压铸件设计规范(2013)V1.0

压铸件设计规范
目录
铸圆脱
铸缘
压铸
压铸内
压铸
压铸级
压铸
压铸
一、壁厚
1、压铸件的壁厚对铸件质量有很大的影响。

以铝合金为例，薄壁比厚壁具有更高的强度和良好的致密性。

因此，在保证铸件有足够的强度和刚性的条件下，应尽可能减少其壁厚，并保持壁厚均匀一致。

2、铸件壁太薄时，使金属熔接不好，影响铸件的强度，同时给成型带来困难；壁厚过大或严重不均匀则易产生缩瘪及裂纹。

厚壁压铸件，其壁中心层的晶粒粗大，易产生缩孔、缩松等缺陷，同样降低铸件的强度。

3、压铸件的壁厚一般以2.5～4mm为宜，同一压铸件内昀大壁厚与昀小壁厚之比不要大于3∶1，壁厚超过6mm的零件不宜采用压铸。

推荐值见表1。

我司的铝压铸件，按如下要求选取壁厚：
散热齿一般取2.0～2.5mm，（自然散热）间距取10～12mm，（强迫风冷）间距取8～10mm.其余壁厚取4.5～5.0mm；
螺纹孔为M3的PCB支撑柱，直径取6.5～7.5mm；
接地螺纹孔处的壁厚取：M4 9.5～10.5mm， M5 10.5～11mm。

表1 压铸件的最小壁厚和正常壁厚
二、铸造圆角和脱模斜度
1、铸造圆角
压铸件各部分相交应有圆角（分型面处除外），使金属填充时流动平稳，气体容易排出，并可避免因锐角而产生裂纹。

对于需要进行电镀和涂饰的压铸件，圆角可以均匀镀层，防止尖角处涂料堆积。

压铸件的圆角半径R一般不宜小于1mm，最小圆角半径为0.5 mm，见表2。

铸造圆角半径的计算见表3。

我司铝压铸件的圆角一般取R1.0mm，无配合处最小取R3.0mm（有外观要求的除外）。

表2 压铸件的最小圆角半径（mm）
①、对锌合金铸件，K=1/4；对铝、镁合金铸件， K=1/2。

②、计算后的最小圆角应符合表2的要求。

表3 铸造圆角半径的计算（mm）
2、脱模斜度
设计压铸件时，就应在结构上留有脱模斜度，无脱模斜度时，在需要之处，必须有脱模的工艺斜度。

斜度的方向，必须与铸件的脱模方向一致。

推荐的脱模斜度见表4。

我司现采用的脱模斜度一般取前模1.5°，后模1.0°。

表4 脱模斜度
②、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。

三、加强筋
加强筋的设置可以增加零件的强度和刚性，同时改善了压铸的工艺性。

但须注意：
表5 最小孔径和最大孔深
镁合金 2 1.5 5d 4d 10d 8d 0～0.3%
铜合金 4 2.5 3d 2d 5d 3d 2% ～4%
对于压铸件自攻螺钉用的底孔，推荐采用的底孔直径见表6。

表6 自攻螺钉用底孔直径（mm）
螺纹规格d M2.5 M3 M3.5 M4 M5 M6 M8
d2 2.30～
2.40
2.75～
2.85
3.18～
3.30
3.63～
3.75
4.70～
4.85
5.58～
5.70
7.45～
7.60
d3 2.20～
2.30
2.60～
2.70
3.08～
3.20
3.48～
3.60
4.38～
4.50
5.38～
5.50
7.15～
7.30
d4 ≥4.2 ≥5.0 ≥5.8 ≥6.7 ≥8.3 ≥10 ≥13.3
旋入深度t t≥1.5d
我司常用的底孔直径如下表：
d2 d3 t
M4 3.84 0
-0.1
3.59
+0.1
10
M5 4.84 0
-0.1
4.54
+0.1
20
2、铸孔到边缘的最小距离
为了保证铸件有良好的成型条件,铸孔到铸件边缘应保持一定的壁厚，见图2。

