转子体压铸模设计
- 格式:ppt
- 大小:284.50 KB
- 文档页数:14
转子压铸工艺总结与分析2008-10-21 11:531前言我国电机行业在八十年代初期对电机铸铝转子的生产大都采用离心铸造工艺。
随着对产品质量要求的提高和新工艺的推广采用,离心铸铝越来越暴露出它的不足,由于浇注时的转速取决于工人的经验故转子质量不稳定;需要同时操作的人员多以及浇注前后上下工件,装卸模具频繁,所以离心铸造的劳动强度大,生产效率低,铸铝转子的表面质量差;模具寿命低;生产成本高。
为了解决以上问题在八十年代后期有些大的企业就开始采用压铸工艺生产H132以下电机铸铝转子。
通过多年的生产实践,H132以下电机铸铝转子压铸工艺已基本稳定,与离心铸铝比较明显显示出其优越性。
在一些大的电机企业已全部由压铸工艺取代了离心工艺生产H132以下电机铸铝转子,下面是用卧式冷室压铸机生产H132以下电机铸铝转子的几点经验总结。
2铸铝转子模具压铸采用的转子模具如图1所示。
3压铸生产的几个关键工艺与问题通过多年生产实践发现用压铸生产铸铝转子必须处理好以下几个问题。
3.l粘模问题在生产中常在如图2所示部位发生粘模现象。
产生粘模的原因有三个:(l)模腔表面光洁度没达到要求。
(2)型腔未进行氨化处理或氨化处理工艺不正确使型腔氮化层深度不够、硬度不足。
l定模叶型2排气道3浇道4假轴团1模具结构图图2定模时型(3)内浇口形状不妥。
针对粘模现象可采取以下措施:(a)模具型腔表面光洁度必须小于0.4,并且要求每铸一型,内腔喷刷涂料一次。
(b)改进浇口的形状尺寸,使液流不直接冲击叶型内腔。
采取以上措施后粘模现象就不会再出现。
3.2涂料问题在生产中常会出现压射头与熔杯内腔表面粘铝,压射头与熔杯配合间隙减小,压射阻力增大,速度下降,比压减小并造成顶出水口困难等问题。
压铸模具设计范文压铸模具设计是指为了生产压铸件而设计的模具,其主要任务是将液态金属注入模具中,并在模具中冷却、凝固,最终得到所需形状的金属零件。
压铸模具设计的主要工作包括设计模具的结构、选材、计算模具的合理尺寸和形状等。
一、压铸模具结构设计1.模具整体结构设计:根据压铸件的形状和尺寸,确定模具的整体结构。
一般情况下,压铸模具采用上下模结构,上模为固定模,下模为活动模。
针对复杂形状的压铸件,可能需要设计多个滑模和拉杆。
2.模腔设计:根据压铸件的形状和尺寸,确定模腔的几何形状和尺寸。
模腔的设计应保证在模具关闭时,模腔中的液态金属能够充满整个腔体,并且在冷却凝固过程中,金属能够均匀收缩,避免产生缩孔和其他缺陷。
3.浇口和导流系统设计:浇口和导流系统的设计对于压铸件的质量和生产效率有着重要的影响。
浇口的设计应尽量避免金属的湍流流动,避免气泡的产生。
导流系统的设计应考虑金属的顺序填充和排气,以及冷却和凝固过程中的温度控制。
二、压铸模具选材压铸模具的选材应根据金属的性能和压铸工艺的要求来确定。
通常情况下,模具会选用高强度和耐磨损的合金钢作为材料,以保证模具的使用寿命和精度。
同时,还需要考虑模具的热传导性能,以确保压铸件能够快速冷却、凝固。
三、压铸模具尺寸和形状计算1.模具尺寸计算:模具尺寸的计算包括模腔尺寸、模板尺寸、滑模尺寸、导流系统尺寸等。
模具尺寸的计算需要考虑压铸件的最终尺寸、缩孔和收缩率等因素。
2.模具形状计算:模具的形状计算主要是指模腔内部的曲面和棱角的设计。
对于复杂形状的压铸件,需要使用CAD软件进行三维建模和形状优化,以确保模具的制造精度和压铸件的质量。
压铸模具设计需要充分考虑压铸件的形状和尺寸、材料的性能、压铸工艺要求等因素,通过合理的结构设计、选材和计算,能够提升压铸件的质量和生产效率。
在设计过程中,还需要考虑模具的制造难度和制造成本,以确保模具的可行性和经济性。
压铸模具设计方案压铸模具设计方案一、设计方案概述本设计方案旨在设计一种用于压铸工艺的模具,以满足工件的外观质量和尺寸精度要求。
本设计方案采用CAD软件进行设计,并结合模具设计的基本原理和经验进行设计。
二、模具结构设计1. 模具整体结构设计模具采用分离式结构设计,包括上模和下模。
上模为固定模,下模为活动模。
其中,上模包括模座、顶针、顶杆等部件,下模包括模座、导柱、导套等部件。
模具座采用刚性结构,以确保模具的稳定性和刚度。
2. 模具中心距设计模具中心距的确定是保证工件尺寸精度的关键之一。
根据工件的尺寸和结构特点,设计合理的模具中心距,以确保模具能够精确复制工件的尺寸。
3. 模具冷却系统设计为了提高生产效率、减少模具磨损和延长模具寿命,设计冷却系统对模具进行冷却。
冷却系统包括冷却孔和进水口,通过冷却水的流动,迅速冷却模具,以提高生产效率和模具寿命。
4. 模具材料选择模具的材料选择是保证模具寿命和使用效果的重要因素。
根据工件的材料和要求,选择适当的模具材料,保证模具具有良好的硬度和耐磨性。
