全套课件 压铸工艺及模具设计--姜银方
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一种压铸新 技术
压铸工艺及模具设计
1.2 压铸的特点与应用范围
1. 压铸的特点 高压和高速是压铸时液态或半液态金属充填成型过 程的两大特点，也是压铸与其他铸造方法最根本的区别所在。压铸时常 用的压射压力一般为20～200MPa，最高可达500MPa；充填速度一般为 0.5～120 m/s；充填时间与铸件的大小和壁厚有关，一般为 0.01～0.2s， 最短仅有千分之几秒。此外，压铸模具有很高的尺寸精度和很高的表面 粗糙度要求。
压铸工艺及其模具设计
压铸工艺及模具设计
• 前言 • 第一章 绪论 • 第二章 压铸过程原理 • 第三章 压铸工艺及压铸新技术 • 第四章 压铸机 • 第五章 分型面、浇注系统和排溢系统设计 • 第六章 成型零件与模架设计 • 第七章 压铸模机构设计 • 第八章 压铸模材料及技术要求 • 第九章 压铸模设计实例 • 第十章 压铸模CAD/CAE/CAM • 附：大作业
压铸工艺及模具设计
压铸件的尺寸和重量，取决于压铸机的功率。由于压铸 机的功率不断增大，压铸件外形尺寸可以从几毫米到1～2m ；重量可以从几克到数十千克。国外可压铸直径为2m，重量 为50kg的铝铸件。
压铸已广泛地应用于各行各业，如兵器、汽车与摩托车 、航空航天产品的零部件以及电器仪表、无线电通信、电视 机、计算机、农业机具、医疗器械、洗衣机、电冰箱、钟表 、照像机、建筑装饰以及日用五金等各种产品的零部件的生 产方面。
25%～30%，但延伸率降低约70%。可压铸薄壁复杂的铸件。当前锌合金 压铸件最小壁厚可达0.3mm，铝合金压铸件可达0.5mm，最小铸出孔径
优
为0.7mm，最小螺距为0.75mm。对于形状复杂，难以或不能用切削加工
制造的零件，即使产量小，通常也采用压铸生产，尤其当采用其他铸造
方法或其他金属成型工艺难以制造时，采用压铸生产最为适宜
经济效果优良
由于压铸件尺寸精确、表面光洁等优点，压铸件不进行机加工而直 接使用，或加工量很小，所以既提高了金属利用率，又减少了大量的加 工设备和工时。压铸生产时，可嵌铸其它金属或非金属材料零件以提高 压铸件的局部强度，满足某些特殊要求（耐磨性、绝缘性、导磁性等）， 改善铸件结构的工艺性，代替某些部件的装配和简化制造工序，改善压 铸件的工作性能，既节省装配工时又节省金属
压铸工艺及模具设计
1 前言
本书由多年从事压铸工艺、模具设计和研究的高校教 师以及企业具有丰富的实践经验的压铸生产和模具设计工 程技术人员参加，参考了国内外大量有关专著与最新技术 资料和成果。本书从内容上兼顾理论基础和设计实践两个 方面，注意理论密切联系实际，加强实用性，突出实践性， 确保内容有一定深度并与实际紧密结合，在第9章中用大量 的实例和篇幅，对压铸模设计及压铸件的生产所遇到的问 题进行了分析。本书还介绍了压铸模CAD/CAE/CAM也作 了较系统的阐述。本书内容简洁全面，实用性强。
压铸工艺及模具设计
表1-1 常见的压铸分类方法
压铸的分类方法
说明
压铸的分类方法
说明
按压 铸材 料分
单金属压铸
铁合金
wenku.baidu.com压铸
合
金 压
非铁合 金压铸
铸
复合材 料压铸
目前主要是 非铁合金压 铸
按压铸 机分
按合金 状态分
热室压 铸
冷室压 铸
全液态 压铸
半固态 压铸
压室浸在保 温坩埚内
压室与保温 炉分开
常规压铸
与其他铸造方法相比较，压铸的特点见表1-2。
压铸工艺及模具设计
表1-2 压铸的特点
特点
说
明
铸件尺寸精度高，一般为IT12～IT11。表面粗糙度一般Ra为 3.2～ 0.8μm，最低达0.4μm。尺寸稳定，互换性好。压铸件表面层晶粒较细，
组织致密，表面层的硬度和强度都比较高，强度一般比砂型铸造提高
产品质量好
由于技术的迅猛发展，加上编者水平有限，书中难免 有不当之处，敬请广大读者批评指正。
编者
压铸工艺及模具设计
1绪论
• 1.1 压铸的基本概念 • 1.2 压铸的特点与应用范围 • 1.3 压铸的发展