b≥(1/4～1/3)t
当t＜4.5时，b≥1.5mm
图2
五、压铸件上的长方形孔和槽
压铸件上的长方形孔和槽的设计推荐按表7 采用。

宽度b在具有铸造斜度时，表内值为小端部位值。

表7 长方形孔和槽（mm）
六、压铸件内的嵌件
1、压铸件内采用嵌件的目的：
①改善和提高铸件上局部的工艺性能，如强度、硬度、耐磨性等；
②铸件的某些部分过于复杂，如孔深、内侧凹等无法脱出型芯而采用嵌件；
③可以将几个部件铸成一体。

2、设计带嵌件的压铸件的注意事项：
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1.5～2mm；
⑤铸件上的嵌件数量不宜太多；
⑥铸件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；
⑦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。

七、压铸件上的机加工余量
对于尺寸精度或形位公差达不到产品图纸要求时，应首先考虑采用精整加工方法，
如校正、拉光、挤压、整形等。

必须采用机加工时应考虑选用较小的加工余量，并尽量以不受分型面及活动成型影响的表面为毛坯基准面。

推荐采用的机加工余量及其偏差值见表8。

铰孔余量见表9。

我司采用的机加工余量一般取0.5mm
表8 推荐机加工余量及其偏差（mm）
表9 推荐铰孔加工余量（mm）
八、压铸件的公差等级与精度
压铸件公差等级CT：4~6(参考《GBT6414-1999国标铸件公差标准》)。

九、压铸件的常用材料
常用压铸铝合金一般有：ADC12、YL113、YL102、A380、A360等；
常用压铸锌合金一般有： 3#Zn；
目前，珠江三角洲地区比较普遍的铝合金材料是ADC12，它在压铸成型性、切削性、机械性能等各方面均有较好的表现。

我司压铸件均采用ADC12，打样时采用6061，
十、压铸模具的常用材料
压铸模具型腔材料要求具有较高的冷热疲劳抗力、良好的断裂韧性及热稳定性。

表3-3 常用压铸模具型腔材料牌号
十一、其他
1、文字、标志、图案
①用压铸铸出，应采用凸纹。

凸纹高度大于0.3m，以适应模具制造的特点。

②采用目前开始流行的新技术：“转移彩膜”，可将彩色的文字、标志、图案彩膜转印到压铸件表面。

③压铸出铸件后，用激光在铸件表面打出文字、标志、图案，可以打出非常细微的文字。

2、收缩率
收缩率通常称为缩水。

它是指合金由液态凝固为固态，并冷却至室温时尺寸缩小的百分数，可用下式表示：
K=(L模-L件)/L件
式中：L模为模腔尺寸，L件为铸件尺寸。

收缩率的大小与压铸件的结构特点、壁厚、合金的化学成分和工艺因素等有关。

锌合金的线收缩率一般为：自由收缩时取0.6％~0.8％，受阻收缩时取0.3％~0.6％。

表5为有型芯的锌合金压铸件不同壁厚时的线收缩率参考值。

3、螺纹
①外螺纹可以铸出，由于铸件或模具结构的需要，采用两半分型的螺纹型环时，需留有0.2~0.3mm加工余量。

可铸出的最小螺距为0.75mm，最小螺纹外径6mm，最大螺纹长为螺距的8倍。

②内螺纹虽然可以铸出，但要通过使用机械装置转动压铸模中的型芯，使模具结构更复杂，而增加成本。

所以一般先铸出底孔，再由机械加工成内螺纹。

4
齿轮可以铸出，锌合金压铸齿轮最小模数m为0.3。

对要求高的齿轮齿面应留有0.2～0.3mm的加工余量。

5、表皮
压铸件表面约0.8～1.2 mm的表层由于快速冷却而晶粒细小、组织致密，因为它的
存在使压铸件的强度较高。

因此设计者应避免机械加工去掉铸件表皮致密层，尤其是对要求耐磨的铸件。