经济效益等因素。
总之,压铸模具结构设计是一个综合性的工程问题,需要考虑多方面的因素,以满足产品的要求和工艺的需要。
常用模具结构基础知识
常用模具结构基础知识模具是工业生产中常用的一种制造工艺,它是用于制造各种产品和零部件的工具。
在模具制造过程中,模具结构起着至关重要的作用。
了解常用模具结构的基础知识对于理解模具制造流程和设计有着重要的意义。
本文将介绍一些常用的模具结构以及其特点和应用。
1. 打孔模具结构打孔模具是制造薄板件或者管道上的孔洞的常见模具类型。
其结构一般由模座、模芯、导柱、导套等部件组成。
模座是固定模具的基础部件,模芯则是支撑和形成孔洞的组成部分。
导柱和导套的作用是使模具在操作过程中保持准确的定位。
打孔模具的特点是结构简单、制造成本低廉。
它广泛应用于金属板材冲孔、塑料管道打孔等工业生产领域。
2. 压铸模具结构压铸模具用于铸造金属件,其结构则根据被铸件的形状和要求而有所不同。
常见的压铸模具结构包括:模架、注塑系统、顶针、顶板等。
模架是压铸模具的总体支撑结构,注塑系统则是将熔融金属注入模腔的部分。
顶针的作用是在金属凝固后将铸件从模具中顶出,而顶板则起到定位和支撑的作用。
压铸模具结构复杂,制造难度较高。
但由于其可以生产高精度、高复杂度的金属件,因此在汽车、航空航天等行业得到广泛应用。
3. 塑料注射模具结构塑料注射模具是制造塑料制品的重要工具。
其结构包括模腔、模芯、流道系统、顶针等部分。
流道系统将熔化的塑料从机筒输送到模腔中,模腔和模芯则是形成塑料制品外观和内部结构的部分。
塑料注射模具的特点是结构复杂、制造成本较高。
然而,由于可塑性较好的塑料材料可以制造出各种形状的制品,因此塑料注射模具在家电、日用品等领域中得到广泛使用。
4. 冲压模具结构冲压模具用于金属板件的冲压加工,常常用于制造汽车车身和家电外壳等产品。
冲压模具一般包括模架、模座、模块和冲裁等部分。
模架是冲压模具的主体支撑部分,模座用于固定模具的位置。
模块是冲压模具的最基本的加工单元,它由凸模和凹模组成。
冲裁是冲压模具中实现切割的部分。
冲压模具结构复杂,制造难度较高。
但由于其加工速度快、精度高,被广泛应用于工业领域。
压铸件结构设计和压铸工艺
〔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>.
8.压铸嵌件 镶铸件的作用有如下几个方面:
1、加强压铸件某些部位的强度、耐磨性、导电性、成绝缘 性等.如:铝中铸人钢件提高强度,铸入蓝宝石提高耐磨 性,铸入绝缘材料降低成本及提高绝缘性,铸入铁心赋予 导磁性等;
2、清除压铸件过于复杂的型腔以及内侧凹形无法压铸的型 腔;
3、消除热节,避免疏松;
4、利用低熔点金属压铸代替贵金属,如用高硅铝代替青铜;
〔四加工余量
压铸件能达到较高的精度,故多数的表面和部件都 不必进行机械加工,便可直接装配使用.同时还有 以下两个原因也不希望对压铸件进行机械加工:
1>压铸件表层坚实耐磨,加工会失去这层好的表皮;
2>压铸件有时有内部气孔存在,分散而细小的气孔 通常是不影响使用的,但机械加工后却成为外露 气孔,反而可能影响使用.
• 压铸件壁厚的极限范围: • 压铸件壁厚的极限范围很难加以限制.通常可按铸件
各个壁厚表面积的总和来选择适宜的壁厚.在零件的工艺 性能好以及压铸生产中又具备良好的工艺条件时,还可以 压铸出更薄的壁. • 这时,锌合金铸件最小壁厚度为0.5mm,铝合金铸件最小 厚度为0.7mm,镁合金铸件最小厚度为0.8mm,铜合金铸件 最小厚度为1mm.
