关于三角支架的加工工艺的分析以及模具的设计.docx
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关于三角支架的加工工艺的分析以及模具的设计.docx
西华大学毕业设计说明书 目 录摘要1Abstract21前言31.1压铸的概述31.1.1压铸的概念及分类31.1.2压铸的特点和应用范围31.1.3压铸的发展方向31.2毕业设计选题的意义31.3三角支架毕业设计内容41.4 关于三角支架的加工工艺的分析以及模具的设计42铸件建模与工艺分析52.1概述52.2三角支架的三维图以及二维图的设计52.2.1绘制零件的视图52.2.2零件二维工程图的绘制52.3铸件的材料和功能分析52.3.1三角支架的性能分析52.3.2铸件的面积,质量和体积分析63压铸机的选用73.1压铸机分析73.2压铸机的分类73.3压铸机的选用74分型面的选择94.1分型面的选择分析94.2分型面的种类94.3基本要点有关分型面的选择95.CAE分析115.1过程的模拟分析115.2CAE中模拟分析有关凝固过程的115.3优化126型腔的设计以及模具的材料136.1型腔分布设计136.2压铸模中材料的技术要求以及选择136.2.1压铸模使用材料的要求136.2.2型芯和型腔部分的材料的选择及热处理要求14成模具的较大的变形,而且决定模具的韧性和强度的关键因素是回火,同时回火这道工序也将能够较好的消除消除残留的应力以及改变马氏体的组织。146.2.3浇道的镶块,以及浇道和浇注系统的分析146.2.4推杆,导柱以及导套的设计146.2.5模架的设计157压铸模具的分析与设计167.1定模的结构分析与设计167.2动模的结构分析与设计167.3斜滑块侧抽芯装置167.4模架的基本的结构167.5压铸模尺寸的计算177.5.1动模和定模套板的设计177.5.2动模支承板的分析与设计177.5.3推出机构的设计与分析187.5.4垫块的计算与分析197.6动模和定模中导套与导柱的计算207.6.1导套和导柱设计的基本要求207.6.2导套和导柱的设计及计算207.7推出机构的设计217.7.1推出机构的分类217.7.2推杆推出部位设置要点217.7.3推出距离的确定227.8浇注系统的分析与设计227.8.1浇注系统的作用及组成227.8.2浇注系统的选择227.8.3浇注系统设计的主要内容227.8.4浇注系统设计注意事项237.8.5浇道及浇口的设计237.9溢流槽、排气槽的设计237.9.1溢流槽的作用237.9.2溢流槽设置部位247.9.3溢流槽尺寸确定247.9.4排气槽的设计248模具总装图259 压铸机参数校核269.1压铸机的锁模力269.2压室容量的校核269.3安装尺寸校核269.4垫块压力校核27结 论28致谢词29参考文献3040 摘要 本次毕业设计的课题是三角支架压铸成型模具设计及CAE分析,选用的材料为铝合金,具体材料为ZL102,压铸机选用卧式冷室压铸机。在对模具设计时,分型面的选择应为拔模方向投影面积最大之处,此铸件因有需要抽芯的侧孔,需要加上一个侧抽芯机构,为了便于从模具之中取出铸件,同时要保证精度等方面的因素,所以三角支架的分型面位置需要分析,对锁模力进行计算,根据计算结果初选压力机,然后对成型零件进行设计,选出标准模架,进行CAE分析,然后对浇注系统进行选择,最后对压铸机进行校核。【关键词】:三角支架; 铝合金; 侧抽芯 ;模具设计 ;CAE分析。AbstractThe graduation project is the triangular bracket die casting mold design and CAE analysis, the selection of materials for aluminum alloy, the specific material is ZL102, the selection of horizontal cold chamber die casting machine. In the mold design, parting surface choose should