三、模具生产工艺1. 加工工艺规程模具的加工工艺包括数控加工、外圆磨削等。
根据模具的具体结构和工艺要求,制定合理的加工工艺规程,以确保模具的加工质量。
2. 检测工艺模具加工完成后,进行检测以验证模具的质量。
检测工艺包括模具尺寸检测、表面质量检测等,通过合适的检测工艺,确保模具符合设计要求。
四、模具的维护、维修和更换为了保证模具的正常使用和延长其寿命,进行模具的定期维护、维修和更换。
维护工作包括清洁模具、添加润滑剂等,维修工作包括修复模具损伤、更换模具部件等,更换工作包括根据模具磨损程度,定期更换模具部件。
五、结论本设计方案是一种用于压铸工艺的模具设计方案,通过合理的结构设计、材料选择和加工工艺,可以满足工件的外观质量和尺寸精度要求。
同时,通过模具的定期维护、维修和更换,可以保证模具的正常使用和延长其寿命。
2020年第12期农机使用与维修19基于Solidworks的电机转子压力铸铝模具的设计王英利,王凤仙,盖志鹏,孔祥锂(呼伦贝尔学院,内蒙古 呼伦贝尔021008)摘要:电机转子是电动机中的重要部件,其质量对电机整体运行功效有很大影响。
压力铸铝是国内普遍采用的先进生产方法,通过对已有模具及产晶进行分析,发现原有压铸模结构存在缺陷,因排气不好导致严重气孔和缩松情况,影响充铝率和产品质量。
通过对上、下模结构开设溢流槽等改进方案,使用Solidworks软件进行建模和虚拟装配,结合使用3D打印技术设计出新的模具,其铝液流动性更好、充铝率和质量大幅提升,设计应用周期缩短,设计成本降低。
关键词:电机转子;压铸模具;Solidworks中图分类号:TG249.2;TM305文献标识码:B doi:10.14031/ki.njwx.2020.12.0080引言电机作为常用的动力输出装置,广泛应用于各种机械中。
电机转子是电机中的核心部件,对电动机的稳定工作运行有很大影响。
电机制造中影响电机能效水平的因素主要有:定子铜耗、转子铝耗、铁芯损耗、轴承和风扇的机械风磨耗与不明原因的杂散损耗等。
可以看出转子质量的提升是提高电机能效水平的有效方法之一。
电机转子的常用加工方法有重力铸铝、振动铸铝、离心铸铝、压力铸铝等。
因重力铸铝和振动铸铝产品下端环凝固不容易得到铝水的补充,容易产生气孔,实践生产中应用较少。
国内外多数电机生产厂对中小型电机生产基本都采用压力铸铝方法,主要因为压力铸铝具有生产效率高而且容易实现自动化的优点。
转子压力铸铝工艺是使用压铸机把融化好的铝水压射到转子铁芯和铸模中,完成笼型转子的铸铝工作。
由于压铸件只留有少量甚至不留加工余量,浇注系统及溢流槽等容易去除,后续的机械加工量很少,既降低了原材料成本,又节省了加工成本和工艺装备成本。
铸件在价格方面具有了很强的市场竞争力。
基金项目:2018年呼伦贝尔学院科研项目:一种电机转子压力铸铝模具的设计,项目编号2018JYYB08;2018年呼伦贝尔学院科研促进教学一般项目:学生参与的机械类基础课程科研转化的研究,项目编号2018KCYB08;自治区教育科学“十三五”规划2019年度立项课题:应用型人才培养模式下创新创业教育教学体制的研究作者简介:王英利(1979-),男,吉林吉林人,工程硕士,副教授,研究方向:焊接模具设计、智能制造。
天津职业技术师范大学Tianjin University of Technology and Education 毕业设计转子体压铸工艺分析及模具设计专业:材料成型及控制工程班级学号:材料0711班-12号天津职业技术师范大学本科生毕业设计转子体压铸工艺分析及模具设计Die-casting process analysis and die design of the rotorbody摘要压力铸造是目前成型有色金属铸件的重要成型工艺方法。
压铸的工艺特点是铸件的强度和硬度较高,形状较为复杂且铸件壁较薄,而且生产率极高。
压铸模具是压力铸造生产的关键,压铸模具的质量决定着压铸件的质量和精度,而模具设计直接影响着压铸模具的质量和寿命。
因此,模具设计是模具技术进步的关键,也是模具发展的重要因素。
本文通过对转子体的分析,设计其压铸模具。
对其铸件外形及其分析,得出一模一腔的模具结构。
根据铸件的特点,需要采用中心浇口,尽量避免铸件出现气孔、填不满、凝固不均等问题,由于大批量生产,采用二次分模,自动脱料的方案,并完成整体模具的设计,其中包括冷却水道的设计、浇注系统的设计、顶出系统的设计等,以及压铸机的选择与校核。
此设计通过UG软件设计完成,在设计过程中结合自身设计的结构选择标准件,来完成装配后的最终模具效果。
在设计过程中,利用ProCast软件来分析压铸件的各项结果和从中发现问题,通过分析可以仿真出铝合金成型过程中的充填、流动、凝固等过程,准确预测铸件中可能存在的缺陷。
利用模流分析技术,能预先分析模具设计的合理性,减少试模次数,加快产品研发,提高企业效率。