〔±,但其偏差值为CT6级公差的1/2.
3、非配合尺寸,根据铸件结构而定.
9基本结构与分型面-26详解
(6)侧抽芯机构 当压铸件侧面有侧凹
图5-1 压铸模的基本结构形式
或侧凸结构时,则需
要设置侧抽芯机构, 完成活动型芯的抽出 及插人动作,如图5-1 中的件5——限位块、 8——侧滑块、9—— 斜销、10——楔紧块。
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(7)其他
图5-1 压铸模的基本结构形式
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⑤压铸件基准面尽量避免与分型面重合。此外,分型
面除了尽量避免与基准面重合外,也尽量不穿过压
铸件的重要表面,以免 飞边及分型面痕迹影响压 铸件外观。 ⑥其他:如考虑压铸成型的协调;避免使压铸模出现 易损部位;嵌件和活动型芯应便于安装。
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⑦有利于简化模具结构。选择良好 的分型面可以简化模具结构。在 设计时,尽量减少侧抽芯数量。
1.压铸模具的基本结构
图5-1 压铸模的基本结构形式
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(1)成型部分
定模与动模合拢后,构成一个压 铸件形状的空腔,称为型腔。构 成型腔的零件即为成型零件。成 型零件包括固定的和活动的镶块 与型芯。如图5-1中的件13——定 模镶块、22——动模镶块。有时 成型零件还构成浇注系统和排溢 系统的一部分,如局部的横浇道、 内浇口、溢流槽和排气槽等。
重点和难点: 难点:模具各零部件在模具中的作用;
模具分型面选择原则的理解和运用
压铸件压铸成型后,压铸件、浇注系统凝料及 余料等要从模具内取出,且要对模具进行杂物 清理,为下一次压铸作准备。因此必须将模具 分割成可以分离的两部分或几部分,这些可以 分离部分的相互接触的表面称为分型面。 通常在模具设计之前确定模具分型面,分型面 是决定模具结构的重要因素。
压铸模具讲解
压铸模具一.压铸模具在生产中的作用1.压铸模具是压铸生产中重要的工艺装备,它对生产能否顺利进行,铸件质量的优劣起着极为重要的作用,它与压铸生产工艺、生产操作存在着互相影响又互为制约的关系。
2.其重要作用是:(1).决定着铸件形状和尺寸公差级;(2).浇注系统决定了熔融金属的填充状况;(3).控制和调节压铸过程热平衡;(4).模具的强度限制了压射比压的最大限度;浇口套、定模抽芯机构等部分组成。
定模动模2.动模(通常又叫后模):见上图。
动模是压铸模的另一个重要组成部分, 动模是和定模形成压铸模成型部分的另一个整体,它一般固定在压铸机中板上,随中板作并合运动,与定模部分分开合拢。
一般抽芯机构和顶出机构大多在这个部分。
3.抽芯机构(通常又叫行位):作用: 抽动与开模方向运动不一致成型零件的活动型芯机构。
抽芯机构主要包括:斜导柱、侧面型芯、滑块、导滑槽、限位块、螺杆、弹簧、螺母、螺钉等部分组成。
如下图所示。
4.斜销(通常又叫斜导柱):见下图。
作用: 在开模过程中,强制滑块运动,抽出芯型。
有内抽芯和外抽芯两种,其断面形状多采用扁圆形,防止抽芯时拉伤滑块。
主要参数: 斜角α的大小和抽芯力大小、抽芯行程长短、承受弯曲度力大小有关。
斜角α的数值一般取:10°、15°、18°、20°、25°。