draft direction projection area of the largest, the castings with side holes need core-pulling, need to add a side core-pulling mechanism, in order to facilitate from mold of castings, at the same time to ensure the accuracy and other factors, so the triangle bracket the parting surface position of the needs analysis, the clamping force is calculated, according to the calculation results primary press, then carried out on the molding parts design, choose standard mould frame, CAE analysis, and then to choose of gating system, the die casting machine for checking.Keywords:A tripod Aluminum alloy Side core-pulling Mold design CAE analysis 1前言1.1压铸的概述1.1.1压铸的概念及分类1.1.2压铸的特点和应用范围压力铸造是一种将熔融合金液注入压室里面,使液体在压力下凝固成铸件的铸造方法。1.1.3压铸的发展方向伴随着我国压铸行业的飞速发展,越来越多的年轻人加入到这个行业中也看到了这个行业的发展前景。发展方向如下表1-1:表1-1压铸的发展方向压铸的发展方向说明研发压铸新材料进行金属基复合材料的压铸及压铸镁合金的开发研究发展新型检测技术研发压铸产品的检测特别是内部缺陷的无损检测新技术发展压铸新技术进一步研发真空压铸、充氧压铸、半固态压铸、挤压压铸等无气孔压铸新技术广泛应用最新技术在压铸生产中,广泛应用并行工程(CE)和快速原型制造技术(RPM)等最新技术研发压铸模新材料不断研发提高压铸模寿命的压铸模新材料及压铸模表面处理新技术1.2毕业设计选题的意义 本次毕业设计是对于我们大学四年学习的知识和能力的一种检验,本次毕业设计我选择的是三角支架压铸成型模具设计及CAE分析,金属压铸成型目前成型有色金属结构件的重要成型工艺方法。 本次毕业设计将详细讲述三角支架的零件架构,然后模具的设计过程包括模架的尺寸材料选用,抽芯系统的设计,顶出机构等。1.3三角支架毕业设计内容三角支架的铸件形状如图1-1所示.图1-1 铸件图 1.4 关于三角支架的加工工艺的分析以及模具的设计2铸件建模与工艺分析2.1概述首先在UG中按照铸件的尺寸大小绘制1:1的三维模具图。2.2三角支架的三维图以及二维图的设计2.2.1绘制零件的视图在本次的毕业设计中三角支架的三维视图将利用UG软件来进行绘制。 2.2.2零件二维工程图的绘制2.3铸件的材料和功能分析2.3.1三角支架的性能分析3、三角支架表面分析该铸件属于有色金属材料三角形状,侧面有螺纹孔和长孔以及槽。4、铸件的结构工艺性能本次毕业设计的铸件如上图1-1所示,本次铸件的材料为ZL102,底面有外螺纹长孔以及槽状组成,侧面与底面相同,所以本次设计需要添加抽芯系统,已方便侧面工件形状的抽出。2.3.2铸件的面积,质量和体积分析本次毕业设计选用的材料铝合金ZL102的密度为2.65g/cm3,将三维图用UG画出并在UG中便可以计算出铸件的面积和体积计算的出零件的体积为:=mm=4.518cm单个质量:单个铸件的投影面积:=623.73mm+0.311x4+1.42x4+42.727=74.583cm3压铸机的选用3.1压铸机分析压铸机是压铸工件必不可少的机械装备,是模具开模合模动作过程的动力来源,所以压铸机应当选用最适合的工艺参数的压铸机,这是取得优良的压铸成果的基础。压铸机与压铸模是一一对应的关系,在设计压铸模式应当了解压铸机的工艺参数,了解压铸机的性能。