压铸模具设计复习题 一、名词解释 1、压力铸造：压力铸造是将熔融状态或者半熔融状态的金属浇入压铸机的压室，在高压力的作用下，以极高的速度充填在压铸模（压铸型）的型腔内，并在高压下使熔融或者半熔融的金属冷却凝固成形而获得铸件的高效益、高效率的精密铸造方法。 2、压射压力：压射压力Fy是压射机构（压射缸内压射活塞）推动压室冲头运动的力，即压射冲头作用于压室中金属液面上的力。 3、压射速度：即压室内压射冲头推动金属液的移动速度（又称冲头速度） 4、内浇口速度：是指金属液通过内浇口时的线速度（又称充填速度） 5、合金浇注温度：是指金属液从压室进入型腔的平均温度，因测量不便，通常以保温炉内的温度表示。一般高于合金液相线20～30℃ 6、模具的工作温度：模具的工作温度是连续工作时模具需要保持的温度。 7、充填时间：金属液自开始进入模具型腔直至充满型腔所需的时间称为充填时间。 8、增压建压时间：是指金属液在充模的增压阶段，从充满型腔的瞬时开始，至达到预定增压压力所需的时间，也就是比压由压射比压上升到增压比压所需的时间。 9、压室充满度：浇入压室的金属液量占压室容量的百分数称压室充满度。 10、压铸机的压射机构：是将金属液推送进模具型腔填充成型为压铸件的机构。 二、填空题（每空1分，共计20分） 1、金属液充填理论主要有：喷射充填理论、全壁厚充填理论、三阶段充填理论 2、压铸按压铸机分类：热室压铸、冷室压铸 3、液态金属成型新技术有：真空密封造型、气压铸造、冷冻造型 4、压铸用低熔点类合金主要有：锌、锡、铅。 5、压铸生产中，要获得表面光滑及轮廓清晰的压铸件，下列因素起重要作用：（1）压射速度 （冲头速度）；（2）压射比压；（3）充填速度（内浇口速度）。 6、压铸铁合金种类：压铸灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、低碳钢、不锈钢、合金钢和工具钢等。 7、铸造方法有砂型铸造、特种铸造。压铸工艺属于特种铸造工艺范畴。 8、常见压铸的分类方法：按压铸材料分类、按压铸机分类、按合金状态分类 9、压铸按压铸材料分类：单金属压铸、合金压铸 10、压铸用高熔点类合金主要有：铝、镁、铜。 11、压铸合金、压铸模和压铸机是压铸生产的三大要素。 12、压铸新技术有真空压铸、加氧压铸和定向抽气加氧压铸、精速密压铸、半固态压铸、挤 压压铸、铁合金压铸。 三、判断题（每小题1分，共计10分） 1、全壁厚充填理论所提出的充填形态是最理想的。 2、充填过程主要有以下3种现象：（1）压入（2）金属液流动（3）冷却凝固。 3、压力铸造属于特种铸造中金属型（即压铸模）在压力机上进行生产的一种精密铸造，其最终产品为压铸件。
1.冲压工艺性分析及冲压模方案确定 工件名称：端盖 生产批量：大批量 材料：F 08 材料厚度：2mm 零件图
1.1 冲压工艺性分析 （1）冲压件为F 08钢板，是优质碳素结构钢，具有良好的可冲压性能； （2）该工件没有厚度不变的要求，因此工件的形状满足拉深工艺要求。各圆角尺寸R=1mm ,满足拉深对圆角半径的要求。由φ24+00.23mm 查参考文献[1]中表7.14可知它的尺寸精度为IT13级，满足拉深工序对工件的公差等级的要求。 （3）该零件的外形是圆形，比较简单、规则。工件中间有孔，且孔在平面上，。这部分可以用冲裁工序完成. （4）零件图上未标注尺寸偏差的，可按IT14级确定工件尺寸的公差。经查参考文献[1]中表7.14，各尺寸为： 6.1-00. 36mm R10036.0-mm R7036.0-mm 3.005+φmm 48435.0±mm 。 1.2 工艺方案及模具结构的确定 根据工件的根据工件的工艺性分析，可知冷冲压要完成的基本工序有：拉深、落料、冲孔和整形。由此制定两套工艺方案： 方案一：先落料，然后冲孔，再拉伸，三个简单模,此方案模具结构简单，使用寿命长，制造周期短，但是需要三道工序，三套模具才能完成零件的加工，生产率低，难以满足零件大批量生产的要求，而且工件尺寸的累积误差大，所需要的模具操作人员也比较多。 方案二：拉深、落料、冲孔复合模。此方案模具结构紧凑，工序集中，对压力机工作台面的面积要求较小，且内外形相对位置及零件尺寸的一致性非常好，制件面平直，并且制造精度高。缺点是结构复杂，安装、试和维修不方便，制造周期长。由零件图可知，圆筒件部分的拉深尺寸不大，亦可一次拉成，可以考虑采用复合模；又由于产品批量较大，工序分散的单一工序生产不能满足生产需求，应考虑集中的工艺方法。经综合分析论证，采用拉深、落料、冲孔复合模既能满足生产量的要求，又能保证产品质量和模具的合理性，故采用方案二。 2 模具的设计 2.1 落料模设计计算 2.1.1毛坯尺寸及排样 根据公式 D=rd dH dp 44.34)2(2-++δ 计算出展平后φ38mm 所变化成的直径大小。 D=20144.31.4204)638(??-??++
