铸件结构设计要点概述(精)
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小鸭模具铸件设计规范一、铸件的铸造精度※模具设计时必须考虑要铸件的铸造精度二、铸件的结构设计1>筋的厚度及间距筋的厚度及间隙应注意看与厂家签订的技术要求,一般筋厚不低于30mm;筋的间距(图中A、B尺寸)一般为筋厚(T)8~12倍。
压料圈的筋间距一般取10倍,压料板可以取12~14倍,模板外周加强筋的间距可取至14~18倍2>筋的布置尽量避免斜交差米字型筋▼非直角时加大圆角▼筋设置避免集中交叉(T 字型筋为首选▼筋厚尽量均匀▼铸造困难处、或埋死、或开孔实型贴角困难处,手指不能伸进处都可视为铸造性不佳▼不同宽的筋交叉时的注意事项▼3>铸造孔设计减重孔▼可能情况下,筋全部设减重孔,但是铸件强度不足时,应慎重对待。
窥视孔从侧面查看压料板等是否到底▼为测定间隙,在上、下模的压件器,导向腿处开40X60 的窥视孔▼连接功能铸造孔▼偏重心的铸空,当浇入铁水,实型气化后,砂芯会因偏重而变形,特别是铸空大、偏重心大时,必须在侧设置铸造孔与另一砂芯连接,以实现加强的功能。
废料滑道用铸孔,为方便安装滑道、清砂等▼安装零件用铸造孔▼安装冲孔凸模和斜楔滑块等用铸造孔排水孔▼模具清洗时,在模具不翻转的情况下保证清洗液流出,特别是带侧冲部件等;清除机械加工时的碎屑;漏水孔应该设计在立筋之间,应在铸造时铸出必须图纸说明,下凹的部件应设置一个以上装夹孔▼拉延凸模、压料板和侧冲滑块等铸件装夹用,设置于侧面最小100×40铸出孔或凹槽带型面的铸件如拉延凸模,在型面一侧应加工艺凸台H<3A 或3B 时,上下侧挖空;H>3A 或3B 时,侧面挖空▼侧挖空尺寸▼注:A<100 时,则B=A;200<A<100 时,则B=1.5A;A>200 时,B(最大)=3A 超过上述规定时,在上、下底面及侧筋上开孔,见下图▼三、铸件的空刀设计加工面的空刀一般取10mm,挡块部分可取5mm两加工面相交处的空刀槽,宽度最小30mm,深度最大20mm四、倒角设计原则上凸角取5 X45°,凹角取15X45°,有强度要求时也可取大于上述值;铸件起吊时钢丝绳经过的部分去R20以上。
铸型设计知识点铸造是一种常见的金属成型工艺,通过将熔融金属倒入铸型中,在冷却凝固后获得所需形状的制品。
在铸造过程中,铸型设计起到至关重要的作用,直接影响到成品的质量和生产效率。
本文将介绍一些铸型设计的基本知识点。
一、铸型的分类铸型是用来形成铸造件空腔的模具,它根据不同的制作材料和制作方法,可以分为砂型、金属型、陶瓷型等几种类型。
其中,砂型是最常见的铸型,在铸造工艺中占据重要地位。
二、砂型的制作砂型的制作是铸造过程中的关键步骤之一。
砂型的制作需要根据铸造件的形状,选择合适的砂料,并结合铸件的结构特点进行设计。
在制作砂型时,需要控制砂型中砂的用量、湿度和密实度等参数,以确保铸件的尺寸精度和表面质量。
三、铸型结构设计铸型的结构设计是指根据铸件形状和要求,设计适合的铸型几何形状和内部结构。
铸型结构设计的原则是尽量简化结构,避免出现棱角过多、内腔过深或结构复杂等问题。
合理的结构设计可以提高铸件的密实性,避免缺陷的产生。
四、浇注系统的设计浇注系统是将熔融金属引导到铸型中的通道系统,它由浇包、浇口、向导管、浇道等组成。
