压铸模的基本结构及分型面设计

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。

压铸模具结构组成The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020压铸模具结构组成(一).压铸模结构组成定模：固定在压铸机定模安装板上，有直浇道与喷嘴或压室联接动模：固定在压铸机动模安装板上，并随动模安装板作开合模移动合模时，闭合构成型腔与浇铸系统，液体金属在高压下充满型腔；开模时，动模与定模分开，借助于设在动模上的推出机构将铸件推出.(二).压铸模结构根据作用分类型腔：外表面直浇道(浇口套)成型零件二)浇注系统模浇道(镶块)型芯：内表面内浇口余料(三)导准零件：导柱；导套(四)推出机构：推杆(顶针)，复位杆，推杆固定板，推板，推板导柱，推板导套.(五)侧向抽芯机构：凸台；孔穴(侧面)，锲紧块，限位弹簧，螺杆.(六)排溢系统：溢浇槽，排气槽.(七)冷却系统(八)支承零件：定模；动模座板，垫块(装配，定位，安装作用)压铸模采购选择信誉好、技术高、经验丰富的专业压铸模具厂制造模具。

压铸模是一种特殊的精密机械，那些专业压铸模具厂，他们有适合生产压铸模具的精密机床，能确保模具尺寸精度；他们有经验丰富的高级模具技师，技师的丰富经验是压铸模具实用好用的保证；他们与材料供应商和热处理厂有密切的关系，他们有完善的售后服务体系……。