《压铸成型工艺与模具设计》设计任务书 模具0801/02班压铸模是进行压铸生产的主要工艺装备，生产过程能否顺利进行，铸件质量有无保证，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。压铸生产时，压铸工艺参数的正确采用，是获得优质铸件的决定因素，而压铸模则是正确地选择和调整有关工艺参数的基础。压铸模与压铸工艺、生产操作存在着极为密切而又互为制约、互相影响的特殊关系。其中，压铸模的设计，实质上是对生产过程中可能出现的各种因素的综合反映。所以，在设计压铸模时，必须全面分析铸件结构，熟悉压铸机操作过程特性及工艺参数可调节的范围，掌握在不同压铸条件下金属液的充填特性和流动行为，并考虑到加工性和经济性等因素。只有这样，才能设计出符合实际、满足生产要求的压铸模。 一、压铸模设计的步骤： (1) 根据产品使用的材料种类、产品形状、结构和精度等各项技术指标进行工艺分析，制定工艺规程。 (2) 确定型腔数量、铸件在模具内的放置位置，进行分型面、浇注系统和排溢系统的设计。 (3) 确定镶块与型芯的镶拼形式和固定方法，进行成型零件的设计。 (4) 确定抽芯距和抽芯力，进行抽芯机构的设计。 (5) 确定推出元件的位置，进行推出机构的设计。 (6) 选定压铸机，进行模架、加热和冷却系统的设计。 (7) 校核模具与压铸机的相关尺寸，设绘模具总装图及零件图。 (8) 编制技术文件。 二、组织实施： 在设计过程中主要采用小组合作的形式，每班根据学生对本课程掌握的实际水平，结合设计题目，分成相应小组，每组由6—7名学生组成设计小组，由专业教师担任指导。 四、本组人员名单： 组长：组员：。题目：。 五、题目：（压铸件均为大批量生产） 根据压铸件零件图完成下列工作： (1) 进行工艺分析。设计分型面、浇注系统和排溢系统。 (2) 选定压铸机，并进行校核。 (3) 计算成型尺寸，设计并绘制压铸模装配图。 (4) 设计并绘制抽芯机构和推出机构。 (5) 设计并绘制压铸模部分零件图。 (6) 编制设计计算说明书
端盖冲压模具设计
冲压模具课程设计 说明书 系部：机械工程系 专业：模具设计与制造 班级：模具1231班 实习人员：组长：谌辉祥成员：廖真、文新、罗怀刚、简鹏、胡瑞、蒋宏伟、陈建军、何银 实习性质：课程设计 实习时间：2014.3.3∽2014.3.14 实习地点：一教509 指导教师：李林鑫、梅静
目录摘要 前言 1.工件的工艺性分析 2.冲压工艺方案的确定 3.模具的技术要求及材料选用 4.主要设计尺寸的计算 4.1毛坯尺寸的计算 4.2 冲压力的计算 4.3 拉深间隙的确定 4.4 冲裁件的排样 5.工作部分尺寸计算 5.1 拉深凸凹尺寸的确定 5.2 圆角半径的确定 6.模具的总体设计 6.1 模具的类型及定位方式的选择 6.2 推件零件的设计 7.主要零部件的结构设计 7.1 工作零件的结构设计 7.2 其他零部件的设计与选用 8.模具的总装图
9.模具的装配 结束语 致谢 参考文献 摘要 我设计的是一个落料拉深复合冲裁模，在本次设计中我参考了大量有关冷冲模模具设计实例等方面的资料。再结合老师布置的题（设计一个工件为盒形件的复合冲裁模），我充分运用了资料上所有设计模具中通用的表、手册等，如修边余量的确定、拉深件毛坯直径的计算公式、盒形件用压边圈拉深系数、盒形件角部的第一次拉深系数等，然后再集结了自己平时的所学，还有通过对工件的零件、模具工作部分（凸凹模、拉深凸模、落料凹模）、模具装配图的绘制，我的绘图功底也有了一定程度地提高。 本次设计的主要内容：工件的工艺性分析；冲压工艺方案的确定；模具的技术要求及材料选用；主要设计尺寸的计算；工作部分尺寸计算；模具的总体设计；主要零部件的结构设计；模具的总装图；模具的装配等。 我觉得通过本次的毕业设计，达到了这样的目的： 1.综合运用本专业所学课程的理论和生产实际知识，进行一次冷冲压模具（落料拉深冲裁模）设计工作的实际训练，从而培养和提高我们独立工作的能力。 2.巩固与扩充所学有关冷冲模具设计课程的内容，掌握冷冲压模具设计的方法和步骤。
毕业设计论文论文题目：端盖零件的冲压成形工艺及模具设计 系部材料工程系 专业模具设计与制造 班级 学生姓名 学号 指导教师
毕业设计（论文）任务书 系部：材料工程系 专业：模具设计与制造 学生姓名:学号: 设计(论文)题目： 起迄日期: 4月1日~ 5月9日 指导教师: 发任务书日期:年 4 月 1 日
毕业设计（论文）任务书
目录 绪论 (1) 第1章任务来源及设计意义 (3) 1.1 设计任务来源 (3) 1.2 设计目的及意义 (3) 第2章冲压工件的工艺性分析 (4) 2.1 冲压及冲裁件的工艺性的感念 (4) 2.2 零件工艺性分析 (4) 第3章冲压工艺方案的确定 (6) 3.1 确定工艺方案的原则 (6) 3.2 工艺方案的确定 (6) 第4章模具结构形式及冲压设备的选择 (9) 4.1 模具结构形式的选择 (9) 4.2 冲压设备的选择 (10) 第5章主要工艺参数计算 (11) 5.1 排样设计与计算 (11) 5.2 计算工序压力 (13) 5.3 计算模具压力中心 (14) 5.4 计算凸、凹模工作部分尺寸并确定其制造公差 (16) 5.5 弹性元件的选取与设计 (19) 第6章选择与确定模具的主要零部件的结构与尺寸 (22) 6.1 确定工作零件 (22) 6.2 定位零件的设计 (24) 6.3 导料板的设计 (25) 6.4 卸料部件的设计 (25) 6.5 模架及其他零部件设计 (25) 第7章模具的总体装配 (29) 第8章模具工件零件的加工工艺 (30) 8.1 冲裁模凸、凹模的技术要求及加工特点 (30)
目录 摘要 Abstract 1.序言 2.压铸模设计概述 3设计任务及要求 4压铸件的工艺性分析 5分型面的选择 6压铸机设备的选择和校核 7浇注系统及排溢系统的设计 8推出机构的设计 9模具成型零件的设计 10模架及其零件的设计 11 模具零件的机加工工艺设计 12心得体会 参考文献 文献综述
