三角皮带轮压铸模具设计毕业论文

三角皮带轮压铸模具设计毕业论文

目录

摘要............................................................................... I Abstract............................................................................ II 1 绪论. (1)

1.1 压力铸造的原理及其优缺点 (1)

1.2 压力铸造生产工艺过程 (1)

1.3 压铸合金 (1)

1.4 压铸机 (3)

1.5 压铸模 (3)

1.6 压铸模的设计 (4)

1.7 本次设计的纲领 (5)

2 三角皮带轮压铸模设计前的工艺准备 (6)

2.1 铸件毛坯的测绘 (6)

2.2 对零件图进行工艺性分析 (6)

2.2.1 压铸合金的选用 (6)

2.2.2 压铸件结构上的要求 (7)

2.2.3 压铸件结构工艺性的分析 (9)

2.3 对模具结构的初步分析 (9)

2.3.1 选择分型面和确定型腔数量 (10)

2.3.2 选择浇口位置 (10)

2.3.3 抽芯方案的确定 (10)

2.3.4 确定推出机构的位置，确定合理的推出方案 (10)

2.4 浇注系统的设计 (10)

2.4.1 浇口截面积的计算 (12)

2.4.2 直浇道设计 (12)

2.4.3 横浇道的设计 (13)

2.5 选用压铸机 (13)

2.6 排气系统的设计 (17)

2.7 铸件工艺图的绘制 (17)

3 压铸模总体设计 (19)

3.1 压铸模的模体设计 (19)

3.1.1 模体设计的要点 (19)

3.1.3 成型零件尺寸的计算 (20)

3.1.4 压铸模的结构零件的设计 (20)

3.2 抽芯机构的设计 (25)

3.2.1 抽芯机构的主要组成 (26)

3.2.2 确定抽芯力和抽芯距 (26)

293.3.1 推出机构的组成 (29)

3.3.2 推出机构的分类和选用 (29)

3.3.3 推出机构的设计要点 (30)

3.4 压铸模技术要求 (31)

3.5 压铸模总装图的技术要求 (37)

3.6 绘制模具总装图和零件图 (37)

4 计算机绘图 (39)

4.1 计算机绘图软件的介绍 (39)

4.2 AutoCAD的应用 (39)

小结 (41)

致谢 (42)

参考文献 (43)

三角皮带轮压铸模设计

1 绪论

压力铸造属于永久型铸造工艺畴]1[，是一种高经济效益的铸造方法]2[。在有色金属铸造中，压铸是最为重要的生产方法，约60%的铝合金铸件是通过压铸生产的]3[。早在1822年，这种方法就已显示出它的生产潜力]4[，威廉姆·乔奇（William Church）博士制造了一台日产12000-20000铅字的铸字机。小戴维·（David Bruce Jr）在1838年制造了一台每分钟生产165个小铅字的自动机。到19世纪后期，可以看到压铸件在现金出纳机、留声机和自行车生产中的应用日益增多。而1904年可能是压铸史上最重要的一年。因为在这一年中，法兰克林（H.H.Frankin）公司开始用压铸方法制造汽车的连杆轴承]5[，这就开创了压铸件在汽车工业中应用的先例，而且一直延续至今。影响压铸经济效益的因素主要有压铸件的生产效率、压铸件的质量和每件压铸件的成本这三个因素]6[。在中国当前压铸市场快速发展的情况下]7[，能够继承前人的经验将压铸技术合理地应用于现代工业生产中并能够有所突破，将会使生产工艺更为合理和高效，有利于生产的发展和技术的进步，从而实现较高的经济效益。

1.1 压力铸造的原理及其优缺点

（1）压力铸造的实质是在高压作用下，使液态金属或半液态金属以较高的速度充填压铸型型腔，并在压力作用下凝固而获得铸件的方法]8[。

在压力铸造中高压和高速度是其两大特征。通常所采用的压力为20-200MPa,充填时的速度(又称浇口速度)为15～70m/s,充填时间与压铸件的大小和结构有关，一般为0.01～0.2秒。

（2）压力铸造的优点有：第一，生产率高。在所有的铸造方法中，压铸是一种生产率最高的方法。第二，铸件的尺寸精度高，表面光洁度好。因此，一般压铸件可以不经过机械加工或只对个别部位进行加工就可以使用。第三，铸件的表面硬度和强度都较高，抗拉强度一般比砂型铸件高25%～30%。第四，可以压铸形状复杂的薄壁铸件。第五，压铸件的尺寸稳定统一，互换性好。其缺点主要有：第一，压铸件易产生在气孔，不能进行热处理，也不宜在高温下工作。同样也不希望对压铸件进行机械加工，以免铸件表面显露出气孔。第二，不适宜压铸高熔点金属。第三，由于压铸模加工周期长、成本高，但其生产率高，故仅限于大批量生产中。

1.2 压力铸造生产工艺过程

见工艺流程图：图1-1。

1.3 压铸合金

图1-1 压铸工艺流程图

目前使用的大多数压铸件实际上是用铝合金、锌合金、镁合金和铜合金制成。但有一些压铸件仍然采用低熔点合金制造]1[。在这些压铸合金中铝合金应用最广，而镁合金呈增长的趋势]9[。目前工业应用的压铸铝合金主要有以下几大系列：Al-Si、Al-Mg、Al-Si-Cu、Al-Si-Mg、Al-Si-Cu-Mg、Al-Zn等]10[。

1.4 压铸机

压铸机是压铸生产的专用设备，它是一种很复杂的机械设备，包含了机械、电气、液压和气动等各种元件。常用的压铸机可分为：热压室和冷压室两大类。冷压室压铸机又可以分为立式、卧式和全立式三种类型。压铸机的主要技术参数有：合型力、压射力、压射比压、动模座板行程、压铸模厚度等]11[。压铸机正得到积极的发展，并应用了许多现代技术，如计算机控制等]12[。

1.5 压铸模

压铸模是进行压铸生产的主要工艺装备，压铸生产过程能否进行、铸件质量能否保证，在很大程度上取决于模具结构的合理性和技术上的先进性。压铸模始终设计成由两个半模组成（相当于砂型铸造的上箱和下箱），压铸时它们相互闭合在一起。压铸模的各部分（包括所有的型芯），都是由钢铁材料制成的永久性结构。因此，所有位于压铸件取出方向的压铸模部分都必须是可活动的，以便在压铸结束后完整地取出压铸件]13[。

（1）压铸模的组成

见图1-2]14[所示。

图1-2 压铸模结构组成

（2）压铸模各部分的作用

①静模：静模固定于压铸机工作台上，上面设有直浇道。压铸时，直浇道与压铸机上的压室相连接，金属液通过直浇道进入型腔。其中静模上的静模衬模是压铸型腔的主要组成部分。