良好的模具设计与制造是压铸模具长寿命、低故障、高效率的基础。

低价位的劣质压铸模，将会以压铸生产中表现出的低生产效率、高故障，让您浪费很多昂贵的压铸工时，花去更多的金钱。

   压铸模安装模具安装调整工应经过培训合格上岗⑴、模具安装位置符合设计要求，尽可能使模具涨型力中心与压铸机距离最小，这样可能使压铸机大杠受力比较均匀。

⑵、经常检查模具起重吊环螺栓、螺孔和起重设备是否完好，确保重吊时人身、设备、模具安全。

⑶、定期检查压铸机大杠受力误差，必要时进行调整。

压铸模设计规范1.模具设计图面制作2.模具等级&钢材之选用3.模座4.公模与母模5.灌点及流道系统6.排气7.滑块8.顶出系统9.控温系统10.模具设计检查项目模具设计图面制作1.所有模具组立图需能完整表示出模具结构, 其图面应含一公,母模平面图, 纵向与横向剖视图, 和其他足以清楚表示模具结构之详细及剖视图.2.每张图面需有图框, 右下角要有标签栏.3.每张模具组立图需有材料栏, 其内容应含零件名称, 材料尺寸, 硬度, 零件在图面的编号及所需之数量.4.标示出所有模板, 镶块尺寸及模座的长, 宽, 高.5.标示”天侧”(TOP OF MOLD)于模具天侧及”基”(OFFSET)于偏移之导柱.6.画出完整之水路于平面及剖视图上, 至少标示一个不同水路的尺寸及水管接头,并标示”IN”,”OUT”及编号于水路进出侧. 水管应制成沉头型式.7.每个进料点需以详图标示.8.为易于辩认各零部件, 可使用下列代号:(1) GB---导套 (2) GP---导柱 (3) RP---回位销(4) ST---停止销 (5) SP---支撑柱9.标示锁模块, 吊模孔位置与尺寸.10. 标示主流道及分流道尺寸.模具等级&钢材之选用模具等级1.CLASS A1.1 要求寿命: 100万模次1.2说明: 用于要求快速生产或非常高之生产量, 产品尺寸要求严格, 模具以最高品质之钢材制造而成. 模具费用高昂.1.3钢材:A)模座: RAMAX 不锈钢材料, HRC34~38°.B)模仁: ELMAX, STAVAX或CORAX不锈钢材料,需热处理至HRC54°以上.C)滑动件: 须与模仁不同材料(整面滑块可使用与模仁相同的钢材),硬度相差4°以上,并作氮化处理. 耐磨块,压块须与滑块不同材料, 可与模仁材料相同. 所有滑动件必须开油沟.D)附要求: 钢材于EDM加工或焊补后, 需再行热处理以消除应力及与始钢材硬度均一.2.CLASS B2.1 要求寿命: 50万模次3.2说明: 用于中高产量, 及精密的公差要求. 这是高品质,高价格的模具.2.3 钢材:A)模座: P-20或AISI-4130, 硬度为HRC28~32°.B)模仁: SKD61, S136. 硬度为HRC50°以上.C)滑动件: TDAC,NAK80,DH2F或H-13, 热处理+氮化处理, 硬度为HRC48~52°, 需使用耐磨块时,材质为SK3-SK5(HRC52~56°), 所有滑动件必须开油沟. 整面滑块可使用与模仁相同的钢材.D)附要求: 钢材于焊补后, 需再行热处理以消除应力及与始钢材硬度均一.3.CLASS C3.1 要求寿命: 30万模次3.2 说明: 用于中低产量.3.3 钢材:A)模座: S50C或S55C, 硬度为HRB85~90°.B)模仁: NAK80, TDAC, P20. 硬度为HRC38~42°.C)滑动件:所有滑动件必须开油沟. 整体滑块可使用与模仁相同的钢材.模座1.模板需加装4支导柱及导套, 超过2.5吨的模具加装黄油嘴.2.支撑柱使用螺丝固定于公模板, 其数量及位置需足以抵挡射出压力而不致造成公模板变形, 尤其灌嘴附近.3.导柱直径在合理范围内尽可能加大并且长度至少为模座厚度约减5mm.4.导柱伸出模座部分不可超出总长的3/4.5.当需要微动开关控制模具动作顺序, 以保护模具时, 必须确实将其安装妥当.6.导套底部要有良好之排气槽.8.模板之间连接至少需要3~4个沉头螺丝, 并且超过50磅的结合力.9.每块模板四周边缘需加上C2倒角.10.模具装置有油压缸, 冷却水路接头, 电子接头等时, 如妨碍模具安置则需有垫脚,以确保模具正确放置方向.11.开模行程必须容许成品可落下及机械手臂操作.12.模脚于操作员侧面, 必须加工模具标签凹槽, 以便装置财产标签.13.模具无论大小组, 公母模分模面处制作锁模块(1~4个), 以防止模具吊运过程中模具开启.14.锁模槽直接开在母模板和模脚上. 模具大小必须符合相应机台规格.公模与母模4.公模仁与母模仁须刻字表示出基准边.5.公母模仁硬度必须高于HRC50, 易断裂的局部或较厚除外.7.模仁尽可能不分割镶块, 以防止毛边过多.但一些RIB较深/较多的可以考虑加.8.公母模仁固定螺丝至少需有50磅的结合力. 螺丝从反向固定.9.所有拔模方向的产品侧壁均需加拔模角, 母模方向大于公模方向0.5~2°, 所有拔模均需减肉加铁, 以便后续修模.10.模具不可含有斜顶出结构, 对倒勾部分可另外加工. 可以含有滑块结构.11.公模仁分模面处比模座表面高0.5mm, 母模仁分模面处与模座表面相平.12.所有靠破面侧壁需有至少5°拔模角度.13.公母模仁精加工前要测试硬度是否符合要求.14.最后抛光方向须与脱模方向相同, 公模表面粗糙度比母模表面粗糙度至少低一级,以便成品不黏母模.15.BOSS孔底部可做成圆入子, 入子尺寸取整数遵循内大外小的原则. 入子与模仁间隙不超过0.013~0.025mm.16.重量超过20Kg 的模仁要做至少2个工艺螺丝孔, 模仁四周倒C2角, 以便加工搬运.17.产品肉厚尽可能均匀. 产品肉厚比超过1.2时, 不可直角转折, 须用R,角度或曲面过渡, 以利淌流.产品肉厚比超过2.0时, 一般要做偷肉, 以防产生消水现象.ψ18. BOSS 长径比一般不超过8. 长径比超过4时, 为便于充填, 开口周围倒0.3~0.5 C角或R 角.19. RIB,定位柱肉厚一般不低于过0.5mm, 长径比一般不超过15, 长径比超过5时, 开口周围倒0.1~0.3 C 角或R 角. 长径比=B/A 或D/C20. 对于公母模相靠破部分, 为防止公母模错位, 公模部分单边可偷肉加铁0.05~0.15mm.灌点及流道系统 1.流道设计不可有直角转弯现象, 应以圆弧改变方向.2.流道大小, 以成品重量,进料点数量及流道长度为考量依据.3.流道断面形状采用梯形结构,宽厚比一般为3:1~1,底部倒R1~3,侧面单边做5~10°,以利脱模. 灌口、分流子的斜度根据成品重量, 流道大小而定, 一般为5~10°.104. 流道系统以流动平衡为优先考量. 对于一些肉厚较大, 靠破,形状较多等不易充填的部分, 须增加GATE 或流道尺寸. 对于侧面进料的产品, 如中间有靠破部分,须采用搭接促进淌流, 并选在易于充填产品的地方.5. 流道,灌点尺寸位置需经由模流分析决定, 当无模流分析时, 由小尺寸做起. 模具图面需有进料点放大图, 并详细标示尺寸.6.流道末端, GATE 对面, 大的靠破处及模流分析不易填饱的部分尽可能增加冷料井,冷料井要有1~3mm 的缓冲区. 冷料井有半圆形和梯形的形状.7.進料點應選在有利於沖填、流程較短、不會對型芯產生直接沖擊的地方。