浇注系统的设计要考虑金属液对模具的填充情况、金属流动阻力和温度变化等因素。
合理的浇注系统设计可以提高填充率和减少缺陷的产生。
五、冷却系统的设计冷却系统是控制铸件冷却过程的关键。
冷却系统的设计要考虑金属的凝固特性、冷却速度和铸件中心温度等因素。
合理的冷却系统设计可以提高铸件的显微组织和力学性能。
六、铸型材料的选择铸型的材料选择要考虑的因素包括铸造金属的特性、铸造温度、制作成本和模具寿命等。
常见的铸型材料有砂型材料、金属型材料、陶瓷型材料等。
选择合适的铸型材料可以提高铸造的精度和质量。
七、铸型设计的CAD技术应用现代铸型设计通常借助计算机辅助设计(CAD)技术进行。
CAD技术可以实现铸型设计的三维建模、装配与仿真,提高设计效率和准确性。
通过CAD技术的应用,可以对铸型进行虚拟装配和冲击分析,预测和解决可能出现的问题。
精密铸件的结构设计要点
精密铸件结构设计除应该符合机器设备本身的要求和机械加工工艺性的要求外,还应该符合铸造工艺的要求,铸件的结构设计应该注意以下几点:
一、要便于制造模型、芯盒和造型:
(1)铸铁件(灰铸铁件、球墨铸铁件)的外形应该力求简单,以便于起模,应该尽量使铸造分型面为平面,且数目最小;(2)铸件的内腔应该力求铸造时不用或少用型芯,当采用型芯时,应该方便其支撑、固定及排气出砂,必要时应该设有足够的工艺孔;(3)对于铸件内外侧面及加强肋等结构,应该在起模方向设有一定的结构斜度;(4)铸件上的凸台部分与铸件本体不应该相差过大,最好取同一高度,同一面上的距离较近的几个凸台,最好连成整体的凸起部分。
二、要减少产生铸造缺陷的倾向:
(1)铸铁件的壁厚应该力求均匀,以防止缩孔、热裂,当需保证顺序凝固条件时,应该尽量使其具有朝一个方向变化的壁厚,当需保证同时凝固条件时,应该尽量使其具有等断面壁厚;(2)铸铁件壁与壁之间的连接应该严防尖角和金属集聚,厚壁与薄壁之间应该逐渐过渡,严防突变,以免造成热节和应该力集中,形成热裂、缩松等;(3)铸件的局部厚断面,应该尽可能采用挖空或铸孔结构,并以加强肋适当加固;(4)铸铁件平面壁上的铸孔,应该用凸边加固,以减少壁厚;(5)铸铁件结构应该尽可能使其冷却时能无阻碍地收缩;(6)应该尽量避免铸件内具有大的水平面;(7)铸铁件内水路、气路等大面积的夹层腔,应该有若干连接柱。
三、要确保铸铁件有良好的成形性,控制铸铁件的最小壁厚不低于允许值。
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小鸭模具铸件设计规范一、铸件的铸造精度※模具设计时必须考虑要铸件的铸造精度二、铸件的结构设计1>筋的厚度及间距筋的厚度及间隙应注意看与厂家签订的技术要求,一般筋厚不低于30mm;筋的间距(图中A、B尺寸)一般为筋厚(T)8~12倍。
压料圈的筋间距一般取10倍,压料板可以取12~14倍,模板外周加强筋的间距可取至14~18倍2>筋的布置尽量避免斜交差米字型筋▼非直角时加大圆角▼筋设置避免集中交叉(T 字型筋为首选▼筋厚尽量均匀▼铸造困难处、或埋死、或开孔实型贴角困难处,手指不能伸进处都可视为铸造性不佳▼不同宽的筋交叉时的注意事项▼3>铸造孔设计减重孔▼可能情况下,筋全部设减重孔,但是铸件强度不足时,应慎重对待。