并且压铸件应当提供足够的锁模力,开模力和推出力。模具的尺寸大小开模的间隔应当与压铸机对应。3.2压铸机的分类常用压铸机的种类又可分为冷压室压铸机和热压室压铸机两种。一般冷室压铸机又分为卧室压铸机;立式压铸机和全立式压铸机三种。3.3压铸机的选用1.模具所需锁模力的计算根据铸件的材料外边面形状等计算压铸所需锁模力 (3-1)上式中 F压铸机标准锁模力(kN); 一般K取1.25 F-主张型力单位kN,按公式(3-2)可以算出; F-分胀型力,单位kN按公式(3-3)可以算出。2.选择压射比压 压射比压是保证铸件的质量的重要参数,按照铸件的形状特征和要求以及所选择的材料来确定,从按表2-1可以确定压射比压为90MPa。3张型力的计算(1)主张型力的计算 P比压(MPa)。F主=AP/10 =(6.237x4+0.311x4+1.42x4+42.727)x90/10671.391KN(2)分张型力的F=(A芯/P)tan15。 (3-3)上式中 F由与法向分力而造成的张型力,是所有型芯所产生的法向分力的总和(kN); A侧向抽芯活动型芯的成型端面的所有投影面积之和(²); P压射比压(MPa); 模具中楔紧块的楔紧角度(º)。F=(A芯/P)tan15。 =3.1416x4x90/10xtan15º30.30KNF=kN按照锁模力的值,可选择的型号有J1110型1000kN卧式冷室压铸机和J1113G型1250kN卧式冷室压铸机。但按照粗定模架的巨细,J1113G型1250kN卧式冷室压铸机比力适合,故选择J1113G型1250kN卧式冷室压铸机。J1113G型压铸机的参数见表3-1。表3-1J1113G1250kN卧式冷室压铸机的主要参数4分型面的选择4.1分型面的选择分析在压铸中压铸模具定模与动模的相结合的面通常称为所选择的分型面。压铸模具一般选用一个面来作为分型面,但是偶尔因为铸件的形状的特殊性或者约束的关系,或者为了满足压铸件工艺要求,必要时可以选择两个或者多个分型面来作为分析。4.2分型面的种类根据所学知识按照分型面的形状,压铸中分型面通常会划分为平直形分型面,倾斜型分型面,阶梯型分型面和曲面形分型面。在压铸中压铸模具一般只选择一个分型面,这种方法称为单分型面;但是由于压铸件形状或者工艺的特殊性满足压铸件的工艺要求,往往动需要再去选择一个面作为此工件的辅助分型面,辅助分型面可以选择一个或者多个面,此时称为多分型面,同时多分型面可以由多个单分型面组合而成。4.3基本要点有关分型面的选择1)一般来说分型面的选择会使压铸件尽可能的在开模后留在动模镶块这一部分,动模设置有顶杆作为顶出装置,因此必须要求压铸件在开模的过程当中随着动模的向后移动而脱出定模;2)分型面作为压铸件压铸时的必要因素必须有利于模具中其他装置的安装与工作,比如溢流排气系统和浇注系统的摆放位子等;3)铸件的尺寸的精度以及表面质量的保证也是分型面选择时必须考虑的因素;4)选择时应当考虑型腔的结构方案,尽量简化模具的结构,更应当方便模具的加工;5)当然应当考虑压铸机的最大载荷力,表面超过限制而损坏压铸机及模具;6)压铸合金的性能会给压铸工艺造成很大的影响,所以在选择分型面时应当考虑到铸件合金的各个性能。上述这些都是所有压铸工艺所必须注意的基本原则对于压铸时分型面的选择,但是在实际工作生活中,通常不能各个方面都考虑到因此应当自己判断哪种方式的分型面对于铸件的生产更为合适,本次毕业设计所选择的分型面如图4-1所示。图4-1三角支架分型面示意图5.CAE分析5.1过程的模拟分析汽车发电机上盖的充型过程分为了两个部分,整个0.3405s为充型时间,下图为低速充型时刻,此时金属液充满整个浇注系统,0.27317s为时间,紧接着转为高速时刻,0.06111s为时间。图5-15.2CAE中模拟分析有关凝固过程的工件中会有很多的缺陷,比如凝集阶段的缩松以及缩孔,是以凝集阶段是阐发缺点的重点,在凝集阶段制止缺点,有利于进步铸件的机能阐发以下。图5-2总共的凝固时间为108.4553s,浇道部分的溶体是最后凝固的。图5-3如上图所示,上图这些发亮的位子是孤立的一个一个的熔池,已凝固的金属将会阻挡这些孤立的熔池的金属液的补缩,所以这些位置将很大几率的出现缩孔的现象。