摘要 压铸是制造业的一种工艺，能够成型复杂的高精度的金属制品，多用于汽车制造，机械制造等。本课题是对端盖进行模具设计并分析加工工艺。 本文介绍了现代模具制造技术的现状及其发展方向，重点说明了铝合金零件压铸模具的设计过程。它主要从产品左端盖的工艺分析（主要包括脱模斜度、壁厚、孔、尺寸精度和表面粗糙度、收缩率等），成型方案的确定，压铸机的选用与确定，有色金属压铸模具的几大系统（浇注系统、成型零部件、冷却系统、排气系统、导向系统等）的分析与设计，各种技术数据的校核等方面出发，详细的介绍了压铸模具设计过程中的若干问题，并简要的介绍了压铸模具零件加工过程中的相关问题。 关键词：压铸工艺分析压铸成型设备模具结构加工
Abstract Die-casting is a manufacturing process,it can mold the complex and high accurate metal product ,used in automobile manufacturing, machinery manufacturing and so on. The subject is about the design of Aluminum shell mold and process analysis. This paper has introduced the current situation of the modern mould manufacturing technology and developing direction, have proved especially that the aluminum alloy chassis parts die casting design process of the mould . It mainly since products craft of chassis analysis (mainly including drawing of patterns slope, wall thick, hole, size precision and surface roughness , shrinking rate ,etc.), sureness of the shaping scheme, exertion and fixing of the injecting machine, Non-ferrous metal casting molds of several big analysis and design of system (pour system , shaping spare part , cooling system , exhaust system , guidance system ,etc.) of mould, the respects , such as check of different technical data ,etc. set out, the detailed introduction injects several questions in the design process of the mould , and the brief introduction axle seat injects the relevant problem in the part processing course of the mould . key words: Chassis Craft analysis Apparatus of shaping Mould structure Processing
辽宁工程技术大学 本科毕业设计（论文）开题报告 题目螺杆套压铸模铸造______________ 指导教师付大军 ______________________ 院（系、部）材料学院 ______________ 专业班级成型08—4 _____________ 学号0808020409 ___________________ 姓名刘冠男__________________________ 日期2012-3-2 _______________ 教务处印制
一、选题的目的、意义和研究现状 根据对螺杆套压铸模的设计，了解和熟悉压力铸造的工艺设计过程和模具的设计过程。对压力铸造过程，模具的设计过程中以及实际应用过程中出现的缺陷问题，根据压铸模具工艺设计的理论与实践的结合，在外套的工艺结构不影响其性能和使用的情况下进行相应合理的设计，从而达到避免缺陷，提高外套工作性能的目的 社会需要是促进科学技术发展的主要原因。当一种生产工艺不能满足社会需要时，就会有新的更好的工艺产生，压铸技术的出现就是如此。压铸最早用来铸造印刷用的铅字，当时需要生产大量清晰光洁以及可互换的铸造铅字，压铸法随之产生。1885年奥默根瑟勒（Mergenthaler）发明了铅字压铸机。最初压铸的合金是常见的铅和锡合金。随着对压铸件需求量的增加，要求采用压铸发生产熔点和强度都更高的合金零件，这样，相应的压铸技术，压铸模具和压铸设备就不断地改进发展。1905年多勒（Doehler）研究成功用于工业生产的压铸机，压铸锌，锡，铅合金铸件。1907年瓦格纳（Wagne）首先制成启动活塞压铸机，用于生产铝合金铸件。1927年捷克工程师约瑟夫。波拉克（Joset Polak设计了冷压室压铸机，克服了热压室压铸机的不足之处，从而使压铸生产技术前进了一大步，铝，镁，锌，铜等合金零件开始广泛采用压铸工艺进行生产。压铸生产是所有压铸工艺中生产速度最快的一种，也是最富有竞争力的工艺之一，使得它在短短的160 多年里的时间内发展成为航空航天，交通运输，仪器仪表，通信等领域内有色金属铸件的重要生产工艺。[6]-[8] 20 世纪60 年代至70 年代是压铸工艺与设备逐步完善的时期。