灯具压铸件结构设计
压铸件结构设计工艺
压铸件结构设计工艺1.引言概述部分的内容可以如下所示：1.1 概述压铸件结构设计工艺是指在制造过程中对压铸件的结构进行设计和优化的一项重要工作。
压铸件是指利用金属液态材料在高压下通过模具形成的零件。
它具有形状复杂、尺寸精确、表面光滑等特点，在现代工业中得到了广泛的应用。
压铸件结构设计工艺的目标是通过合理的构造和设计，确保压铸件在使用过程中具有良好的力学性能、耐磨性、抗腐蚀性和耐久性。
同时，优化压铸件的结构设计还可以降低材料的浪费、减少生产成本、提高生产效率，并且能够更好地满足使用者的需求。
本文将全面介绍压铸件结构设计工艺的相关内容。
首先，将对压铸件的定义和分类进行详细讲解，以便读者对压铸件有一个清晰的认识。
其次，将阐述压铸件结构设计的重要性，说明合理的结构设计对于压铸件的性能和品质起到至关重要的作用。
最后，将总结压铸件结构设计的关键点，并展望未来的发展方向。
通过本文的阅读，读者将了解到压铸件结构设计工艺的基本概念和原理，掌握压铸件结构设计的方法和技巧，并且对未来的研究和发展方向有一个清晰的了解。
希望本文能够为相关领域的研究人员和工程师提供一定的参考和借鉴，促进压铸件结构设计工艺的进一步发展。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文将按照以下几个部分来进行介绍和分析压铸件结构设计工艺。
首先，在引言部分，将对整篇文章进行概述，介绍文章的目的和结构。
接着，正文部分将分为两个主要章节，分别是压铸件的定义和分类以及压铸件结构设计的重要性。
在第一章节中，将详细解释压铸件的定义，并对其进行分类，以便读者更好地理解和掌握压铸件结构设计的工艺。
在第二章节中，将重点探讨压铸件结构设计的重要性，包括其在产品设计中的作用，以及对产品质量、成本和生产效率的影响。
最后，结论部分将总结本文所介绍的压铸件结构设计的关键点，同时对未来的发展方向进行展望。
通过对以上不同章节的详细讲解和分析，读者将能够全面了解压铸件结构设计工艺的相关知识，并能够应用于实际生产中。
压铸件结构设计
压铸件结构创新设计(经验）压铸件零件设计的注意事项一、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；二、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。
三、压铸件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。
压铸件零件设计的要求一、压铸件的形状结构要求：a、消除内部侧凹；b、避免或减少抽芯部位；c、避免型芯交叉；合理的压铸件结构不仅能简化压铸型的结构，降低制造成本，同时也改善铸件质量，二、铸件设计的壁厚要求：压铸件壁厚度（通常称壁厚）是压铸工艺中一个具有特殊意义的因素，壁厚与整个工艺规范有着密切关系，如填充时间的计算、内浇口速度的选择、凝固时间的计算、模具温度梯度的分析、压力（最终比压）的作用、留模时间的长短、铸件顶出温度的高低及操作效率；a、零件壁厚偏厚会使压铸件的力学性能明显下降，薄壁铸件致密性好，相对提高了铸件强度及耐压性；b、铸件壁厚不能太薄，太薄会造成铝液填充不良，成型困难，使铝合金熔接不好，铸件表面易产生冷隔等缺陷，并给压铸工艺带来困难；压铸件随壁厚的增加，其内部气孔、缩孔等缺陷增加，故在保证铸件有足够强度和刚度的前提下，应尽量减小铸件壁厚并保持截面的厚薄均匀一致，为了避免缩松等缺陷，对铸件的厚壁处应减厚（减料），增加筋；对于大面积的平板类厚壁铸件,设置筋以减少铸件壁厚；根据压铸件的表面积，铝合金压铸件的合理壁厚如下：压铸件表面积/mm2 壁厚S/mm≤25 1.0～3.0＞25~100 1.5～4.5＞100~400 2.5～5.0＞400 