5.3优化由上诉分析,可见在凝固过程中有较多的缩孔,缩松,针对这个问题,我们采用了优化工艺方案的办法,比如浇注温度,模具温度,压射比压等,这里最主要优化浇注温度与模具温度,如果浇注温度太高了,会导致气体在金属液中溶解度增加,会加大产生涡流与卷气的概率,除此外,金属凝固时收缩就会更大,产生收缩缺陷的概率也会加大,但是温度也不能太低,太低会使流电性下降,就会影响充型,所以把浇注温度该为630,而把模具温度调为190。6型腔的设计以及模具的材料6.1型腔分布设计每一个铸件都有不同的形状,不同的尺寸,复杂的程度,以及抽芯的方向和数目,不同的压铸机亦有不同的许可条件,对于小尺寸简单形状的工件,可以选择为一模两腔以及一模多腔,以便充分的节约成本,但是对于大尺寸比较复杂的铸件一模多腔还有侧抽芯,则很有可能造成型腔过大不便于加工和铸件精度不符合要求,因此尺寸较大的工件常常选择一模一腔已方便加工。对于三角支架而言,必须考虑到三角支架一个方向的侧抽芯系统,因此本次毕业设计我选用的是一模一腔。型腔的分布如图6-1所示: 图6-1型腔分布示意图6.2压铸模中材料的技术要求以及选择6.2.1压铸模使用材料的要求 在金属的压力铸造的生产的过程当中,因为压铸模会直接和高速度,高压力以及高温度的合金金属熔液相直接接触。一方面模具会受到金属熔液的不断的直接的冲刷,高温氧化,冲刷以及各种腐蚀;另外一边了由于生产中必须要满足生产的效率要高,所以模具温度的降低和升高会非常的明显并且剧烈,并且久而久之会形成周期性的变化。所以压铸模的使用寿命会非常受限制因为工作环境十分恶劣,所以,在选择压铸模的基本材料时制造材料应当选择硬度较好的材料。1.关于压铸模材料的要求1)压铸模的材料必须具有良好的切削性和可锻造性; 2)模具因为要承受高温金属液的冲击,因此模具在高温下必须要具有较高的抗回火稳定性,冲击韧度,红硬性,高温强度以及高温硬度;3)良好的抗疲劳性和导热性也是压铸模所必须的特性;4)较高的抗氧化性在高温中;5)在高温中热膨胀系数不能太高,必须保证热膨胀系数较低;6)耐腐蚀性以及耐磨性亦是模具的基本要求;7)模具应当具有较小的热处理变形率和较高的淬透性。本次毕业设计采用的是铝合金,材料为ZL102,查表可知压铸铝合金的热处理要求为4448HRC。6.2.2型芯和型腔部分的材料的选择及热处理要求成模具的较大的变形,而且决定模具的韧性和强度的关键因素是回火,同时回火这道工序也将能够较好的消除消除残留的应力以及改变马氏体的组织。6.2.3浇道的镶块,以及浇道和浇注系统的分析浇道的镶块以及浇注系统都是与高温的金属熔液直接接触的零件,因此在材料的选择上必须选择合适的材料,常用的材料有4Cr5MoSiV1;3Cr2W8V;3Cr2W8。查阅书籍选择的材料为4Cr5MoSiV1,热处理的要求为4247HRC。6.2.4推杆,导柱以及导套的设计 导柱和导套是压铸模中的固定导向的装置,导柱和导套采用的是过度配合的关系是滑动配合的零件。T8A与T10A是导柱和导套的常用材料,这种材料在热处理后硬度可以达到5155HRC。在本次的毕业设计当中导柱与导套所选择的材料为T8A。推杆是作为压铸模中开模时,将压铸件推出的工件,这部分工件常常采用的是圆形的推杆,因为这种形状的推杆形状比较简单,制造起来会比较方便,推杆的材料也选择为T8A。6.2.5模架的设计模架是安装压铸模各个部分的基础,在模架中会安装有动模座板,定模套板,推杆固定板,推板,支撑板,垫块等等零部件,这些零件材料的选用都为标准的45#,45钢在经过调制的处理过后,它的硬度可以达到221250HBS。是最为合适的材料。7压铸模具的分析与设计7.1定模的结构分析与设计压铸中定模和动模的主要的作用是固定和镶嵌型芯和镶块,由上问中的分析可知本次三角支架的设计将会采用抽芯机构,对于有斜销抽芯机构的压铸模具中,会在定模套板上设置楔紧装置和斜销。7.2动模的结构分析与设计对于含有斜导柱侧抽芯系统的压铸模具而言,经常会在动模上安装滑块,因为需要安装滑块,因此就必须开设滑块的导滑槽。