窥视孔从侧面查看压料板等是否到底▼为测定间隙,在上、下模的压件器,导向腿处开40X60 的窥视孔▼连接功能铸造孔▼偏重心的铸空,当浇入铁水,实型气化后,砂芯会因偏重而变形,特别是铸空大、偏重心大时,必须在侧设置铸造孔与另一砂芯连接,以实现加强的功能。
废料滑道用铸孔,为方便安装滑道、清砂等▼安装零件用铸造孔▼安装冲孔凸模和斜楔滑块等用铸造孔排水孔▼模具清洗时,在模具不翻转的情况下保证清洗液流出,特别是带侧冲部件等;清除机械加工时的碎屑;漏水孔应该设计在立筋之间,应在铸造时铸出必须图纸说明,下凹的部件应设置一个以上装夹孔▼拉延凸模、压料板和侧冲滑块等铸件装夹用,设置于侧面最小100×40铸出孔或凹槽带型面的铸件如拉延凸模,在型面一侧应加工艺凸台4>挖空设计H<3A 或3B 时,上下侧挖空;H>3A 或3B 时,侧面挖空▼侧挖空尺寸▼注: A<100 时,则B=A; 200<A<100 时,则B=1.5A; A>200 时,B(最大)=3A 超过上述规定时,在上、下底面及侧筋上开孔,见下图▼三、铸件的空刀设计加工面的空刀一般取10mm,挡块部分可取5mm两加工面相交处的空刀槽,宽度最小30mm,深度最大20mm四、倒角设计原则上凸角取5 X45°,凹角取15X45°,有强度要求时也可取大于上述值;铸件起吊时钢丝绳经过的部分去R20以上。
铸件造型知识点总结大全铸件是指利用金属或非金属材料,通过灌注熔化的金属或非金属材料到模具中,并冷却固化后形成的一种零件。
铸件广泛应用于各种机械设备、汽车、航空航天、石油化工等领域,是制造业中不可或缺的关键零部件之一。
铸件的造型设计是非常重要的,它直接影响到铸件的质量和使用性能。
以下是铸件造型知识点的总结:一、铸件造型设计的基本原则1. 可铸性:铸件的形状设计应尽量避免对铸造工艺造成困难,应尽量降低缩孔、气孔等缺陷的产生。
2. 成形性:铸件的设计应该符合模具加工制造的要求,模具结构要合理,易于制造和使用。
3. 使用性:铸件的设计应该满足其在使用中的力学性能、热处理性能、表面处理性能和装配、维修等方面的要求。
4. 经济性:铸件的设计应尽可能减少材料消耗和加工工序,提高制造效率,降低成本。
5. 造型美观:铸件的造型设计应该考虑产品的外观要求,符合美学审美需求。
二、铸件的设计原则1. 结构合理:铸件的结构应该满足受力要求,尽量降低应力集中和变形,避免裂纹和变形的产生。
2. 壁厚均匀:铸件的壁厚应该尽量均匀,避免在浇注和冷却过程中产生过大的应力。
3. 防止孔眼:铸件设计时应避免产生孔眼,如果有孔眼应合理布局,以减小对铸件性能的影响。
4. 减小热态减薄:铸件制造过程中,热态减薄是不可避免的,但设计时应尽可能降低热态减薄的影响。
5. 减小冷态减薄:在浇注后,铸件的凝固过程中会产生冷态减薄,设计时应尽量减小冷态减薄的影响。
6. 合理设备冷却孔:铸件设计时应合理设置冷却孔,以促进铸件的冷却和凝固,避免缺陷的产生。
7. 考虑浇注系统:浇注系统对铸件的成形过程影响很大,设计时应合理设置浇注系统,以保证铸件的完整性和质量。
三、铸件的几种常见造型1. 实心铸件:实心铸件是指在铸件内部没有中空的设计,结构简单,易于制造,但密度大、成本高,在实心铸件的设计时,应考虑受力和流体流动的影响。
2. 中空铸件:中空铸件是指在铸件内部有中空的设计,可以减小铸件的重量、成本,但复杂结构的中空铸件在设计时应考虑到中空部分受力和冷却的影响。
