模具设计基础知识2(1)

2020/11/20
模具设计基础知识2(1)
三.壓鑄模零部件設計
d 中心距尺寸:
CM=(1+K’) CZ (CM )± δＺ/2 =[(1+K’) CZ] ± δＺ/2
•
中心距尺寸在加工製造和磨損過程中不受影響及上下
偏差對稱分布．
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三.壓鑄模零部件設計
e 成型中心邊距尺寸: 1). 磨損後增大的成型中心邊距
0 -δＺ
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三.壓鑄模零部件設計
在計算型腔､型芯成尺寸時，規定如下： 無加工余量的壓鑄件尺寸，型腔尺寸以大端為基準，
另一端按脫模斜度相應減小，型芯尺寸以小端為基準， 另一端按脫模斜度相應增大；兩面留有加工余量的壓 鑄件尺寸，型腔尺寸以小端為基準，型芯尺寸以大端 為基準；單面留有加工余量的壓鑄件尺寸，型腔尺寸 以非加工面大端為基準，加上斜度值及加工余量，另 一端按脫模斜度相應減小，型芯尺寸以非加工面小端 為基準，減去斜度值及加工余量，另一端按脫模斜度 相應增大．
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一. 壓鑄模的設計過程
一). 設計前的基礎性準備
1.
研究產品對象
2.
熟悉壓鑄機
3.
模具制造知識
4.
現場壓鑄工藝知識
5. 二).壓鑄模設計的工藝準備
6.
對零件圖進行工藝性分析
7.
對模具結構的初步分析
8.
選定壓鑄機
9.
繪製壓鑄毛胚圖
10. 三). 設計壓鑄模的基本要求
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二. 壓鑄模的結構組成
二).壓鑄模結構根據作用分類
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三.壓鑄模零部件設計
定義：1. 成型零部件:構成模腔的所有零部件的統稱. 2.結構零部件:保証模具有足夠的剛度,強度及正確安裝和模具 正常工作.
一. 分型面的類型 二. （一）分型面型腔的相對位置分類
A處橫向毛邊,不利脫模,且產生飛邊後型腔很難清理. Ｂ處形成的飛邊與脫模方向一致有利於脫模．
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三.壓鑄模零部件設計
(3)避免銳角的鑲拼
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三.壓鑄模零部件設計
(4)防止熱處理變形的鑲拼
(5)便於更換維修的鑲拼
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三.壓鑄模零部件設計
圓形小型芯的固定形式如圖所示：
a)一般式通孔台肩 b)階梯式(固定長) c)壓塊式
３ 凹模鑲塊和型芯的止轉
形式有﹕ (1)圓柱銷 (2)平鍵
(3)平面式
d)螺塞固定
e)螺柱聯接
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三.壓鑄模零部件設計
＊ 收縮率不準確而產生的壓鑄件尺寸偏差一般需要控製在該產品尺寸 公差△的1/5以內．(鋅合金一般取千分之五為壓鑄件的收縮率)
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三.壓鑄模零部件設計
２）成型零部件製造偏差的影響（包括加工偏差，裝配偏差）
δＺ＝ 1/4 ~1/5 △
３）磨損的影響
δC＝ 1/6 △
11. 符合壓鑄毛胚技術要求
12. 適合壓鑄生產工藝要求
13. 滿足模具加工工藝要求,結構
14.
簡單合理,標準通用
15. 四). 設計壓鑄模
16. 模具結構的擬定與比較
17. 繪製模具總裝圖及零件圖
18. 模具圖樣的修正與定型
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二. 壓鑄模的結構組成
一). 壓鑄模結構組成 定模:固定在壓鑄機定模安裝板上,有直澆道與噴嘴或壓室聯接 動模:固定在壓鑄機動模安裝板上,並隨動模安裝板作開合模移動 合模時,閉合構成型腔與澆鑄系統,液體金屬在高壓下充滿型 腔;開模時,動模與定模分開,借助於設在動模上的推出機構將鑄件 推出.