并且动模和定模都必须具有适当的厚度,因为作为最基本的装置,动模和定模要起到支撑和固定的重要,除了必须要满足较好的刚度和强度的条件以外,还必须要考虑模具的使用寿命等等。7.3斜滑块侧抽芯装置压铸模中最常用的机构是侧向分型抽芯机构,当工件上有不位于分型面上的孔或者是槽时,它们与开模的方向不同将会影响模具的脱落。因此就必须设置此类机构已方便铸件的加工以及脱出。本课题采用斜导柱抽芯机构方便将侧面的孔进行成型。导向斜角的确定tan = ab = 0.267 = arctan0.267 = 15。抽芯距离的确定S= S,+ K = 4mm查表可得推出高度h为15mm7.4模架的基本的结构压铸模中,模架是将各部分模具的零件按照一定的规律包括尺寸,安装位子加以固定和组合,从而得到一副完整的模具,并使模具能够正常的完好的使用有关模架的设计的基本要求:1) 足够的刚度是模架所必须拥有的性质,因为在模架在承受压铸机所提供的锁模力的情况下,模架不能发生各种类型的变形。2)应当选用适当大小的模架,因为要方便搬运,拆装以及维修,不宜过于太重3)当模架安装在压铸机上时,安装的位置应当与压铸机的规格或者通用的模座规格相同。4)为了方便模具的搬运与模架的吊运和装配,模架上必须设置吊环螺钉或者螺钉孔。5)所选择的压铸机的最小合模的距离应当小于模具的总厚度。7.5压铸模尺寸的计算7.5.1动模和定模套板的设计套板一般会承受压缩,拉伸和弯曲三种应力并且在动模和定模套板中必须要考虑如导柱,导套,推板和垫块的位子摆放尤其是本次及毕业设计所采用的斜导柱侧抽芯系统斜导柱的摆放。查阅资料模具设计大典第五卷表29.4-51压铸模模架尺寸参考系列,将模板的尺寸初步选定为260x355mm7.5.2动模支承板的分析与设计(1)支撑板选择的基本要求动模套板的厚度=应当为支撑板厚度×0.8(2)支撑板厚底的设计计算公式关于支撑板的厚度按照下式: (7-1) 在上式(7-1)中 F作用在支撑板上的总作用力(N)。,上式中A表示铸件的溢流槽和浇注系统在整个分型面上的投影面积的总和(mm);p表示压铸模中的压射比压单位是MPa; B支撑板在动模上的长度单位为mm; L垫块之间的间距单位为mm; 是钢材的允许的抗弯强度单位为MPa。压铸模中动模支撑板的材料通常选用45#,处于回火的状态,支撑板的结构情况可确定静载弯曲,一般选用135MPa、100MPa、90MPa这三种来确定。所以计算该动模支撑板的厚度为:为了使加工简单可直接取该动模支撑板的厚度为35mm。7.5.3推出机构的设计与分析推出机构是每一次压铸时,将工件从模具中取出的工序,是每一个压铸模所必不可少的装置推出机构的作用是去除工件对型芯的包紧力,所以此机构会直接和铸件的质量息息相关,因此推出机构也是压铸模具设计中及其重要的环节。本次三角支架的毕业设计选用的是推板推出机构。(1)推板的厚度设计下面是计算推板厚度的公式: (7-2) 上面公式(7-2)中 F表示推板负荷单位是N; C表示推杆孔在推板上分布的最大距离单位是cm; H表示推板厚度单位是cm; B表示推板宽度单位是cm; K表示系数,。其中,L表示压铸机推杆跨距单位是cm。=3.5-x3.5+x3.5=26.8按照公式(7-2)得出:在按照模板的初步选定尺寸,我们确定推板的尺寸大小为:200x250mm。(2)推杆固定板和推板尺寸关系见表7-3。 为了使加工更加的简单方便并结合上表我们选择推杆固定板的厚度为15mm,尺寸为。7.5.4垫块的计算与分析(1)选择垫块时的分析查阅资料可知,垫块与模架的尺寸息息相关,模架尺寸选择为,因此可以推算出垫块的尺寸为:高度80mm,厚度为50单位为mm。(2) 垫块承受压力的面积的检验垫块在承受压力的情况下会发生变形,公式(7-4)为所产生的的变形量的计算,因为变形范围必须要保证在0.05mm下,如果变形量过大,则会影响正常的生产。 (7-4) 上式中 , B表示垫块的高度(mm); F压铸机所提供的合模力(kN); 表示垫块的变形量单位毫米; E表示弹性模量,一般情况下E取2x10MPa; A表示垫块的所承受的受压面积单位mm,。其中L表示垫块受压面积的总长度单位是毫米;H表示垫块受压面积的宽度单位毫米。按照公式(7-4)mm ,因此,垫块的尺寸符合要求。