斜销直径取决型芯包紧力的大小,斜销长度 = 固定部分 + 工作段尺寸 + (5~10) cm5.作用:6.作用:和导滑槽配合适当,其抽拔距离不能超过导滑槽长度的2/3,合模时滑块应受一定的预紧力,防止金属液窜入导滑槽,致使滑块卡死。
参数: 滑块的高度B ,宽度C按型芯尺寸决定,滑块的长度A与B、C有关,为使滑块工作时稳定要求 A≥0.7C A≥B。
13.定模座板(通常又叫A板):见上图。
作用:一端面紧固在压铸机头板上,使模具压紧定位,另一端面和模体结合承受机器压力,二个端面要求有足够受压面积,压铸机射咀和压室安装孔要求配和精确。
压铸模具的基本结构
压铸模具的基本结构嘿,朋友们!今天咱来聊聊压铸模具的基本结构,这可真是个有趣又重要的玩意儿呢!你看啊,压铸模具就好比是一个神奇的“模子工厂”。
它主要由几个关键部分组成,就像一个团队里的不同角色,各自发挥着重要作用。
先说型腔吧,这可是整个模具的核心地带啊!它就像是一个专门打造特定形状的“小窝”,液态金属流进去,出来就是我们想要的形状啦。
这不就跟咱包饺子似的,饺子皮就是型腔,把馅儿放进去,一捏就成了饺子的形状。
你说神奇不神奇?然后就是浇注系统啦,它就像是一条“金属运输通道”,负责把液态金属顺畅地送到型腔里。
要是这条通道不顺畅,那可就麻烦啦,就好像水管堵住了,水都流不出来呀!还有模架呢,这可是模具的“骨架”啊,给其他部分提供了坚实的支撑。
没有它,整个模具就会散架啦,就跟人没有骨头一样,那还怎么站得起来呢?顶出机构也不能小瞧呀!它就像是个大力士,等铸件成型后,负责把它们从型腔里顶出来。
想象一下,要是没有这个大力士帮忙,我们怎么把做好的东西拿出来呢?冷却系统也很重要哦!它就像是给模具冲凉的装置,让模具在工作时不会过热。
这就好比我们运动完了要喝水降温一样,不然可受不了啊!这些部分相互配合,就像一个默契的团队,共同完成压铸的任务。
少了谁都不行呢!你说压铸模具是不是很神奇?它能把普通的液态金属变成各种各样精美的制品,真是太了不起啦!咱再想想,如果型腔设计得不好,那出来的东西不就奇形怪状了吗?浇注系统要是有问题,那金属流不进去或者流得不畅,不就糟糕啦?模架不结实,整个模具随时可能垮掉呀!顶出机构不给力,我们就得费劲去抠那些铸件啦,多麻烦!冷却系统要是不好使,模具太热,说不定还会出故障呢!所以啊,压铸模具的基本结构可真是每个部分都不能马虎呀!只有每个部分都完美配合,才能做出高质量的压铸产品。
咱在使用和维护压铸模具的时候,可得好好照顾这些“小伙伴”们,让它们一直保持良好的状态,这样才能为我们创造更多的价值呀!怎么样,朋友们,现在对压铸模具的基本结构是不是有更清楚的认识啦?。
自行车支架压铸成型模具设计
自行车支架压铸成型模具设计引言自行车支架是自行车的核心组成部分之一,承载着骑手的重量并为其提供稳定支撑。
为了提高自行车支架的生产效率和质量,压铸成型技术被广泛应用于自行车支架的生产中。
本文将详细介绍自行车支架压铸成型模具的设计。
一、压铸成型模具的类型压铸成型模具主要包括冲头、模板、模块、拉杆等部分。
根据自行车支架的形状和结构特点,常见的压铸模具类型有:1.单腔模具:适用于简单形状的自行车支架,生产效率较低,但制造成本较低;2.多腔模具:适用于复杂形状的自行车支架,能够同时生产多个产品,提高生产效率;3.滑动模具:适用于带有倒角、倒棱等特殊形状的自行车支架,通过滑块和导柱的组合来实现。