3.5～6.0三、铸件设计筋的要求：筋的作用是壁厚改薄后，用以提高零件的强度和刚性，防止减少铸件收缩变形，以及避免工件从模具内顶出时发生变形，填充时用以作用辅助回路（金属流动的通路），压铸件筋的厚度应小于所在壁的厚度，一般取该处的厚度的2/3~3/4；四、铸件设计的圆角要求：压铸件上凡是壁与壁的连接，不论直角、锐角或钝角、盲孔和凹槽的根部，都应设计成圆角，只有当预计确定为分型面的部位上，才不采用圆角连接，其余部位一般必须为圆角，圆角不宜过大或过小，过小压铸件易产生裂纹，过大易产生疏松缩孔，压铸件圆角一般取：1/2壁厚≤R≤壁厚；圆角的作用是有助于金属的流动，减少涡流或湍流；避免零件上因有圆角的存在而产生应力集中而导致开裂；当零件要进行电镀或涂覆时，圆角可获得均匀镀层，防止尖角处沉积；可以延长压铸模的使用寿命，不致因模具型腔尖角的存在而导致崩角或开裂；五、压铸件设计的铸造斜度要求：斜度作用是减少铸件与模具型腔的摩擦，容易取出铸件；保证铸件表面不拉伤；延长压铸模使用寿命，铝合金压铸件一般最小铸造斜度如下：铝合金压铸件最小的铸造斜度外表面内表面型芯孔（单边）1°1°30′2°铸件的结构工艺性铸件中的基础件都是箱体形结构，并增设了很多加强筋，致使铸件结构形状较为复杂。
压铸件结构设计及影响
2.5
1.2
2.5
1.0
1.8
1.8
3.0
1.8
3.0
1.5
2.2
2.5
3.5
2.5
3.5
2.0
2.5
压铸件壁厚同浇注温度的关系
浇注温度越高，溶解空气越多，难以析出，直接影响塑性；含铁量也随着温度 的升高而升高，含铁量高导致流动性差，结晶粗大，性能恶化；溶液氧化加剧， 氧化夹渣增多，产生缺陷；温度高易产生紊流，饱气等。
压铸件最小脱模斜度
配合面最小斜度
非配合面最小斜度
B
合金种类
外表面A 内表面B 内表面A 内表面B
铝、镁合金 0˚15΄
0˚30΄
0˚30́
1˚
A
锌合金
0˚10΄
0˚15΄
0˚15΄
0˚45΄
•说明： •由此斜度而引起的铸件尺寸偏差，不计入尺寸公差值内。 •表中数值仅适用型腔深度或型芯高度≤50mm，表面粗糙度在Ra0.1，大端 与小端 •尺寸的单面差的最小值为0.03mm。当深度或高度＞50mm，或表面粗糙 度超过 Ra0.1时，则脱模斜度可适当增加。 •高熔点的合金大于低熔点合金； •壁厚厚的大于薄壁的； •内侧的大于外侧的； •形状复杂的大于形状简单的。
压铸件圆角参数的选择一
压铸件圆角参数的选择二
压铸件圆角参数的选择三
压铸件圆角与应力集中的关系
圆角过小导致模具龟裂、掉块
压铸加强筋的设计
h1 h2
h
结构尺寸
说明
a
b=1~1.4h h1≤5h
b——筋的根部宽度 h——铸件的壁厚
h2≥0.8mm
h1——筋的高度
r1=(0.5bcosahsina) h2——筋端离筋端的高度
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。
压铸件结构设计规范
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)。
灯具压铸件结构设计教学提纲
二、压铸件设计
2.5、拔模斜度
拔模斜度的大小与零件的结构、高度、壁厚及表面粗糙度有关,在允许的范围内,尽 可能取大值,有利于脱模。 非圆形内侧壁的拔模斜度如下表,外侧取表下表值的一半。
拔模高度 圆形 非圆形
<=3
>3~6
4°
3°30’
5°30’ 4°30’
>6~10 2°30’ 3°30’
>10~18 2° 2°30’
1.0
1.5
2.2
整形0.25
0.3
0.4
0.5
当设计隔爆型的灯具时,其精度及平面公差的精度高于模制品的正常控制精度,此时则需要安 排机加的方式,而这时则要考虑产品的易加工程度,有时加工的方式而决定了产品的形状。（见附 图3）
二、压铸件设计
4.、机加工
模具因受高温冲击,表面比较容易冲蚀,考虑到模具寿命,模具上尽量避免使用行位、细 长镶针等结构，在允许的情况下可不直接铸出,采用后序CNC或普通机床加工而成,同时因 铸件的尺寸精度都比较低,对高精度的,也采用CNC加工而成,其精度按机加精度等级要求。 结构设计时需考虑到机加定位面,以便能方便装夹，对于有防爆要求的接合面一定需要机加 来保证其表面粗糙度及尺寸精度。