7.6动模和定模中导套与导柱的计算7.6.1导套和导柱设计的基本要求1)要保证动模和定模在合模和安装时要在正确的位置,因此导柱必须具有良好的刚度。2)为了避免模具在搬运,安装时收到损坏,所以导柱应当高于型芯的高度。3)为了简单方便的取出铸件,一般将导柱安放在定模上。7.6.2导套和导柱的设计及计算(1)导滑段导柱直径的分析与计算压铸模具的设计当中,通常情况导柱有四根,此时导柱直径的计算为经验公式: (7-5)上式当中 D导柱导滑段的直径单位是毫米; A表示模具在分型面上的表面积单位是平方毫米; K表示比例系数,通常取值为0.070.09。当A2000mm时,K的取值为0.07;A=4002000mm时K的取值为0.08;A400mm时K的取值为0.09。按照公式(7-5),计算的。查资料可得D取为25mm。导柱与导套的3D造型,如图7-6所示。 图7-6导柱、导套示意图(2)导柱、导套在模板中的位置 导柱、导套(7-7)。 (7-7) d-。可以根据公式(6-7) =1.5x25=37.5mm,导柱导套的摆放位置如图7-8所示。 图7-8导柱导套在模板中的位置示意图7.7推出机构的设计7.7.1推出机构的分类推出机构有结构形式,按照动作分有3种,分别是直线推出.旋转推出和摆动推出。按照机构类型分推杆推出.推管与推叉推出.卸料板推出.斜滑块推出及其他推出机构。7.7.2推杆推出部位设置要点 1)为了使各部位受力均衡,推杆的位置分布要合理。 2)选择推杆时,要慎重考虑铸件有深腔和包紧力大的位置,同时推杆要有排气、溢流的作用。 3)溢流槽上可以设置推杆,但是铸件的最重要表面不能设置推杆。 4)推杆的推出位置与活动型芯之间不能发生干涉。 5)浇道上有必要时推杆应合理布置;有分流锥时,推杆应在分流锥上分布。 6)模具成型零件的强度对推杆的布置有影响。 7.7.3推出距离的确定在作用下,铸件相对于与其表面的直线位移或称为。时 (7-9)时 (7-10)式中 H-(mm)。当为阶梯形时,H值以计算; -(mm)。当小或较大时,取偏大值; 。根据公式(7-10)选择的推杆为圆形段推杆,要求不高,用于推料,如图7-11所示。 图7-11推杆示意图7.8浇注系统的分析与设计7.8.1浇注系统的作用及组成 直浇道,横浇道,内浇道和余料等都是浇注系统的主要组成,在压力的作用下金属熔液进入型腔内部的通道称为建筑系统7.8.2浇注系统的选择该铸件的浇口为侧浇口,因为它时间较短,温度合适,填充均匀,排气也好,所以压铸件的质量也好。7.8.3浇注系统设计的主要内容 在进行浇注系统设计前,要选择压铸机的型号和分型面。主要内容为: 1)确定金属液在内壁上的方向和流动状态。2)确定大体结构与小的尺寸。7.8.4浇注系统设计注意事项 (1)将金属液顺序充填在型壁上。(2)在满足充填、排气条件下,选择较短的流程。7.8.5浇道及浇口的设计在本次设计中,选择了扁梯形浇道,因为符合铸件的形状。根据公式(6-10)计算浇道的深度。 (7-12)式中 D-浇道深度或直径(mm); A-浇道截面积(mm)-系数(扁梯形取1.128); 浇注系统如图7-13所示。 图7-13浇注系统示意7.9溢流槽、排气槽的设计 7.9.1溢流槽的作用1)控制金属的流动,防止涡流的产生。2)转移易产生缺陷的位置。7.9.2溢流槽设置部位1)金属液最后到达的位置。2)。3)。4)铸件疏松的位置。7.9.3溢流槽尺寸确定根据速查手册,表4-31-1确定:;r:4mm;r:2mm;:。溢流槽结构如图6-14所示。 图6-14溢流槽示意图7.9.4排气槽的设计本计划采取的是斜滑块抽芯机构,该机构排气功能良好,可以不设置独立的排气槽,以斜滑块抽芯机构来代替排气系统。8模具总装图 图8-1模具装配图9 压铸机参数校核9.1压铸机的锁模力压铸机所提供的锁模力需要大于模具的总胀型力.才可以保证金属液不会从模具的分型面喷溅溢出。Fsk(F1+F2)Fs-需要压铸机所提供的锁模力(KN)k-安全系数.一般情况为k=1.25F1-主张型力F2-分胀型力Fs=1250KN所以Fs1.25671.391+30.30=701.6911KN9.2压室容量的校核在选定压铸机后,压射比也得到了了肯定,金属量的容纳也成了定值,而每次浇注的金属液的容量不一定能容纳。