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三.壓鑄模零部件設計
3. 影響壓鑄件尺寸精度的因素：
１）壓鑄件的收縮率的影響 ＬΒιβλιοθήκη Baidu－Ｌ
計算收縮率：K＝ ---------------- x100% L
K------計算收縮率 Ｌ' ------常溫下模具成型零件的尺寸 L ------常溫下壓鑄件的尺寸
（三）成型零部件工作尺寸計算
1. 定義:成型零部件中直接決定壓鑄件幾何形狀的尺寸稱為工作尺寸．
分為：型腔尺寸，型芯尺寸，中心距尺寸．
徑向尺寸
型腔尺寸
包容尺寸，磨損變大
深度尺寸
徑向尺寸 型芯尺寸
高度尺寸
被包容尺寸，磨損變小
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三.壓鑄模零部件設計
2.尺寸標注規定： １)壓鑄件上的外形尺寸采用單向負偏差，基本尺寸為最大值，與 壓鑄件外形尺寸相應的模具上型腔類尺寸采用單向正偏差，基 本尺寸為最小值． ２)壓鑄件上的內形尺寸采用單向正偏差，基本尺寸為最小值，與 壓鑄件內形尺寸相應的模具上型芯類尺寸采用單向負偏差，基 本尺寸為最大值． ３)壓鑄件上和模具上的中心距尺寸均采用雙向等值正負偏差，它 們的基本尺寸為平均值．
推板導柱,推板導套. （五）側向抽芯機搆:凸台&孔穴（側面）,鍥緊塊,限位彈簧,螺杆. （六）排溢系統:溢澆槽,排氣槽. （七）冷卻系統 （八）支承零件:定模&動模座板﹐墊塊(裝配,定位,安裝作用)
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二. 壓鑄模的結構組成
二).壓鑄模結構根據作用分類
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三.壓鑄模零部件設計
（二）按分型面的形狀分類 １ 平直分型 ２. 傾斜分型
3. 階梯分型
4 曲面分型
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三.壓鑄模零部件設計
注意事項(分型面選擇的原則)﹕
(1) 分型後壓鑄件能從模具型腔內取出來 (2) 開模後壓鑄件應留在動模上 (3) 分型面選擇應保証壓鑄件的尺寸精度
LM=[(1+K’) LZ-X△]0+δＺ
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三.壓鑄模零部件設計
b 型芯的徑向尺寸:
LM= (1+K’) LZ+X△
LM=[(1+K’)
LZ+X△]
0 -δＺ
ｃ 型腔深度和型芯高度尺寸:
HM=[(1+K’)
HZ-X△]
+δＺ 0
HM=[(1+K’)
HZ+X△]
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４）模具結構及壓鑄工藝的影響 尺寸計算:
LM+ δＺ/2=(LZ -△/2 )+ (LZ - △/2)K’ -δC/2
ａ 型腔徑向尺寸:
LM=[(1+K’) LZ-X△] =(1+K’) LZ-1/2(△ +δＺ+δC )
K’------預定收縮率的平均值 LM ------模具型腔的徑向尺寸 LZ ------壓鑄件的徑向尺寸 X-------修正數，0.5～0.7 一般Ｘ＝0.5
(C’M )± δＺ/2 =[(1+K’) C’Z -△/24 ] ± δＺ/2
2). 磨損後減小的成型中心邊距
(C’M )± δＺ/2 =[(1+K’) C’Z +△/24 ] ± δＺ/2
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
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二. 壓鑄模的結構組成
二). 壓鑄模結構根據作用分類
（一）成型零件
型腔：外表面 型芯：內表面
（二）澆注系統
直澆道（澆口套） 模澆道（鑲塊） 內澆口 余料
（三）導準零件: 導柱;導套
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二. 壓鑄模的結構組成
二).壓鑄模結構根據作用分類 （四）推出機搆:推杆(頂針),复位杆,推杆固定板,推板,
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２. 凸模和型芯
(1) 凸模是成型壓件整體內形的零部件,所以也稱為主型芯. 主型芯的結構形式有：整體式，通孔台肩式，通孔無台肩 (螺絲固定)式及非通孔.
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三.壓鑄模零部件設計
(2)小型芯的結構形式 a.小型芯要有起導流作用的圓角弧或倒角過渡,如圖a)所示。通 常 台階c的大小為1~2mm,最小0.3mm。如果制成直通式﹐如 圖B)所示﹐則金屬易進入配合間隙﹐常期使用會侵蝕該處 （圖中A處）﹐嚴重時影響脫模。 b. 如果型芯雖有台階但制成清角而不是圓弧過渡﹐過小的型 芯在熱處理時會產生應力集中而折斷。
熱膨脹
壓應力
拉應力
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（二）成型零部件結構形式 １. 凹模
凹模常用的結構形式有整體式﹐整體鑲入式﹐鑲拼組 合式﹐瓣合式。 凹模鑲拼的例子： (1)便於機械加工的鑲拼
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三.壓鑄模零部件設計
(2)有利於脫模的鑲拼
和表面質量(產品的要求) (4) 有利於澆注系統和排氣系統的布置 (5) 應便於模具加工,模具加工工藝的
可行性,可靠性及方便性
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三.壓鑄模零部件設計
二.成型零部件的結構設計與尺寸計算
（一）熱交變應力 除承受金屬液的高速沖刷
外,還吸收金屬凝固過程中 的熱量,產生熱量交換,表 面高溫膨脹,其它相對較小 激冷產生拉應力， 交變應 力增強,超過疲勞極限,產生 塑性變形,在晶界處產生裂紋.