>18~30 1°45’ 1°45’
>30~50 1°15’
>50~80 1°
>80~120 0°45
1°30’ 1°15
1°
>120~180 0°30’ 0°45’
>180~250 0°30’
0°30’
2.6、相邻距离
尽量避免窄且深的凹穴设计，以免对应模具处出现窄而高的凸台，因受冲击易弯 曲、断裂。如下图所示,当a过小时,易使模具在此处开裂,为使模具在此处有足够的强 度,a值应不小于5mm。
产品结构设计资料(含图文实例)
二、压铸件设计
2.5、拔模斜度
拔模斜度的大小与零件的结构、高度、壁厚及表面粗糙度有关,在允许的范围内,尽 可能取大值,有利于脱模。 非圆形内侧壁的拔模斜度如下表,外侧取表下表值的一半。
拔模高度 圆形 非圆形
<=3
>3~6
4°
3°30’
5°30’ 4°30’
>6~10 2°30’ 3°30’
>10~18 2° 2°30’
>18~30 1°45’ 1°45’
>30~50 1°15’
>50~80 1°
>80~120 0°45
1°30’ 1°15
1°
>120~180 0°30’ 0°45’
>180~250 0°30’
0°30’
2.6、相邻距离
尽量避免窄且深的凹穴设计，以免对应模具处出现窄而高的凸台，因受冲击易弯 曲、断裂。如下图所示,当a过小时,易使模具在此处开裂,为使模具在此处有足够的强 度,a值应不小于5mm。
2.8、文字和图案
文字大小不小于5号字体,凸起高度0.3~0.5mm, 线宽推荐0.8mm.,出模 度10~15度,如果外壳表面采用喷粉处理，其外侧面的文字及图案的凸起高度采 用0.5mm,如果凸起高度用0.5mm以下的话，外壳喷粉之后会其字形及图案就 会模糊不清。
二、压铸件设计
<1>材料成份和力学性能
合金牌号 ADC10 ADC12
Si(%) 7.5-9.5 9.6-12
Cu(%) 2-4
1.5-3.5
Mg (%) <0.3 <0.3
Fe(%) <1.3 <1.3
Al 余量 余量
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.
产品结构设计——压铸模脱模斜度结构设计
——压铸模脱模斜度结构设计
压铸件基本结构的设计
2.压铸件的脱模斜度
为了保证压铸件能从模具中顺利脱出，在压铸件沿脱出方向上的所有内表面都要有一定的斜度，该斜度称为脱模斜度。
空白演示Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit.
配合面最小斜度非配合面最小斜度
合金种类
外表面A内表面B外表面A内表面B
铝、镁合金0°15'0°30'0°30'1°
锌合金0°10'0°15'0°15'0°45'
说明：
由此斜度而引起的铸件尺寸偏差，不计入尺寸公差值内。
表中数值仅适用型腔深度或型芯高度≦50mm，表面粗糙度在Ra0.1，大端与小端尺寸的单面差的最小值为0.03mm。
当深度或高度>50mm，或表面粗糙度超过Ra0.1时，则脱模斜度可适当增加。
脱模斜度过小造成拉伤顶出不良
空白演示
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压铸件结构设计规范
压铸件结构设计压铸件结构设计就是压铸工作得第一步。
设计得合理性与工艺适应性将会影响到后续工作得顺利进行，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、缺陷得种类等，都会以压铸件本身工艺性得优劣为前提。