按照下式校核。P为液态铝合金密度,取2.65g/cmG需=G铸+G浇=14.09616g Gj=D2pl/4=33.284g K=G需/GJ=42.3%一般来说K需要在40%至75%之间,所以压室容量校核结果符合要求 9.3安装尺寸校核 压铸模具合模后不要求分型面要紧锁,结果是压铸机最小合拢距离比模具总高度小20mm所以 Hm=h1+h2Lmin+20mmHm=30+140+100+30+80=380mm Lmin=140mm Hm140+20=160mm所以符合开模之后,定模和动模的分开距离必须具备能够将零件轻易取出,压铸机最大的开模距离与模具总厚度的差,即为取出铸件的空间。 L=L推+L铸+10mm Lmax Hm+L L=24+78+10=112mm所以Lmax=550mm380mm+112mm=492mm所以符合要求。9.4垫块压力校核根据公式有.mm 一般情况下变形量应小于0.05mm。因此,本课题选择的垫块的尺寸合格。结 论本次毕业设,我完成的压铸模具难度有点大,而且对它进行了数据计算和工艺编制,完成了图纸的设计,文献翻译撰写了说明书。设计的特点主要有:1、在模具设计中采用了可以代替排气槽的滑块作为型腔;2、在斜滑块中增设了斜导销,可以防止外螺纹在压铸时发生螺纹错位;3、制动机构的设计,让铸件留在动模中便于脱模;4、顶柱的设计,改变了以往顶柱直接接触斜滑块,而是在斜滑块和顶柱之间增设了滚轮,减少了斜滑块和顶柱之间的摩擦。本次毕业主要问题有:工艺过程的编写。在本次的毕业设计中,在设计压铸模具的过程中,我学到了许多关于压铸的知识。压铸模具在当今的社会,是一个不可缺少的产业,它带动着许多大型企业的发展,科学技术的发展也与它息息相关。压铸模具的普遍应用是对工业的一种促进,工业的快速发展带动着国民经济的发展,人民的生活才会越来越好,生活的品质才会越来越高,国民幸福指数才会稳定升高。对压铸模的熟悉不仅仅是让我获得了更多的技能,同时也让我得到了更多关于生产的知识,了解到了产业链的关系。本案例选择的分型面是双分型面,由于铸件有外螺纹结构,在型腔设计时采用斜滑块抽芯机构作为型腔。最后在型腔的加工工艺编制时碰到了不少的问题,为达加工精度,选择的加工策略比较多。经过老师的细心教导后,一一得以解答。经由过程此次的模具设计,让我了解到了学习一门技术是多么的不容易,掌握一门技术也是很难得,只有通过不断的努力,才能不断地让自己获得进步,不断地提升自己,才会更容易成功。致谢词 通过本次毕业设计,让我充分的认识到了压铸过程以及压铸件的工艺流程,让我们对本专业的专业知识以及专业的发展前进有了更加深刻的理解。同时在此我们必须感谢廖老师和曾老师对我们孜孜不倦的教诲,以及细心的教导。再一次感谢各位老师,我相信我现在的不懈努力,在不久的将来,会让自己变得更加优秀。今日所学到的,不只是让自己懂得更多,同时也让自己获得了更多的自信。在各位老师正确的引导下,我开始认认真真的学习起以前那些不牢固的知识点,补充自身的不足,提升自身的价值。时代在不断的发展,我们也需要不断的学习。感谢各位老师的不断帮助,在这里,再一次表示衷心的祝福。 参考文献1 郑大中,房金妹等模具结构图册机械工业出版社19983 2 王鹏驹,殷国富压铸模具设计师手册机械工业出版社200813 李军模具制造工艺学中国青年出版社20049. 4 胡石玉模具制造技术东南大学出版社1997125 潘宪曾金属压铸模设计技巧与实例化学工业出版社200636 付宏生压铸成形工艺与模具化学工业出版社200837 于彦东压铸模具设计及CAD电子工业出版社200298 耿鑫明压铸件生产指南化学工业出版社20029 姜彬UG压铸模具设计入门及提高机电子工业出版社200310 谭海林,陈勇实用模具技术中南大学出版社2006511 吴春苗压铸技术手册广东科技出版社2006112 MAGMA GMBH.MAGMAhpdc Module Simulation of High Pressure Die Casting M Aachen: MAGMA GMBH20017-813 Polmear I JMagnesium