压铸工艺及模具设计
1绪 论
1.1 压铸的基本概念
压力铸造（简称压铸）属于特种铸造的范畴。它是在普通铸造技术基础上 发展起来的一种先进工艺。压铸是一种将熔融状态或半熔融状态的金属浇入 压铸机的压室，在高压力的作用下，以极高的速度充填在压铸模（压铸型） 的型腔内，并在高压下使熔融或半熔融的金属冷却凝固成型而获得铸件的高 效益、高效率的精密铸造方法。压铸的分类方法很多，常见的压铸分类方法 见表1-1。
压铸工艺及模具设计
本书内容主要包括：压铸过程原理；压铸工艺及压铸 新技术；压铸机；分型面、浇注系统和排溢系统设计；成 型零件与模架设计；压铸模机构设计；压铸模材料及技术 要求；压铸模设计实例；压铸模CAD/CAE/CAM等。各章 均选编了应用实例和习题，重点章节精选了综合应用实例 ，实用性和可操作性强，便于教学和自学，本书书后还编 制了2个大作业，以备选用。
压铸工艺及模具设计
缺点
表1-2 压铸的特点(续)
采用一般压铸法，铸件易产生气孔，不能进行热处理。对内凹复杂的铸 件，压铸较为困难。高熔点合金（铜合金，铁合金等），压铸模寿命较低。 不宜小批量生产，这主要是因为压铸模制造成本高，压铸机生产效率高，小 批量生产不经济
2. 压铸的应用范围 压铸是最先进的金属成型方法之 一，是实现少切屑，无切屑的有效途径，应用广，发展快。 目前压铸合金不再仅局限于非铁合金的锌、铝、镁和铜， 而且也逐渐用来压铸铸铁和铸钢件。在非铁合金的压铸中， 铝合金占比例最高（约30％～60％），锌合金次之（在国 外，锌合金铸件绝大部分为压铸件），铜合金仅占压铸件 总量的1％～2％，镁合金是近几年国际上比较关注的合金 材料，对镁合金的压铸、挤压铸造、半固态加工等技术的 研究更是呈现遍地开花的局面。
在所有的铸造方法中，压铸是一种生产率最高的方法。一般冷室压
铸机平均八小时可压铸600～700次，小型热室压铸机平均八小时可压铸
生产效率高 3000～7000次，适合于大批量的生产。并且可以实现一模多腔的工艺，
点
其产量倍增或多倍增。与其他铸造方法比较，压铸还节约甚至完全省去 了零件的机械加工工时和设备
压铸工艺及模具设计
1.2 压铸的特点与应用范围
1. 压铸的特点 高压和高速是压铸时液态或半液态金属充填成型过 程的两大特点，也是压铸与其他铸造方法最根本的区别所在。压铸时常 用的压射压力一般为20～200MPa，最高可达500MPa；充填速度一般为 0.5～120 m/s；充填时间与铸件的大小和壁厚有关，一般为 0.01～0.2s， 最短仅有千分之几秒。此外，压铸模具有很高的尺寸精度和很高的表面 粗糙度要求。
压铸工艺及其模具设计
压铸工艺及模具设计
• 前言 • 第一章 绪论 • 第二章 压铸过程原理 • 第三章 压铸工艺及压铸新技术 • 第四章 压铸机 • 第五章 分型面、浇注系统和排溢系统设计 • 第六章 成型零件与模架设计 • 第七章 压铸模机构设计 • 第八章 压铸模材料及技术要求 • 第九章 压铸模设计实例 • 第十章 压铸模CAD/CAE/CAM • 附：大作业
压铸工艺及模具设计
压铸件的尺寸和重量，取决于压铸机的功率。由于压铸 机的功率不断增大，压铸件外形尺寸可以从几毫米到1～2m ；重量可以从几克到数十千克。国外可压铸直径为2m，重量 为50kg的铝铸件。
压铸已广泛地应用于各行各业，如兵器、汽车与摩托车 、航空航天产品的零部件以及电器仪表、无线电通信、电视 机、计算机、农业机具、医疗器械、洗衣机、电冰箱、钟表 、照像机、建筑装饰以及日用五金等各种产品的零部件的生 产方面。
25%～30%，但延伸率降低约70%。可压铸薄壁复杂的铸件。当前锌合金 压铸件最小壁厚可达0.3mm，铝合金压铸件可达0.5mm，最小铸出孔径
优
为0.7mm，最小螺距为0.75mm。对于形状复杂，难以或不能用切削加工
制造的零件，即使产量小，通常也采用压铸生产，尤其当采用其他铸造
方法或其他金属成型工艺难以制造时，采用压铸生产最为适宜
经济效果优良