而70 年代到 现在，则是电子技术和计算机技术加速用于压铸工艺与设备的大发展阶段。数控压铸机，计算机控制压铸柔性单元及系统和压铸工艺与设备计算机辅助设计的出现，标志着压铸生产开始从经验操作转变到科学控制新阶段，从而使压铸件的质量，自动化程度及劳动生产旅都得到了极大的提高。[9] 在压铸生产中，正确采用各种压铸工艺参数是获得优质压铸件的重要措施，而金属压铸模则是提供正确选择和调整有关工艺参数的基础。所以说，能否顺利进行压铸生产，压铸件质量的优劣，压铸成型效率以及综合成本等，在很大程度上取决于金属压铸模结构的合理性和技术的先进性以及模具的制造质量。[4] 由于金属压铸成型有着不可比拟的突出优点，在工业技术快速发展的年代,必将得到越来越广泛的应用。特别是在大批量的生产中，虽然模具成本高一些，但总的说来，其生产的综合成本得到大幅度降低。在这个讲求微利的竞争时代，采用金属压铸成型技术，更有其积极和明显的经济价值。 近年来，汽车工业的飞速发展给压铸成型的生产带来了机遇。由于可持续发展和环境保护的需要，汽车轻量化是实现环保，节能，节才，告诉的最佳途径。 因此，用压铸合金件代替传统的铸铁件，可使汽车质量减轻30%以上。同时，压铸合金件还有一个显著地特点是传导性能良好，热量散失快，提高了汽车行车安全性。因此，金属压铸行业正面临着发展的机遇，其应用前景十分广阔。[2] 中国的压铸业经历了50多年的锤炼，已经成为具有相当规模的产业，并以每年8%~12%的速度增长，但是由于企业综合素质还有待提高，技术开发滞后于生产规模的扩大，经营方式滞后于市场竞争的需要。从总体看，我国是压铸大国之一，但不是强国，压铸业的水平还比较落后，我国的压铸工业与国际上先进国家相比还有差距，而这些差距正为我国压铸业发展提供了过阔的空间。[3]
摘要 压铸是制造业的一种工艺，能够成型复杂的高精度的金属制品，多用于汽车制造，机械制造等。本课题是对端盖进行模具设计并分析加工工艺。 本文介绍了现代模具制造技术的现状及其发展方向，重点说明了铝合金零件压铸模具的设计过程。它主要从产品左端盖的工艺分析（主要包括脱模斜度、壁厚、孔、尺寸精度和表面粗糙度、收缩率等），成型方案的确定，压铸机的选用与确定，有色金属压铸模具的几大系统（浇注系统、成型零部件、冷却系统、排气系统、导向系统等）的分析与设计，各种技术数据的校核等方面出发，详细的介绍了压铸模具设计过程中的若干问题，并简要的介绍了压铸模具零件加工过程中的相关问题。 关键词：压铸工艺分析压铸成型设备模具结构加工
Abstract Die-casting is a manufacturing process,it can mold the complex and high accurate metal product ,used in automobile manufacturing, machinery manufacturing and so on. The subject is about the design of Aluminum shell mold and process analysis. This paper has introduced the current situation of the modern mould manufacturing technology and developing direction, have proved especially that the aluminum alloy chassis parts die casting design process of the mould . It mainly since products craft of chassis analysis (mainly including drawing of patterns slope, wall thick, hole, size precision and surface roughness , shrinking rate ,etc.), sureness of the shaping scheme, exertion and fixing of the injecting machine, Non-ferrous metal casting molds of several big analysis and design of system (pour system , shaping spare part , cooling system , exhaust system , guidance system ,etc.) of mould, the respects , such as check of different technical data ,etc. set out, the detailed introduction injects several questions in the design process of the mould , and the brief introduction axle seat injects the relevant problem in the part processing course of the mould . key words: Chassis Craft analysis Apparatus of shaping Mould structure Processing