1、压铸件零件设计得注意事项（1）、压铸件得设计涉及四个方面得内容：8、即压力铸造对零件形状结构得要求；b、压铸件得工艺性能；C、压铸件得尺寸精度及表面要求；d、压铸件分型面得确定；压铸件得零件设计就是压铸生产技术中得重要部分，设计时必须考虑以下问题：模具分型面得选择、浇口得开设、顶杆位置得选择、铸件得收缩、铸件得尺寸精度保证、铸件内部缺陷得防范、铸孔得有关要求、收缩变形得有关要求以及加工余量得大小等方面；（2）、压铸件得设计原则就是：&、正确选择压铸件得材料；b、合理确定压铸件得尺寸精度；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。
（3）、压铸件分类按使用要求可分为两大类，一类承受较大载荷得零件或有较高相对运动速度得零件，检查得项目有尺寸、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，检查得项目有尺寸、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得工艺要求。
压铸得工艺性从分型面得位置、顶面推杆得位置、铸孔得有关要求、收缩变形得有关要求以及加工余量得大小等方面考虑。
合理确定压铸面得分型面，不但能简化压铸型得结构，还能保证铸件得质量。
（4）、压铸件结构得工艺性：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，深腔处充填与排气不良。
4）设计得铸件要便于脱模、抽芯。
肉厚得均一性就是必要得。
5）避免尖角。
6）注意拔模角度。
7）注意产品之公差标注。
太厚太薄皆不宜。
8）避免死角倒角（能少则少）。
压铸件结构设计及压铸工艺解读
压铸件基本结构的设计
? 铸造圆角
在压铸零件 壁面与壁面连接处 ，不论是直角、 锐角或钝角， 都应设计成圆角 ，只有当预计选定 为分型面的部位 上才不采用圆角 链接。
1. 铸造圆角有助于金属液的流动 ，减少涡流， 气体容易排出，有利于成形；
2. 铸造圆角可避免在尖角处产生的 应力集中而 产生的裂；
影响外观。
3
从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
? 避免模具局部过薄
1. 避免因孔边距离凸缘距离过小，使模具镶块在 a处断裂； 2. 在孔与 边缘处保证a≥3mm 。
4
从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
? 避免压铸件上互相交叉的不通孔
1. 交叉的不通孔设计需要使用公差配合较高的互相交叉的型 芯，这既增加了模具的加工量，又要求严格控制的抽芯次 序，一旦金属液进入交叉的间隙中，便会使抽芯困难；
?从液态金属充填型腔到内浇道完全凝固时，继续 在压射冲头下的持续时间称为 持压时间 。持压的 作用是使压力传递给未凝固的金属，保证铸件在 压力下结晶，以 获得致密的组织 。
?一般原则： ?持压时间的长短取决于铸件的 材质和壁厚 ； ? 对熔点高、结晶范围大和厚壁 的铸件，持压时 间要 长些。 ? 持压时间不足，易造成 疏松，如铸件内浇道处 的金属尚未完全凝固，由于压射冲头的退回， 金属被抽出，铸件内形成空洞； ? 对结晶范围小而壁又薄的铸件 ，持压时间可 短 些。
?因此，在压铸模温度过高时，应 采取冷却措施 。 通常用压缩空气、水或其他液体进行冷却。
26
? 压铸模工作温度一般可按下式计算： 1
t型 ? 3 t浇 ? ? t
t型---铸模工作温度；t浇---液体金属浇注温度；Δt---温度控制公差（一般取25）
灯具压铸件结构设计
灯具压铸件结构设计灯具压铸件是指将熔化的金属液注入模具中，经过冷却凝固后形成固态的零件。
它因具有形状复杂、高精度、高强度、高表面质量和良好的一致性等优点，被广泛应用于灯具制造。
本文将从灯具压铸件的材料选择、结构设计、模具设计等方面进行详细介绍。
一、材料选择在灯具压铸件的制造中，常用的材料有铝合金、锌合金和镁合金。
铝合金具有优良的机械性能、耐腐蚀性能和加工性能，因此是最常用的灯具压铸件材料。
锌合金具有良好的流动性，可制造出复杂的细节结构，适用于小型灯具的制造。