由于压铸件尺寸精确、表面光洁等优点，压铸件不进行机加工而直 接使用，或加工量很小，所以既提高了金属利用率，又减少了大量的加 工设备和工时。压铸生产时，可嵌铸其它金属或非金属材料零件以提高 压铸件的局部强度，满足某些特殊要求（耐磨性、绝缘性、导磁性等）， 改善铸件结构的工艺性，代替某些部件的装配和简化制造工序，改善压 铸件的工作性能，既节省装配工时又节省金属
压铸工艺及模具设计
1 前言
本书由多年从事压铸工艺、模具设计和研究的高校教 师以及企业具有丰富的实践经验的压铸生产和模具设计工 程技术人员参加，参考了国内外大量有关专著与最新技术 资料和成果。本书从内容上兼顾理论基础和设计实践两个 方面，注意理论密切联系实际，加强实用性，突出实践性， 确保内容有一定深度并与实际紧密结合，在第9章中用大量 的实例和篇幅，对压铸模设计及压铸件的生产所遇到的问 题进行了分析。本书还介绍了压铸模CAD/CAE/CAM也作 了较系统的阐述。本书内容简洁全面，实用性强。
压铸工艺及模具设计
表1-1 常见的压铸分类方法
压铸的分类方法
说明
压铸的分类方法
说明
按压 铸材 料分
单金属压铸
铁合金
wenku.baidu.com压铸
合
金 压
非铁合 金压铸
铸
复合材 料压铸
目前主要是 非铁合金压 铸
按压铸 机分
按合金 状态分
热室压 铸
冷室压 铸
全液态 压铸
半固态 压铸
压室浸在保 温坩埚内
压室与保温 炉分开
常规压铸
与其他铸造方法相比较，压铸的特点见表1-2。
压铸工艺及模具设计
表1-2 压铸的特点
特点
说
明
铸件尺寸精度高，一般为IT12～IT11。表面粗糙度一般Ra为 3.2～ 0.8μm，最低达0.4μm。尺寸稳定，互换性好。压铸件表面层晶粒较细，
组织致密，表面层的硬度和强度都比较高，强度一般比砂型铸造提高
产品质量好
由于技术的迅猛发展，加上编者水平有限，书中难免 有不当之处，敬请广大读者批评指正。
编者
压铸工艺及模具设计
1绪论
• 1.1 压铸的基本概念 • 1.2 压铸的特点与应用范围 • 1.3 压铸的发展
压铸工艺及模具设计
1绪 论
1.1 压铸的基本概念
压力铸造（简称压铸）属于特种铸造的范畴。它是在普通铸造技术基础上 发展起来的一种先进工艺。压铸是一种将熔融状态或半熔融状态的金属浇入 压铸机的压室，在高压力的作用下，以极高的速度充填在压铸模（压铸型） 的型腔内，并在高压下使熔融或半熔融的金属冷却凝固成型而获得铸件的高 效益、高效率的精密铸造方法。压铸的分类方法很多，常见的压铸分类方法 见表1-1。
压铸工艺及模具设计
本书内容主要包括：压铸过程原理；压铸工艺及压铸 新技术；压铸机；分型面、浇注系统和排溢系统设计；成 型零件与模架设计；压铸模机构设计；压铸模材料及技术 要求；压铸模设计实例；压铸模CAD/CAE/CAM等。各章 均选编了应用实例和习题，重点章节精选了综合应用实例 ，实用性和可操作性强，便于教学和自学，本书书后还编 制了2个大作业，以备选用。
压铸工艺及模具设计
缺点
表1-2 压铸的特点(续)
采用一般压铸法，铸件易产生气孔，不能进行热处理。对内凹复杂的铸 件，压铸较为困难。高熔点合金（铜合金，铁合金等），压铸模寿命较低。 不宜小批量生产，这主要是因为压铸模制造成本高，压铸机生产效率高，小 批量生产不经济
2. 压铸的应用范围 压铸是最先进的金属成型方法之 一，是实现少切屑，无切屑的有效途径，应用广，发展快。 目前压铸合金不再仅局限于非铁合金的锌、铝、镁和铜， 而且也逐渐用来压铸铸铁和铸钢件。在非铁合金的压铸中， 铝合金占比例最高（约30％～60％），锌合金次之（在国 外，锌合金铸件绝大部分为压铸件），铜合金仅占压铸件 总量的1％～2％，镁合金是近几年国际上比较关注的合金 材料，对镁合金的压铸、挤压铸造、半固态加工等技术的 研究更是呈现遍地开花的局面。
在所有的铸造方法中，压铸是一种生产率最高的方法。一般冷室压
铸机平均八小时可压铸600～700次，小型热室压铸机平均八小时可压铸
生产效率高 3000～7000次，适合于大批量的生产。并且可以实现一模多腔的工艺，
点
其产量倍增或多倍增。与其他铸造方法比较，压铸还节约甚至完全省去 了零件的机械加工工时和设备