压铸模设计—第九章 成型零件和模架设计

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2、镶拼式结构的缺点 、
增加装配时的困难， 增加装配时的困难，且难以满足较高的组合尺 寸精度； 寸精度； 模具的热扩散条件变差； 模具的热扩散条件变差； 镶拼处的缝隙易产生飞边， 镶拼处的缝隙易产生飞边，既影响模具使用寿 命，又会增加铸件去毛刺的工作量； 又会增加铸件去毛刺的工作量； 模具的热扩散条件变差。 模具的热扩散条件变差。
图9-5 通孔套板台阶固定形式
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图9-6 通孔套板时镶块固定形式 1. 套板 2. 镶块 4. 导套
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（2）通孔套板无台阶式固定形式
图9-7 通孔套板无台阶形式
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五、型芯的结构和固定形式
（一）主型芯的结构及固定形式
图9-8 主型芯的结构和固定形式
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（二）小型芯的结构及固定形式
图8-9 圆形小型芯的固定形式
底部受冲击较大的型芯
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底部易弯曲或折断的型芯
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6、不影响压铸件外观，便于去除飞边。 、不影响压铸件外观，便于去除飞边。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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四、镶块的固定形式
1、不通孔的套板
图9-3 不通孔套板镶块固定形式
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图9-4 不通孔套板时镶块固定形式 1. 套板 2. 镶块 3. 螺钉
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2、通孔的套板 、
（1）通孔套板台阶式固定形式
（二）计算收缩率
设计模具时， 设计模具时，计算成型零件所采用的收缩率 为计算收缩率φ 为计算收缩率 ，它包括了压铸件收缩值和成型零 件在工作温度时的膨胀值， 件在工作温度时的膨胀值，即：
A′ − A ϕ= × 100% A
式中 A′—通过计算的模具成型尺寸（mm） A —压铸件的公称尺寸（mm）
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表9-5 常用压铸合金的计算收缩率
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（三）收缩率的确定
压铸件结构复杂、型芯多，收缩受阻大时， 压铸件结构复杂、型芯多，收缩受阻大时，收缩 率较小；反之，收缩率较大。 率较小；反之，收缩率较大。 薄壁压铸件收缩率小，厚壁压铸件收缩率大。 薄壁压铸件收缩率小，厚壁压铸件收缩率大。 压铸件脱模温度越高，压铸件同室温的温差越大， 压铸件脱模温度越高，压铸件同室温的温差越大， 则收缩率也大；反之，收缩率较小。 则收缩率也大；反之，收缩率较小。 压铸件收缩率受模具型腔温度不均匀的影响， 压铸件收缩率受模具型腔温度不均匀的影响，靠 近浇口处型腔温度高，收缩率较大； 近浇口处型腔温度高，收缩率较大；远离浇口处 型腔温度较低，收缩率较小。 型腔温度较低，收缩率较小。
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三、支承与固定零件的设计
(一) 动、定模套板的设计 动、定模套板应有适当的厚度，除了满足强度 定模套板应有适当的厚度， 和刚度条件外，较厚的动、定模套板有利于减 和刚度条件外，较厚的动、 小模具型腔的温度变化，使压铸件质量稳定， 小模具型腔的温度变化，使压铸件质量稳定， 模具寿命提高； 模具寿命提高； 要有足够的位置来设置导柱、导套、紧固螺钉、 要有足够的位置来设置导柱、导套、紧固螺钉、 销钉等零件； 销钉等零件；
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一、整体式结构
成型部分的型腔直接在整块模板上加工而 成，如图9-1所示。 如图9 所示。
图9-1 整体式结构
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1、整体式结构压铸模具的优点 、
强度高，刚性好，不易变形； 强度高，刚性好，不易变形； 与镶拼式结构相比，压铸件表面光滑平整； 与镶拼式结构相比，压铸件表面光滑平整； 模具结构简单，外形尺寸小； 模具结构简单，外形尺寸小； 减少模具的装配工作量； 减少模具的装配工作量； 易于设置冷却水道； 易于设置冷却水道； 对于压铸高熔点金属可提高模具寿命。 对于压铸高熔点金属可提高模具寿命。
半圆形型腔局部有平面
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两个距离较近直径不同的型芯
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4、镶拼间隙处的飞边方向与脱模方向一致。 、镶拼间隙处的飞边方向与脱模方向一致。
较狭窄的平底面深型腔
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底部有窄槽的深型腔
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5、镶块和型芯易损部位或直接受金属液冲刷的部位， 、镶块和型芯易损部位或直接受金属液冲刷的部位， 要设计成单独的镶块以便于更换和修理。 要设计成单独的镶块以便于更换和修理。
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（二）成型尺寸标注形式及偏差分布的规定
压铸件的外形尺寸采用单向负偏差，公称尺寸为最 铸件的外形尺寸采用单向负偏差， 大值；与之相应的型腔尺寸采用单向正偏差， 大值；与之相应的型腔尺寸采用单向正偏差，公称 尺寸为最小值。 尺寸为最小值。 压铸件的内形尺寸采用单向正偏差，公称尺寸为最 压铸件的内形尺寸采用单向正偏差， 小值；与之相应的型芯尺寸采用单向负偏差， 小值；与之相应的型芯尺寸采用单向负偏差，公标 尺寸为最大值。 尺寸为最大值。 压铸件的中心距离、位置尺寸采用双向等值正、 压铸件的中心距离、位置尺寸采用双向等值正、负 偏差，公称尺寸为平均值； 偏差，公称尺寸为平均值；与之相应的模具中心距 尺寸与之相同。 尺寸与之相同。
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（二）支承扳的设计
增大而增厚。 支承板的厚度h应随作用力F和距离L增大而增厚。
图9-17 支承板在动模中的位置及受力示意图
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（三）座板的设计
图9-18 在定模座 板上开设“U”形 槽 1-定模套板 2-定模座板