摘要 模具是工业生产的基础工艺装备，在电子、汽车、电机、电器、仪器、仪表、家电和通讯等产品中,60%－80%的零部件都要依靠模具成形。用模具生产制件所表现出来的高精度、高复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗,是其他加工制造方法所不能比拟的。模具生产技术水平的高低，已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志,在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 本次设计的端盖塑料注射模具，在日常生活中应用较普遍,结构比较典型。本次设计采用了斜滑块侧向分型机构,一模两腔布置，采用推杆顶出机构，同时对模具设计的基本过程进行了比较详细的介绍。 关键词：端盖塑料注射模具分型面镶块模流分析 Ⅰ
Abｓtract Mｏｌｄis the basiｃtechｎoloｇｙａｎd eqｕｉｐｍent for ｉndusｔrｉaｌp ｒoducｔiｏｎ, In thｅelｅctroｎｉcｓ,ａｕtｏｍｏtiｖe, ｅlectrical, ｅlectｒonｉcｓ, iｎｓtruｍeｎts,meterｓ，hoｍe appliａnces and ｃｏmmｕnication proｄucts，6０％-８0% of ｔｈe paｒts hａvｅto ｆoｒｍing rely onｍold. Tｈｅｐroduｃtｉon fｏrｍｅｄwith mｏｌｄｈａｓhiｇh precisiｏｎanｄｈｉgh complｅxiｔy，high conｓiｓｔency，hｉｇh producｔivity ａnｄlｏw consｕｍｐtion,ｗhich is ｏther manuｆacturing meｔhｏdｓcan not maｔｃh. The lｅvｅl of ｄiｅproductiｏｎtechｎｏlogｙhas ｂeｃomｅaｎiｍpｏrｔanｔmeａsｕｒｅment of a couｎｔry'sｌｅｖel ｏf proｄuｃt mａｎｕfacｔurinｇ, to a large extenｔｄeterminｅｓthe qualiｔy, effｅcｔiｖeness anｄａbｉlity to deveｌopｎeｗproｄuｃts. Thｅinjeｃtｉoｎｍoｌd design ofｃover, ｗhich has ｔhe gｅneralａｐpliｃation iｎour dａily lives anｄit is a tｙpical strｕcture.Tｈe desｉgn uses tｈe insｅrts siｄe pａｒｔiｎg，a tｗo-cａvｉtyｌayout mｏde,ｔhe ｐutters ｏｎtｏthｅbody, while thｅｂａｓic prｏcess of die dｅｓign ａｒe comｐａred iｎdｅtail. Kｅy words: Cｏveｒpｌａstｉｃinjectｉon moｌd desｉｇｎＳｕrｆace The slantinｇslide mold-flｏｗ
密封端盖的冲压工艺及模具设计 摘要：本文通过对一个实际的零件－密封端盖的冲压工艺设计和模具设计，讲明了常用机械结构设计的一般方法和步骤，并给出了一些在设计过程中所遇到的问题和参加实际设计的感受。讲明了在设计过程中应该树立的态度和作风，设计所要达到的目的和需要培养的能力，给出了一般论文的格式和写作方法。 关键词：加工工艺；冲压模具；工艺计算；结构设计 Abstract：Through the designing of the stamping technique and the die about a actual part-seal cover. The author in this text express a normal method and step. Even more, exposure some questions during the process of the designing and some feeling when participating the real designing. Introducing the attitude dealing style the purpose of your designing and the ability needed to cultivate during the process of designing. At last the writing method and style of the normal thesis are also included! Key Words：Processing technology Ramming mold Process design