镁合金具有轻质、高强度、导热性好的特点，适用于需要减轻重量的灯具。
二、结构设计1.壳体设计2.散热设计灯具通常需要散热以保持灯具的正常工作温度。
因此，在灯具压铸件的结构设计中需要考虑散热板的设计。
散热板通常位于灯具的顶部，可通过增加散热板的面积和开孔来增加散热效果。
3.悬臂结构设计在灯具压铸件的结构设计中，常常会有悬臂结构的设计。
为了保证悬臂结构的强度足够，应合理设置横向和纵向的加强筋。
悬臂结构通常用于安装灯具的支架或其他部件。
4.连接件设计在灯具压铸件的结构设计中，还需要考虑各种连接件的设计。
连接件的设计应考虑到其相互关系、配合精度和可靠性。
连接件通常采用螺纹连接、嵌入连接和焊接连接等方式。
三、模具设计模具是制造灯具压铸件的重要工具，其设计直接影响着灯具压铸件的质量和工艺。
模具设计应具备以下几个方面的要求：1.精度要求：模具应具备足够的精度，以保证灯具压铸件的尺寸精度和表面质量。
2.结构合理：模具应具有结构简单、易于加工和拆装的特点，以提高生产效率。
3.增加冷却系统：由于灯具压铸件的制造过程中需要冷却，模具设计应考虑增加冷却系统，以提高冷却效果和生产效率。
4.防粘涂层：为了避免模具与金属液之间的粘连，模具表面应涂覆一层防粘涂层。
5.耐磨材料选择：模具应选用耐磨材料制成，以延长使用寿命。
总结：灯具压铸件的结构设计是灯具制造的重要环节，它直接影响着灯具的质量和性能。
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二、压铸件设计
<1>材料成份和力学性能
合金牌号 ADC10 ADC12
Si(%) 7.5-9.5 9.6-12
Cu(%) 2-4
1.5-3.5
Mg (%) <0.3 <0.3
Fe(%) <1.3 <1.3
Al 余量 余量
抗拉强度(MPa) 241 228
耐力(MPa) 157 154
延伸率(%) 1.5 1.4
>18~30 1°45’ 1°45’
>30~50 1°15’
>50~80 1°
>80~120 0°45
1°30’ 1°15
1°
>120~180 0°30’ 0°45’
>180~250 0°30’
0°30’
2.6、相邻距离
尽量避免窄且深的凹穴设计，以免对应模具处出现窄而高的凸台，因受冲击易弯 曲、断裂。如下图所示,当a过小时,易使模具在此处开裂,为使模具在此处有足够的强 度,a值应不小于5mm。
表面质量分级 , 2.9.2表面缺陷
压铸件各类表面缺陷不同级别的要求见表：面缺陷要求(JB2702-80)
二、压铸件设计
3、公差
3.1 尺寸公差
压铸件尺寸公差依据国标GBT1804-M选取, 铝合金公差一般按5级取,对分形 面及活动部位尺寸公差需低一级,对有严格精度要求的可做到3级, 对超出要求的可
硬度(HB) 73.6 74.1
A380
7.5-9.5
3-4
<0.1
<1.3
余量
245
1.6
74
2.2、壁厚
壁厚设计以均匀为佳,不均易产生缩孔和裂纹,易引起零件变形,同时会影响到模具的使 用寿命。壁厚很厚的铸件内部易产生缩孔,影响材料的力学性能，对大形铝合金,其壁厚不 宜超过6mm,因壁厚增加,其材料的力学性能将明显下降,因此推荐壁厚如表<2>。对外侧 边缘壁厚, 为保证良好的压铸成形,壁厚s>=1/4h, 且s>=1.5mm, s为边缘壁厚, h为边 缘壁的高度,如下图所示。
二、压铸件设计
示例:相邻距离的合理设计
二、压铸件设计
2.7、铸孔
铝合金可铸最小孔径为2.5mm, 可铸孔径大小与深度有关,对盲孔,孔深为 孔径的3到4倍, 对通孔,孔深为孔径的6到8倍。对孔径精度或孔距精度要求较高 的,一般不直接铸孔,采用后序机加工处理, 但对壁厚较厚的孔,为避免机加后出现 表面有砂眼,一般先铸出底孔,然后用机加去除加工余量。度的大小与零件的结构、高度、壁厚及表面粗糙度有关,在允许的范围内,尽 可能取大值,有利于脱模。 非圆形内侧壁的拔模斜度如下表,外侧取表下表值的一半。