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（四）垫块的设计
垫块在动模座板与支承板之间， 垫块在动模座板与支承板之间，形成推出机构 工作的活动空间。 工作的活动空间。 对于小型压铸模具，还可以利用垫块的厚度来 对于小型压铸模具， 调整模具的总厚度， 调整模具的总厚度，满足压铸机最小合模距离 的要求。 的要求。 垫块在压铸生产过程中承受压铸机的锁模力作 用，必须要有足够的受压面积。 必须要有足够的受压面积。
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2、成型尺寸的计算要点 、
型腔磨损后尺寸增大， 型腔磨损后尺寸增大，故计算型腔尺寸时应使得 压铸件外形接近于最小极限尺寸。 压铸件外形接近于最小极限尺寸。 型芯磨损后尺寸减小，故计算型芯尺寸时应使得 型芯磨损后尺寸减小， 压铸件内形接近于最大极限尺寸。 压铸件内形接近于最大极限尺寸。 两个型芯或型腔之间的中心距离和位置尺寸与磨 损量无关， 损量无关，应使得压铸件尺寸接近于最大和最小 两个极限尺寸的平均值。 两个极限尺寸的平均值。
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三、成型零件成型尺寸的分类、计算 成型零件成型尺寸的分类、 要点及标注形式
（一）成型尺寸的分类及计算要点
1、成型尺寸的分类 成型尺寸的分类
成型尺寸主要可分为： 成型尺寸主要可分为： 型腔尺寸(包括型腔深度尺寸） 型腔尺寸(包括型腔深度尺寸） 型芯尺寸(包括型芯高度尺寸) 型芯尺寸(包括型芯高度尺寸) 成型部分的中心距离和位置尺寸
第九章 成型零件和模架设计
成型零件的结构及分类 成型零件成型尺寸计算 模架的设计 加热与冷却系统的设计
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第一节 成型零件的结构及分类
压铸模结构中构成型腔以形成压铸件形状的零 构成型腔以形成压铸件形状的零 件如定模镶块、动模镶块、型芯和活动型芯 件如定模镶块、动模镶块、型芯和活动型芯称 为成型零件。 在结构形式上，成型零件分为： 整体式结构 镶拼式结构
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四、成型尺寸的计算
（一）型腔尺寸的计算
压铸件 图9-14 型腔尺寸计算
型
腔
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型腔尺寸的计算公式如下：
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（二）型芯尺寸的计算
压铸件 图9-15 型芯尺寸计算
型
芯
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型芯尺寸的计算公式如下： 型芯尺寸的计算公式如下：
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（三）中心距离、位置尺寸的计算 中心距离、
图9-16 中心距离、位置尺寸计算
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异形圆弧形型腔
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环形套内的球体镶块
C型深腔局部镶块
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2、保证镶块和型芯的强度以及提高镶块、 、保证镶块和型芯的强度以及提高镶块、 型芯与模块间相对位置的稳定性。 型芯与模块间相对位置的稳定性。
细长型芯
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非圆形有台阶的型芯
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半圆形有台阶的型芯
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3、型芯和镶块不应具有锐边和薄壁。以防止在压 、型芯和镶块不应具有锐边和薄壁。 铸生产及热处理过程中产生变形和裂纹。 铸生产及热处理过程中产生变形和裂纹。
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二、影响压铸件尺寸精度的主要因素
压铸件收缩率的影响； 压铸件收缩率的影响； 压铸件结构的影响：压铸件结构越复杂， 压铸件结构的影响：压铸件结构越复杂， 计算精度就越难把握； 计算精度就越难把握； 模具成型零件制造偏差的影响； 模具成型零件制造偏差的影响； 模具成型零件磨损的影响； 模具成型零件磨损的影响； 压铸工艺参数的影响。 压铸工艺参数的影响。
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图9-9 圆形小型芯的固定形式（续）
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图9-10 异形小型芯的固定形式
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六、镶块和型芯的止转形式
销钉
平键
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图8-11 镶块和型芯的止转形式
七、型腔镶块在分型面上的布置形式
（一）卧式冷室压铸机用模具型腔镶块的布置形式
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图9-12 卧式冷室压铸机用模具型腔镶块的布置形式
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（二）热室或立式冷室压铸机用模具型腔镶块的布 置形式
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3、镶拼式结构的应用 、
型腔较深或较大型的模具； 型腔较深或较大型的模具； 多型腔模具； 多型腔模具； 成型表面比较复杂的模具。 成型表面比较复杂的模具。
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三、镶拼式结构的设计要点
1、便于机械加工，以保证压铸件的尺寸精度和组合 部分的配合精度。
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直角较深的型腔
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两端小、中间大的半圆形型腔
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角架式
积木式
整体式
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图9-19 模座的基本结构形式
四、导向零件设计
（一）导柱和导套的设计 1、导柱和导套的设计要点 、 导柱需具有足够的刚度，保证动、定模在合模 导柱需具有足够的刚度，保证动、 时的正确位置； 时的正确位置； 导柱应高出型芯高度，以免型芯在合模、 导柱应高出型芯高度，以免型芯在合模、搬运 中损坏; 中损坏 为便于取出压铸件，导柱一般安装在定模上。 为便于取出压铸件，导柱一般安装在定模上。