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°。
铝合金压铸件的结构设计要点简介为了提升铝合金铸件产品研发的合格率,在结构设计、开发时应注意以下几方面的内容:铸件壁厚相差不能过大,厚度的差距过大会对填充带来影响,且一般浇口部分的肉厚要大于零件的平均肉厚,目的是减少多铝液的压力损失;脱模问题,这点在压铸过程中非常重要,现实中脱模往往容易出现问题,这比注塑脱模麻烦多了,所以拔模斜度的设置和动定模脱模力的计算要注意些,一般拔模斜度为1°~3°,通常考虑到脱模的顺利性,外拔模要比内拔模的斜度要小些,外拔模1°,而内拔模要2°~3°左右。
设计时考虑到模具设计的问题,如果有多个位置的抽芯位,尽量放两边,最好不要放在下位抽芯,这样时间长了下抽芯会容易出问题;有些压铸件外观可能会有特殊的要求,如喷油、喷粉等,这时就要使结构上避开重要外观位置,便于设置浇口溢流槽;在结构上尽量的避免出现导致模具结构复杂的情况出现,如不得不使用多个抽芯或螺旋抽芯等。
对于需进行表面加工的零件,在零件设计时给适合的加工留量,不能太多,会把里面的气孔都暴露出来的;不能太少,否则粗精定位一加工,黑皮还没加工掉,你就等再在模具上打火花了,留量最好不要大于0.8mm,这样加工出来的面基本看不到气孔的,因为有硬质层的保护。
选料应注意选用ADC12还是A380等,但同时也要看具体的要求——销往法国的铝压铸件,如果有FDA的要求,就不能用ADC-12,须用ADC-3T代替;铝合金没有弹性,要做扣位只有和塑料配合。
一般不能做深孔,在开模具时只做点孔,然后在后加工;如果是薄壁件,不能太薄,而且一定要用加强肋,增加抗弯能力。
由于铝铸件的温度要在800摄氏度左右,模具寿命一般比较短,如电机外壳一般只有80K左右;压铸件的设计与塑胶件的设计比较相似,塑胶件的一些设计常规也适用于压铸件,压铸模具一般是不允许靠破的。
对于铝合金,模具所受温度和压力比塑胶的大很多,对设计的正确性要求特严,即使很好的模具材料,一旦有焊接,模具就几乎无寿命可言,锌合金跟塑胶差不多,模具寿命较好;不能有凹的尖角,避免模具崩角。
一、要便于制造模型、芯盒和造型:
1铸件的外形应力求简单,以便于起模,应尽量使铸造分型面为平面,且数目最小;
2铸件的内腔应力求铸造时不用或少用型芯,当采用型芯时,应方便其支撑、固定及排气出砂,必要时应设有足够的工艺孔;
3对于铸件内外侧面及加强肋等结构,压铸应在起模方向设有一定的结构斜度;
4铸件上的凸台部分与铸件本体不应相差过大,最好取同一高度,同一面上的距离较近的几个凸台,最好连成整体的凸起部分。
二、要减少产生铸造缺陷的倾向:
1铸件的壁厚应力求均匀,以防止缩孔、热裂,当需保证顺序凝固条件时,应尽量使其具有朝一个方向变化的壁厚,当需保证同时凝固条件时,应尽量使其具有等断面壁厚;
2铸件壁与壁之间的连接应严防尖角和金属集聚,压铸厚壁与薄壁之间应逐渐过渡,严防突变,以免造成热节和应力集中,形成热裂、缩松等;
3铸件的局部厚断面,应尽可能采用挖空或铸孔结构,压铸并以加强肋适当加固;
4铸件平面壁上的铸孔,应用凸边加固,以减少壁厚;
5铸件结构应尽可能使其冷却时能无阻碍地收缩;
6应尽量避免铸件内具有大的水平面;
7铸件内水路、气路等大面积的夹层腔,应有若干连接柱。
三、要确保铸件有良好的成形性,压铸控制铸件的最小壁厚不低于允许值。