拔模高度 圆形 非圆形
<=3
>3~6
4°
3°30’
5°30’ 4°30’
>6~10 2°30’ 3°30’
>10~18 2° 2°30’
2、铸件设计及工艺 2.1、选材
铝合金压铸件的常用材料有:日本工业标准牌号ADC1,ADC3,ADC10,和ADC12;美国 工业标准牌号:A360和A380;我国标准:YL102,YL104,YL112和YL113，对于我司来讲， 压铸件的选材统一要求为ADC12，珠三角压铸厂商常用材料为 ADC10,ADC12和A380 . 以上几种材料的成份和力学性能见表<1>
双方协商采用后加工来保证。
3.2、平面度公差
压铸件变形因素与模具的顶出机构、零件的结构、壁厚不均等有关, 变形量如 下表, 对特别要求的,需采用后加工来保证。
名义尺寸(长或宽)
~25
>25~63
>63~100 >100~160 >160~250 >250~400
>400
整形前
0.2
0.3
0.45
0.7
课程大纲
灯具压铸件设计
二、压铸件设计
1、术语和定语
流痕：指铸件表面与金属液流动方向一致且与金属基体颜色不一样的纹路。 冷隔：指铸件表面有与周边熔接不良的小块。 铬化：指铸件与铬酸溶液发生化学反应，在铸件表面形成一层薄的铬酸盐膜。 欠铸：指铸件成形不饱满。 网状毛刺：压铸件表面上有网状发丝一样凸起或凹陷的痕迹。 溢流口：指金属液冷却凝固时为补偿金属收缩所设置的穴。
二、压铸件设计
壁的单面面积 axb(cm2)
最小壁厚(mm)
正常壁厚(mm)
<2>压铸件最小壁厚和正常壁厚
<=25 0.8 2.0
>25~100 1.2 2.5
>100~500 1.8 3.0
>500 2.5 4.0
二、压铸件设计
2.3、加强筋
设计筋的目的是增加零件的强度和刚性,避免因单纯依靠加大壁厚而引起的气孔,裂 纹和收缩缺陷,同时能使金属流路顺畅,改善压铸的工艺性.筋高不超过15倍壁厚，最大筋宽 不超过1.5倍壁厚，对筋高30mm以下，拔模斜度不小于3°，筋高30mm以上，拔模斜 度不小于2°(通常在我司为节省成本，减轻重量，拔摸斜度一般都放得很小，一般情拔 1°，高筋高30mm以上的拔2度，对于批量不大的产品应该也不会有很大问题）,在特殊 情况下加强筋端面的拔模度可设为0.5°。 例:特殊情况下加强筋的运用
2.4、圆角
圆角设计可使金属液流畅,气体易排出,有利于铸件成形，并能避免因锐角致使零 件和模具产生裂纹,有利于提高模具寿命,因此对过渡处应避免锐角设计, 圆角半 径以取最大为原则,一般取值如下: 对相等壁厚: 1/2h<= r<=h 对不等壁厚: 1/4(h1+h2)<=r<=1/2(h1+h2) r为内圆角半径, h、 h1和 h2为壁厚
2.8、文字和图案
文字大小不小于5号字体,凸起高度0.3~0.5mm, 线宽推荐0.8mm.,出模 度10~15度,如果外壳表面采用喷粉处理，其外侧面的文字及图案的凸起高度采 用0.5mm,如果凸起高度用0.5mm以下的话，外壳喷粉之后会其字形及图案就 会模糊不清。
2.9、表面质量
2.9.1 压铸面 铝合金压铸表面粗糙度在Ra3.2~6.3, 表面质量按粗糙度分为3级,详细见表：压铸
1.0
1.5
2.2
整形后
0.1
0.15
0.20
0.25
0.3
0.4
0.5
当设计隔爆型的灯具时,其精度及平面公差的精度高于模制品的正常控制精度,此时则需要安 排机加的方式,而这时则要考虑产品的易加工程度,有时加工的方式而决定了产品的形状。（见附 图3）
二、压铸件设计
4.、机加工
模具因受高温冲击,表面比较容易冲蚀,考虑到模具寿命,模具上尽量避免使用行位、细 长镶针等结构，在允许的情况下可不直接铸出,采用后序CNC或普通机床加工而成,同时因 铸件的尺寸精度都比较低,对高精度的,也采用CNC加工而成,其精度按机加精度等级要求。 结构设计时需考虑到机加定位面,以便能方便装夹，对于有防爆要求的接合面一定需要机加 来保证其表面粗糙度及尺寸精度。