《压铸工艺与模具设计》复习题 一、判断题 1、全立式冷压室压铸机压铸过程是先加料后合模。（√） 2、巴顿认为：充填过程的第一阶段是影响铸件的表面质量；第二阶段是影响铸件的强度；第三阶段是影响铸件的硬度。（×） 3、压铸压力有压射力和胀型力。（×） 4、硅在铝合金中能改善其高温时的流动性，但降低合金的抗拉强度和塑性。（×） 5、压铸件的尺寸精度一般按机械加工精度来选取，在满足使用要求的前提下，尽可能选用较高的精度等级。（×） 6、确定公差带时，待加工的尺寸，孔取正值，轴取负值。（×） 7、压铸件的表面粗糙度取决于压铸模成型零件型腔表面的粗糙度。（√） 8、压铸件表面有表面层，由于快速冷却而晶粒细小、组织致密。（√） 9、同一压铸件内最大壁厚与最小壁厚之比不要大于3:1。（√） 10、铸件上所有与模具运动方向平行的孔壁和外壁均需具有脱模斜度。（√） 11、要提高薄壁压铸件的强度和刚度，应该设置加强肋。（×） 12、肋厚度要均匀，方向应与料流方向一致。（√） 13、液压曲肘式合模机构在压铸模闭合时是利用“死点”进行锁紧的（√） 14、斜导柱抽芯机构中弹簧起限位作用。（√） 15、压铸生产过程中，压射的第一阶段是低速压射，第二、第三阶段是高速压射。（×） 16、常用的高熔点压铸合金有锌合金、铝合金和镁合金。（×） 17、选择浇注温度时，应尽可能选择较高的温度浇注。（×） 18、压铸完成后，开模时应尽可能使铸件留在定模中。（×） 19、排溢系统包括溢流槽和飞边槽。（×） 20、推出机构一般设置在定模中。（×） 21、巴顿提出的三阶段充填理论，勃兰特提出全壁厚理论。（√） 22、金属液充填端部为矩形的型腔时受到的阻力比端部为圆形的小。（×） 23、压铸生产中，胀模力应大于锁模力。（×） 24、排溢系统包括溢流槽和飞边槽。（×） 25、硅是大多数铝合金的主要元素。（√） 26、镶拼式结构分为整体镶块式和组合镶块式。（√） 27、压铸件的尺寸精度比模具的精度低三到四级左右。（√） 28、确定公差带时，不加工的配合尺寸，孔取负值，轴取正值。（×） 29、厚壁压铸件，其壁中心层的晶粒粗大，易产生缩孔、缩松等倾向。（√） 30、压铸件厚壁与薄壁连接处可以突扩或突缩。（×） 31、肋应该布置在铸件受力较小处，对称布置。（×） 32、斜导柱抽芯机构中弹簧起限位作用。（√） 33、选择浇注温度时，应尽可能选择较高的温度浇注。（×） 34、同一压铸件上嵌补的嵌件不得多于两个。（×） 35、压铸机合模后的模具总厚度应小于压铸机的最小合模距离。（×）
一、零件图 如图1-1所示制件为电机端盖,材料为锌合金,属大批量生产。 图1-1 一、该压铸件的材料分析和工艺性分析 1. 材料分析 该产品的成型材料是锌合金，该材料密度大，铸造性能好，可压铸复杂的零件，压铸时不粘模，压铸件表面易镀Cr、Ni等金属，机械切削性能好，但易老化，抗腐蚀性能不高。 2. 工艺性分析 1）锌合金压铸，其锌不容易就粘在模具表面上。 2）该压铸件壁厚比较均匀，各个孔小且浅，工艺性好。 3）为了方便加工与成型及脱模，型腔、型芯均采用组合式结构。 4）该压铸件是一般精度等级。为降低设计难度和设计周期，应采一模一腔，且需要对压铸件去除浇口废料。 二、拟定的成型工艺 1.成型方法 该压铸件采用冲头下压式全立式压铸机压铸。 2.各工艺参数 1）经查教材（压铸成型工艺与模具设计）第32页表3.2可知压射比压为30Mpa
2）经查教材第33页表3.4可知压射冲头空行程压射速度为0.3～0.5m/s 3）经查教材第34页表3.5可知充填速度为15 m/s 4）经查教材第36页表3.7可知持压时间3～4s 5）经查教材第36页表3.8可知留模时间推荐值为7～12s 6）经查教材第37页表3.9可知浇注温度为410～540C 。 7）经查教材第38页表3.10可知模具预热温度130～180C 。 和工作温度180～200C 。 3. 确定型腔数目 1)为降低设计难度和设计周期，应采单型腔，且需要对压铸件去除浇口废料。 2）计算压铸的体积和重量 通过三维制图PRO/E 软件测量得: 单件压铸件投影面积 S=14257㎜2 ；体积V=153645㎜3 查有关资料可知Al 的密度为6.8g/cm 3 则压铸件重量m=1044.8g 三、初选压铸机 1.压铸机的锁模力 模具型腔胀型力中心与压铸机压力中心重合时压铸机锁模力 S F K ≥Z N （F +F ） 式中 S F —压铸机锁模力，N ； Z F —作用于模具型腔且垂直与分型面方向的胀型力，N ； N F —作用于滑快楔紧块面上的法向压力，N ； K —安全系数（一般取K=1～1.3） 型腔胀型力 Z F =P （123A +A +A ） 式中 P —最终的压射比压，Pa ； 1A —铸件在分型面上的投影面积，㎡； 2A —浇注系统在分型面上的投影面积与压铸件投影面积不重叠部分，㎡； 3A —溢流槽在分型面上的投影面积，㎡； 压铸机所容许的压射比压 2 0.785n F p D = 式中 n p —压铸机所容许的压射比压，Pa ； F —压射力，N ； D —压室直径，m 。 n p =9500N ÷（0.785×2 0.05）≈35MPa Z F = 35MPa ×18256㎜2 ≈63MPa S F =1.15×(63 MPa +0)=72.5 MPa 2.选压铸机
5.7 轴承部件的结构设计 绝大多数中、小型减速器均采用滚动轴承，滚动轴承是标准件，设计时只需要选择轴承的类型和型号并进行轴承的组合设计即可。 滚动轴承部件的结构设计主要考虑轴承的支承结构型式、支承刚度、以及轴承的固定、调整、拆装、密封及润滑等。下面就轴承端盖结构、调整垫片、轴承的润滑与密封等方面作一介绍。 1 ．轴承端盖 轴承端盖用以固定轴承、调整轴承间隙并承受轴向力。 轴承端盖的结构有嵌入式和凸缘式两种。每种又有闷盖和透盖之分。 嵌入式轴承端盖结构简单、紧凑，无需固定螺钉，外径小，重量轻，外伸轴尺寸短。但装拆端盖和调整轴承间隙困难，密封性能差，座孔上开槽，加工费时。嵌入式轴承端盖多用于重量轻、结构紧凑的场合，其结构和尺寸见表 5.1 。 凸缘式轴承端盖安装、拆卸、调整轴承间隙都比较方便，密封性能也好，所以应用广泛。但缺点是外廓尺寸大，又需一组螺钉来联接。其结构和尺寸见表 5.2 。 表 5.1 嵌入式轴承端盖的结构尺寸 表 5.2 凸缘式轴承端盖的结构和尺寸