关键词:转子体;压铸;模流分析;模具设计ABSTRACTDie-casting molding technology is playing a key role in non-ferrous metal structure forming processes. Die-casting process’s features are the strength and hardness of die casting on high, thin-walled castings with complex shape can be cast, and the production is efficient. The die-casting die is the key for the process of die casting, its quality decides the quality and accuracy of castings, and the design of the die-casting die affects its quality and operating life directly. Therefore, designing the die-casting die is the key to technological progress; it is also an important factor in the development of mold.In this paper,through analysis of the rotor body, design of its die-casting mold, through its shape and analysis, obtain the one mode of a cavity of the mold structure. According to the characteristics of the casting, use the center gate, try to avoid casting appears holes, filled up, solidification uneven, and other issues, due to mass production, use the second parting, auto-off the program of material and complete the overall design of the mold, which including the design of cooling channels, gating system design, the top of the system design, as well as the selection and checking of the die casting machine. This design was completed by UG, combined with the structure of design in the design process to select standard parts, to complete the final assembly mold effect. In the process of design ,use ProCast software to analyze the results of the die casting and problem from analysis. ProCast can simulate the filling, flow, solidification process in the aluminum alloy molding process, accurately predict the possible defects in the casting.The mold flow analysis can pre-analysis of the rationality of the mold design, reduce the number of test mode, speed up product development, increase business efficiencies.Keywords: rotor body ;die-casting;mold flow analysis; mold design目录1 绪论 (1)1.1 压铸的基本概念 (1)1.2 压铸生产的特点 (1)1.3 压铸产业的发展 (2)1.4 毕业设计内容 (2)2 零件分析 (3)2.1 零件简介 (3)2.2 零件结构分析 (4)3 压铸成形分析 (5)3.1 ProCast的简介 (5)3.2 ProCast模拟分析能力 (5)3.3 模拟流程 (5)3.4 模拟结果及分析 (5)3.5 结论 (12)4 分型面、浇注系统和排溢系统设计 (12)4.1 分型面设计 (12)4.2 浇注系统设计 (13)4.3 溢流槽和排气槽设计 (17)5 压铸机选择 (20)5.1 压铸机介绍 (20)5.2 关于压铸机各参数的计算 (21)6 压铸成形零件尺寸计算 (25)6.1 确定合金综合收缩率 (25)6.2 明确压铸件成形件尺寸类型及计算 (26)7 压铸模机构设计 (30)7.1 推出机构设计 (30)7.1.1推出机构设计原则 (30)7.1.2 铸件顶杆的确定 (30)7.2推出机构复位与导向 (31)7.2.1 推板导向 (31)7.2.2复位机构设计 (32)7.2.3 推板限位装置 (32)8 模具结构设计 (33)8.1模具结构设计概述 (33)8.2 模体尺寸 (34)8.3模板导向的设计 (34)8.3.1导向机构的功用 (34)8.3.2 导向结构的设计原则 (35)8.3.3导柱的设计 (35)8.3.4导套的设计 (36)9 冷却系统设计 (37)9.1 概述 (37)9.2 冷却水道的设计计算 (37)10 压铸模工作过程 (39)结论 (40)参考文献 (41)致谢 (42)1 绪论1.1 压铸的基本概念压铸是一种合金液在高压作用下高速填充型腔,并在高压下凝固形成铸件的特殊铸造方法,主要用于有色金属,如锌合金、铝合金、镁合金、铜合金等。
基于电机转子压力铸造工艺分析摘要:本文主要对电机转子压力铸造工艺进一步分析。
压铸工艺方法是金属熔体在一定的压力下被压入可分的金属永久性中的一种铸造方法。
关键词:电机转子;压力铸造;工艺;优点引言:压铸工艺方法是金属熔体在一定的压力下被压入可分的金属永久性中的一种铸造方法。
其充型过程与砂型铸造过程不同,压力铸造属于特种铸造的范畴,它是一种将液态或半固态金属在高压下,以较高的速度填充入铸模的型腔内,并使金属或合金在压力下凝固结晶形成铸件的铸造方法。
一、压力铸造技术的概述随着世界各种经济市场互相依存性的日益增强,压铸工业的发展越来越国际。
例如,压铸工业是北美制造工业中一个充满生机的组成部分,北美的压铸工业己进入国际市场并参与剧烈的竞争。
建国50多年来,我国的压铸工业从无到有,压铸生产有了相当大的发展,随着我国汽车、摩托车、家用电器、计算机等工业的发展,对压铸件的需要量日益增加,以生产优质、精密、大型压铸件的压铸工业得到高速的增长和发展。
压力铸造技术是压铸行业的重要依托技术。
我国压铸企业有1000多家,铝压铸件仍占主导地位,2002年达41.6万吨,占压铸件总产量的66.7%。
我国原铝年产量2年达到274万吨。
铝合金压力铸造技术已经在航空航天、轻工建材、通讯、电子、汽车等领域得到广泛应用。
在西方发达国家,压缩机的大部分电机转子都采用铝合金压铸件,柴油机铝合金缸盖、缸体的比例也与日俱增。
近年来,这一趋势在我国表现的也非常明显。
二、压力铸造存在的问题由于压铸过程比较错综复杂,涉及人员、设备、环境,生产的压铸件很容易出现各种缺陷。
压铸件不能进行较多余量的机械加工,以免气孔暴露在铸件的表面,削弱压铸件的工作性能。
压铸件也不能进行热处理,因为滞留在压铸件内的高压气体,在压铸件高温热处理的保温过程中会发生膨胀,而此时金属在高温下软化,使得压铸件起泡,有时压铸件表面甚至被气体鼓破,形成孔洞。
转子、机座、端盖等铝合金压铸是电机生产的一个重要工序,在压铸生产中,常常会遇到很多质量问题,使得压铸件存在或多或少的缺陷。
微电机转子压铸工艺
微电机转子压铸工艺是一种精密铸造技术,用于制造微电机转子。
以下是微电机转子压铸工艺的一般步骤:
1. 模具设计:根据微电机转子的设计要求,设计压铸模具。
模具设计应考虑到微电机转子的尺寸精度、形状复杂度、材料特性等因素。
2. 模具制造:根据模具设计图纸,制造出用于压铸的模具。
模具制造要求精度高,以确保压铸出的微电机转子符合设计要求。
3. 压铸准备:准备好所需的原材料,并进行必要的预处理,如破碎、除气、熔炼等。
4. 压铸成型:将熔融状态的金属注入模具中,在压力下成型为微电机转子的形状。
5. 脱模与清理:压铸成型后,将微电机转子从模具中脱出,并进行必要的清理和修饰。
6. 质量检测:对压铸出的微电机转子进行质量检测,包括尺寸精度、表面质量、材料成分等方面。
7. 性能测试:对合格的微电机转子进行性能测试,如旋转阻力、平衡性、耐久性等。
8. 包装与运输:将合格的微电机转子进行包装,以便运输和存储。
微电机转子压铸工艺的特点是可生产出具有高精度、复杂形状的微小零件,同时具有生产效率高、成本低等优势。
然而,压铸过程中容易出现的问题包括气孔、缩孔、疏松等,需要在工艺实施中加以控制和解决。