二、自行车支架压铸成型模具的设计要点1. 材料选择自行车支架的制造一般采用铝合金材料,因此压铸成型模具的制作材料也应选择适合铝合金压铸的材料,如工具钢。
此外,考虑到模具的使用寿命和耐磨性,可以在模具表面应用硬质合金涂层。
2. 结构设计自行车支架的结构特点决定了压铸成型模具的结构设计要注意以下几个方面:•模具的进模方向应与支架的轴线垂直,以保证良好的充填性能;•模具应尽量避免出现过于复杂的结构,以便降低制造成本和加工难度;•如果自行车支架上存在螺纹孔、凸缘等功能性特征,模具应设计相应的挤压装置以保证质量。
3. 浇口与冷却系统设计浇口的设计应考虑到铝合金液态金属的顺利充入模腔并保持合适的液态金属流动速度,避免气孔、夹杂等缺陷的产生。
冷却系统的设计应保证模具的散热,提高生产效率和模具寿命。
4. 模具的加工精度和磨损预防模具的加工精度直接影响到自行车支架的尺寸精度和表面质量。
因此,在模具的设计和制造过程中,应注意控制加工精度。
同时,为预防模具长时间使用后的磨损,可以在模具的关键部位设置可更换的磨损件。
三、结论自行车支架压铸成型模具的设计对于提高生产效率和产品质量至关重要。
本文介绍了压铸成型模具的类型、设计要点以及材料选择等关键内容。
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压铸模具材料与结构设计压铸模具材料与结构设计目录1 压铸模具的结构压铸模具一般的结构如图1.导柱2.固定外模(母模) 3分流子镶套 4.分流子5固定内模6角销7滑块挡片8滑块9.可动内模10.可动外模(公模) 11.模脚12.顶出板13.顶出销承板14.回位销15.导套2.压铸模具结构设计应注意事项(1)模具应有足够的刚性,在承受压铸机锁模力的情况下不会变形。
(2)模具不宜过于笨重,以方便装卸修理和搬运,并减轻压铸机负荷。
(3)模穴的压力中心应尽可能接近压铸机合模力的中心,以防压铸机受力不均,造成锁模不密,铸件产生毛边。
(4)模具的外形要考虑到与压铸机的规格的配合:(a)模具的长度不要与系杆干涉。
(b)模具的总厚度不要太厚或太薄,超出压铸机可夹持的范围。
(c)注意与料管(冷室机)或喷嘴(热室机)之配合。
(d)当使用拉回杆拉回顶出出机构时,注意拉回杆之尺寸与位置之配合。
(5)为便于模具的搬运和装配,在固定模和可动模上方及两侧应钻螺孔,以便可旋入环首螺栓。
3 内模(母模模仁)(1)内模壁厚内模壁厚基本上不必计算其强度,起壁厚大小决定于是否可容纳冷却水管通过,安排溢流井,及是否有足够的深度可攻螺纹,以便将内模固定于外模。
由于冷却水管一般直径约10mm,距离模穴约25mm,因此内模壁厚至少要50mm。
内模壁厚的参考值如下表。
(2)内模与外模的配合内模的高度应该比外模高出0.05-0.1mm,以便模面可确实密合,并使空气可顺利排出。
其与外模的配合精度可用H8配h7,如下图所示。
(3)内模与分流子的配合分流子的功用是将熔汤由压铸机导至模穴内,因此其高度视固定模的厚度而定。
分流子的底部与内模相接,使流道不会接触外模,如下图,内模与分流子的配合可用H7配h6。
4外模(1)固定外模固定外模一般不计算强度,但设计时要注意留出锁固定压板或模器的空间。
(2)可动外模可动外模的底部厚度可用下面的公式计算:其中:h:外模底部之厚度(mm)p:铸造压力(kg/cm2)L:模脚之间距(mm)a:成品之长度(mm)b:成品之宽度(mm)B:外模之宽度(mm)E:钢的杨氏模数=2.1×106kg/cm2d:外模在开模方向的最大变形量(mm),一般取d≤0.05mm.例:某铸件长300mm,宽250mm,铸造压力选定280(kg/cm2),外模之宽度560(mm),模脚之间距360(mm),最大变形量取0.05(mm)。