当端盖与孔的配合处较长时，为了减少接触面，在端部铸出或车出一段较小的直径，但必须保留有足够的长度 e1，一般此处的配合长度为e1= （ 0.10~0.15 ） D ， D 为轴承外径，图中端面凹进δ值，也是为 了减少加工面。如图 5.8 所示。
图 5.8 轴承端盖端部结构 图 5.9 穿通式轴承端盖 由于端盖多用铸铁铸造，所以要很好考虑铸造工艺。例如在设计穿通式轴承端盖图 5.9 时，由于装置密 封件需要较大的端盖厚度（图 5.9a ），这时应考虑铸造工艺，尽量使整个端盖厚度均匀，如图 5.9b ）、 c ）所示是较好的结构。 2 ．轴伸出端的密封 轴伸出端的密封的作用是防止轴承处的润滑剂流出和箱外的污物、灰尘和水气进入轴承腔内，常见的密 封种类有接触式密封和非接触式密封两大类，接触式密封有毡圈密封、 O 形橡胶圈密封、唇形密封，非 接触式密封有沟槽密封和迷宫密封。 下面主要介绍毡圈密封和 O 形橡胶圈密封。 （ 1 ）毡圈密封 将矩形毡圈压入梯形槽中使之产生对轴的压紧作用而实现密封，如图5.10 。它的结构简单，价格低廉，
一、压铸简介压力铸造简称压铸，是一种将熔融合金液倒入压室内，以高速充填钢制模具的型腔，并使合金液在压力下凝固而形成铸件的铸造方法。压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。①金属液是在压力下填充型腔的，并在更高的压力下结晶凝固，常见的压力为15—100MPa。②金属液以高速充填型腔，通常在10—50米/秒，有的还可超过80米/秒，（通过内浇口导入型腔的线速度—内浇口速度），因此金属液的充型时间极短，约0.01—0.2秒（须视铸件的大小而不同）内即可填满型腔。压铸机、压铸合金与压铸模具是压铸生产的三大要素，缺一不可。所谓压铸工艺就是将这三大要素有机地加以综合运用，使能稳定地有节奏地和高效地生产出外观、内在质量好的、尺寸符合图样或协议规定要求的合格铸件，甚至优质铸件。1、压铸机（1）压铸机的分类压铸机按压室的受热条件可分为热压室与冷压室两大类。而按压室和模具安放位置的不同，冷室压铸机又可分为立式、卧式和全立式三种形式的压铸机。热室压铸机立式冷室卧室全立式（2）压铸机的主要参数a合型力（锁模力）（千牛）————————KN b压射力（千牛）—————————————KN c动、定型板间的最大开距——————————mm d动、定型板间的最小开距——————————mm e动型板的行程———————————————mm f大杠内间距（水平×垂直）—————————mm g大杠直径—————————————————mm h顶出力——————————————————KN i顶出行程—————————————————mm j压射位置（中心、偏心）——————————mm k一次金属浇入量（Zn、Al、Cu）———————Kg l压室内径（Ф）——————————————mm m空循环周期————————————————s n铸件在分型面上的各种比压条件下的投影面积注：还应有动型板、定型板的安装尺寸图等。2、压铸合金压铸件所采用的合金主要是有色合金，至于黑色金属（钢、铁等）由于模具材料等问题，目前较少使用。而有色合金压铸件中又以铝合金使用较广泛，锌合金次之。下面简单介绍一下压铸有色金属的情况。（1）、压铸有色合金的分类受阻收缩混合收缩自由收缩 铅合金-----0.2-0.3% 0.3-0.4% 0.4-0.5% 低熔点合金锡合金锌合金--------0.3-0.4% 0.4-0.6% 0.6-0.8% 铝硅系--0.3-0.5% 0.5-0.7% 0.7-0.9% 压铸有色合金铝合金铝铜系 铝镁系---0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1% 高熔点合金铝 锌系镁合金----------0.5-0.7% 0.7-0.9% 0.9-1.1%
铝合金壳体压铸模具设计 摘要： 关键词： 压铸模具；三维设计；UG；工艺设计 1铝合金后壳闷盖压铸件结构与工艺分析 1.1压铸件结构从图1中可看出，该后壳闷盖铸件结构比较简单，铸件壁厚基本均匀，存在两个铸出孔，但是因为铸出孔的壁略厚，热节很容易出现，该压铸件整体壁厚较为均匀，壁厚选择时应综合考量多种因素：压铸件结构、材料性能以及所设计的压铸工艺等，只有采用薄壁或者均匀的壁厚才能要符合各个方面的需求。 1.2铸件外侧边缘的最小壁厚良好的铸件成形条件，要求保持一定的外侧边缘壁厚，边缘壁厚s与深度h的关系为s≥(1/4～1/3)hmm。当h＜4.5mm时，则s≥1.5mm。 1.3压铸材料该压铸件材质为压铸铝合金，其牌号为YZAlSi9Cu4，抗拉强度为240MPa，布氏硬度85HBS，平均收缩率为0.6%。所选合金引起铸造性能良好，特别适合于压铸。 1.4铸造圆角半径为了使金属液流动更流畅，且很容易气体排出，结构中设计使用铸造圆角，且利用圆角来替代结构锐角还可以避免产生裂纹。所设计的结构圆角的半径值取决于结构壁厚值，范围一般为 0.5～1mm。 1.5脱模斜度选取脱模斜度要综合考量多种因素：铸件几何形状（深度、壁厚、型腔或型芯表面）、粗糙度、加工纹路方向等。考量上述各因素，所设计铸件的壳体脱模斜度：外表面的α=30′，而其内表面的β=1°。 2压铸工艺参数设计