所以P=280(kg/cm2)L=360(mm)a=300(mm)b=250(mm)B=560(mm)E=2.1×106kg/cm2d=0.05(mm)计算得h=138mm5.模脚(1)模脚变形量模脚主要的功能在提供模具之顶出空间,其强度计算公式为其中:d:变形量(mm),通常要小于0.05mm.W: 锁模力/2(kg)H:模脚高度(mm)=顶出距离+顶出板厚度+顶出销承板厚度+前进止动距离(防止顶出板撞到外模)+后退止动距离(防止顶出板撞到压铸机)E:钢的杨氏模数=2.1×104(kg/mm2)a: 模脚长度(mm)b: 模脚宽度(mm)例:压铸机锁模力315吨,模脚高度130(mm),模脚长度560(mm),模脚宽度80(mm)。
则W=315000/2=157500(kg)H=130(mm)a=560(mm)b=60(mm)此时变形量=(157500×130)/(2.1×104×560×80)=0.021(mm )﹤0.05当模脚的高度H 愈大时其变形量愈大。
因此高度愈小愈好,只要足够顶出就行了。
对于较大的模具,通常在两只模脚中间会再加上支柱补强。
(2) 固定模脚用螺栓模脚要用螺栓固定于可动外模上,所使用的螺栓大小及数量,可参考下表。
锁模脚螺栓建议值6.导柱与导套CNSB3370“压铸模用导柱”中规定了导柱的材料 形状与尺寸。
CNSB3373“压铸模用导套”则规定了导套的材料 形状与尺寸。
设计时可直接选用标准规格。
导柱直径的选择可使用下面的经验公式:其中d :导柱直径(mm )F: 模具分模面上的表面积(mm 2) K: 比例系数,一般为0.07~0.09。
当F >200000时,K 取0.07。
F=40000~200000时,K 取0.08.当F <40000时.K 取0.09.用此公式计算出来的值,会与CNSB3369“压铸模用主模板”中各个模具尺寸所使用的导柱尺寸接近.导滑段的最小长度为直径的1.5-2倍,一般按高出分模面的型心长度加上12-20mm.7.回位销 (1)回位销直径回位销的功用是当顶出机构顶出铸件后,靠着合模的力量将顶出机构回复到原位.此外也有导引及支撑顶出板的功能.CNSB3372规定了回位销的形状与尺寸.回位销直径的选择可(3)回位销的长度回位销的长度则可用下面公式计算回位销的长度L=可动外模高度+模脚高度-顶出板厚度-后退止块高度8.拔模力的计算抽芯时型芯受力的状况见下图。
型芯受力图拔模力的大小可由下式计算:P=P1cosа+P2sinа=Alp(μcosа-sinа)其中P:拔模力(kg)P1: 抽芯阻力(kg)P2:铸件冷却收缩后对型芯的抱紧力(kg)A:被铸件抱紧的型芯成形部分断面周长(mm)L:被铸件抱紧的型芯成形部分之长度(mm)P:单位面积的抱紧力。
对锌合金一般取0.6-0.8kg/mm2 ,对铝合金一般取1.0-1.2kg/mm2,对铜合金一般取1.2-1.6kg/mm2.μ:压铸合金对型芯的摩擦系数,一般取0.2-0.5。
а:型芯成形部分的拔模角。
例:铝合金压铸件型芯直径40mm,长度60mm,拔模角1°,如下图,摩擦系数取0.25,则拔模力P=9。
顶出销CNSB3371中规定了顶出销的形状与尺寸,设计时可选用标准的尺寸。
顶出销的直径的选择需考虑两件事:(1)顶出时是否会在铸件表面留下痕迹,(2)顶出销是否会发生挫曲。
(1)顶出时是否会在铸件表面留下痕迹容许的顶出销前端最小截面积为:其中A=顶出销前端截面积(mm2)P=顶出销承受的总推力(kg)n=顶出销数量s=铸件的容许应力(kg/mm2).铜铝合金取5kg/mm2,锌合金取4kg/mm2,合金取3kg/mm2. 顶出销承受的总推力P相当于铸件的抱紧力,此一力量大小的计算可参考前述之拔模力计算。
例:某镁合金铸件所需之总推力为5000(kg),使用10根顶出销则:P=5000n=10s=3所以顶出销前端截面积A=5000/(10×3)=167(mm2)故顶出销直径至少为8(mm).(2)顶出销是否会发生挫曲(buckling)将顶出销视为一端固定,另一端可滑动的柱,则其稳定性的大小可用下式来计算:其中K:稳定安全倍数,钢取1.5-3。
n:稳定系数,其值取20.19。
E:杨氏模数,钢取2×106(kg/cm2)I:顶出销最小截面积处之惯性矩(cm4),对于圆形截面(d=顶出销直径)。
P:顶出销承受之实际推力(kg)L:顶出销之长度(mm)10.角销(1)角销斜角的选择斜角а值一般在10°~25°间,а值愈小,所需要的开模力愈小,而可产生较大的拔模力,而角销所受的弯曲力也较小,开模行程长。
所以小а值用于短型芯,而长型芯为了缩短开模距离用较大的а值。
(2)角销直径的估算角销直径可使用下式估算角销受力简图其中d:角销直径(mm)h:滑块端面至受力点的垂直距离(mm)p:拔模力(kg)例:P=1300(kg).а=18,h=38(mm),则d=26.3(mm),取27(mm).(4)角销长度角销长度建议用作图法来决定。
(参见下图)a.取滑块端面斜孔与角销外侧斜面接触外为A点。
b.自A点作与分模面相平行的直线AC,使AC=S(抽芯距离)。
c.自C点任垂直于AC线的BC线,交角销处侧面于B点。
d.AB线段的长度L′为角销有效工作段长度,e.BC线段长度加上角销导引实部高度I,为角销抽芯结束时所需的最小开模距离。
作图法求角销长度11.压铸模具材料压铸模具材料依使用地方大致可分为三类:(1)与熔汤接触处之零件:为此构成模具之主要零部件,因应压铸制程之严苛环境及生产条件,用于此之材料需具备有:·良好之切削性·良好之高温强度高温硬度高温韧性抗回火稳定性高温耐磨性抗热疲劳性·良好淬硬性热处理尺寸安定性·良好之导热性·热膨胀系数小(2)滑动配合零件:·良好之耐磨性和适当的强度·适当之淬硬透性和较小之热处理变形率(3)结构零件·外模和紧固零件需有足够强度工具钢种类很多,价格又贵,刚才的选择需考虑使用环境及经济因素。
下表为参考资料所列常用的材料。
预硬钢(FDAC,P20)只使用于量少的低温合金(锌,锡,铝)之压铸。
热作工具钢(SKD61,H13)粗加工需在退火状态下为之,调质(淬火回火)后再做细加工。
放电加工所产生之白层需磨除以避免模具寿命减短。
优质热作工具钢(premium grade H13 or SKD61)因其均质性有姣好之寿命。
压铸模具零件常用材料表a,b注:a.以上皆为节录自各参考资料,所列材料可以相似或更佳之材料替代。
b.-:表参考资料无特别列明。
c.硬度为HRC。
d.锌合金量少时可使用预硬钢。
d.永茂工业。
e.瑞典Assab公司编号。
压铸模具零件常用材料各国对照表注:CNS钢材81年后符号改与JIS同,请参较CNS G3059。
压铸模具配合公差滑动零件配合公差。