2.1压铸机选择选择压铸机必须先确定锁模力。锁模力作用有二：一 个是用来平衡反压力，以达到锁紧分型面的目的；一个是用来阻止飞 溅的金属液，以达到获得目标尺寸精度的目的。设计的铸件不存在分 胀型力，因为此模具是没有侧抽芯的（压铸件无侧孔与侧凹）。因此F 锁≥KF主=1.25×1288.352=1610.44kN根据上述计算得到锁模力的值 还有铸件重量，根据这两个主要因素进行压铸机选择，最后选用机型为：卧式冷室压铸机（2500kN）———J1125型，主要参数：①最大金属浇注量———3.2Kg，②模具厚度———250~650mm，③动模座板行程———400mm，④压射力———143~280kN。 2.2压铸压力压铸工艺中压铸压力是主要参数之一，因此掌握液态金 属在压铸过程中上的压力变化情况，对压铸过程中各阶段的压力进行 合理控制，具有重要意义：①获得合格铸件———致密的组织，清晰 的轮廓；②初算压射比压———根据所选压射力计算。压射比压还与 模具型腔空间、铸件壁厚、金属液流程等因素相关，结合所设计模具 的具体参数，以及初算值，此压铸模的压射比压最终定为90MPa。 2.3压铸速度压铸速度的选择有以下两方面：压射速度选择和充型速 度选择。两种速度的选择至关重要，其直接决定了铸件内在外在的质 量及轮廓清晰度等。选择充型速度时考虑因素：①铸件的大小、②铸 件结构的复杂程度、③铸件所选合金的种类、④压射比压的高低。具 体选择：①充型较容易的———壁厚简单或有较高的内部质量要求的 铸件，选择：低速、高比压、大浇口；②需要快速充型———复杂薄 壁或有较高的表面质量要求的铸件，选择：高速，高比压。综合考量，根据本压铸件的具体特点———结构较简单，选择中速，范围为20～ 90m/s。 2.4压铸时间确定压铸时间，其由三部分所需时间组成：充型时间、 持压时间及压铸件在压铸模具中停留的时间。几种因素综合作用产生 了这种结果：压力、速度、温度、金属液特征，以及铸件结构（主要 是壁厚和体积）和模具结构（特别是浇注系统和排溢系统）等因素。 充型时间大多在0.01～0.2s之间。其长短由铸件的大小以及结构的复
一、单选、填空和判断题：60% 1. 压铸的基本概念和常用的分类方法。答：压铸是将一种熔融状态或半熔融状态的金属浇入压铸机的压室，在高压力的作用下，以极高的速度充填在压铸模（压铸型）的型腔内，并在高压下使熔融或半熔融的金属冷却凝固成型而获得铸件的高效益、高效率的精密铸造方法。 2. 压铸的特点与应用范围。答：高压和高速是压铸时液态或半液态金属充填成型过程的两大特点。压铸已广泛应用在国民经济的各行各业中，如兵器、汽车与摩托车、航空航天产品的零部件及电器仪表、无线电通信、电视机、计算机、农业机具、医疗器械、洗衣机、电冰箱、钟表、照相机、建筑装饰以及日用五金等各种产品的零部件的生产方面。 3. 压铸的发展历史。答：1822年，威廉姆·乔奇制造了一台日产1.2万—2万铅字的铸造机，显示压铸工艺方法的生产潜力；1849年斯图吉斯设计并制造成第一台手动活塞式热室压铸机，并在美国获得专利；1855年默根瑟勒印字压铸机，开始生产低熔点的铅、锡合铸字，到19世纪60年代用锌合金压铸零件生产。1904年英国的法兰克林开始用压铸方法生产汽车的连杆轴承，开创压铸零件在汽车工业中的应用的先例1905年多勒成功研制了用于工业生产的压铸机，压铸锌、锡、铜合金铸件。随后瓦格纳设计了鹅颈式气压压铸机，用于生产铝合金铸件。1927年捷克工程师约瑟夫·波拉克设计了冷室压铸机，使压铸技术向前推进了一大步。20世纪50年代大型压铸机的发展开始，近10年压铸机开始向自动化智能化方向发展。 4. 压铸工艺中最重要的两个参数是什么？何谓压射力和压射压力？何谓压射速度和充填速度？答：压铸压力和压铸速度是压铸工艺中最重要的两个参数。压铸机压射缸内的工作液作用于压射头，使其推动金属液充填模具型腔的力称为压射力。压射压力是指压射过程中，压室内单位面积上金属液所受到的静压力。压射速度是指压铸机压射缸内的压力油推动压射冲头前进的线速度。充填速度是指金属液在压力作用下，通过内浇口进入型腔的线速度。 5. 何谓四级压射和三级压射？典型的金属充填理论有哪几种？其基本内容及发生的条件是什么？答; 四级压 射位于P4和P5.三级压射，是指现代压铸机压射机构为实现优质的填充效果所采用的慢压射、快压射、增压三个变压过程。典型的金属充填理论有喷射充填理论，全壁厚充填理论，三阶段充填理论；基本内容及发生的条件是P8和P9 6. 适合于压铸的合金取决于哪些因素？常用的压铸合金有哪些？其特点如何？答：压铸的合金取决于1> 密度小，导电和导热性好。2> 强度和硬度高，塑性好。3>性能稳定，耐磨和抗腐蚀性好。4>熔点低，不易吸气和氧化。5>收缩率小，产生热裂、冷裂和变形的倾向小。6>流动性好，结晶温度范围小，产生气孔、缩松的倾向小。常用的压铸合金有铝合金，锌合金，镁合金，铜合金。其特点见P14 7. 压铸时间的构成及其选择。压铸时间有充填、持压、及压铸件在压铸模中停留的时间。1充填时间的长短取决于铸件的的体积大小和复杂程度。对大而简单的铸件，充填时间要相对长些，对复杂和薄壁铸件充填时间要短些。2持压时间的长短取决于铸件的材质和壁厚。对熔点高、结晶温度范围大和厚壁的铸件，持压时间要长些，对结晶温度范围小而壁又薄的铸件，持压时间可短些。若持压时间不足，易造成缩松。但持压时间过长，起不到很大效果，且易造成立式压铸机的切除余料困难。3足够的开模时间可使铸件在模具内便有一定的强度，开模和顶出时不致产生变形或拉裂。若开模时间过短，则在铸件强度还较低时就脱模，铸件易变形，对强度低的合金还可能因为内部气孔的膨胀而产生表面气泡。但开模时间太长，则铸件温度过低，收缩大，对抽芯和顶出铸件的阻力变大，对热脆性大的合金还会引起铸件开裂，同时还会降低压铸的生产率。