湘潭大学毕业设计说明书题目：压铸件模具设计学院:机械工程学院专业：材料成型及控制工程学号：姓名:指导教师:完成日期: 2015.3。

16目录一。

设计前准备工作 (1)1。

压铸工艺分析： (1)2.零件初步分析 (1)3.初步确定设计方案： (1)二。

压铸件工艺分析 (2)1.压铸合金工艺分析： (2)2.压铸件工艺分析： (2)3.分型面的选择： (2)三.浇注系统和排溢系统的设计 (3)1.浇注系统的设计： (3)2。

溢流排气系统的设计: (3)四。

压铸机的选择 (4)1.压铸机的种类和特点 (4)2。

选定压射比压 (5)3.确定型腔数目及布置形式 (5)4。

确定模具分型面上铸件的总投影面积 (6)5.计算锁模力: (6)五。

压铸模的结构设计 (7)1。

成型零件设计 (7)2。

结构零件设计 (10)3、各零件采用材料要求 (15)4、螺钉选用 (16)六、压铸模的整体结构 (16)1、压铸模的技术要求 (16)2、压铸模外形和安装部位的技术要求 (17)七、校核模具与压铸机的有关尺寸 (18)1、锁模力的校核 (18)2、铸件最大投影面积校核 (18)3、压室容量校核 (18)4、模具厚度的校核 (18)5、开模行程的校核 (18)八、参考文献： (19)一。

设计前准备工作1。

压铸工艺分析:压力铸造是将液态或半液态的金属，在高压作用下,以高的速度填充压铸模的型腔,并在压力作用下快速凝固而获得铸件的一种方法。

高压力和高速度是压铸时熔融合金充填成型过程的两大特点，也是压铸与其它铸造方法最根本的区别所在。

压铸件尺寸精度和表面粗糙度较好，铸件轮廓清晰，有致密的表层，比内层有更好的机械性能，内部存在气孔和缩孔缺陷。

2。

零件初步分析零件为对称圆筒型零件，截面为工字形，中心开有一小孔。

壁厚为5mm，属于薄壁零件。

型腔深度约为97。

5mm，属于深腔。

零件图如下所示：图1—1 零件图3。

初步确定设计方案：1)压铸合金此铸件的材料为YZCuZn40Pb:此材料属于铅黄铜合金，具有加工性能较好，成本较低等优点,多用于化工、造船的零件和耐磨的零件。

压铸模结构组成及其作用（培训资料）
一、压铸模具的组成
1、定模部份：定模板、定模套（固定型腔）、定模（型腔成型零件）、浇口套、定模芯；
2、动模部份：动模板、动模支承板、动模套、动模垫板（固定动模型腔）、动模、芯子、分
流器；
3、导向零件：导柱、导套（对动模、定模部份导向、使其处于准确位置）；
4、抽芯机构：斜楔块、斜导柱（加工侧孔及侧凸时成型及复位零件）；
5、开模或卸料机构（开模及顶出制品）：推料固定板、推杆垫板、推了杆、反推杆；
6、紧固零件：紧固螺钉、销钉（紧固连接模具各类零件，构成模具整体；
二、压铸模结构组成的作用
1、定模的作用：固定在压铸机压室一方的的定模板上，是金属液开始进入模具的部份，是
压铸模型腔的主要部份（即定模镶块），这部分直接由直浇道直接与机器的喷嘴或压室相连接；
2、动模的作用：固定在压铸机的动模板上，可作开合运动，与定模部分开、合，一般抽芯
和顶出机构全在这个部分；
3、成型部分（也叫型腔及芯子部分）：构成压铸件几何形状（外形轮廓和内部型腔；
4、抽芯机构：铸件侧面（平行分型面或与分型面有一定夹角）的芯子，因影响顶出铸件，
故用活动芯在顶出前完成抽芯动作；
5、顶出机构：开模后把铸件从模具中顶出的机构，一般随动模的开启过程顶出铸件，这套
机构设在动模中；
6、浇注系统：连接成型部分与压室的，引导金属按一定方向进入模具型腔，直接影响金属
进入型腔的速度、压力、排气、排渣；
7、排气系统：型腔内的空气，金属液及涂料挥发出的气体均由这部分排出；金属液在冲填
过程中的氧化、浮渣也由此排出或集结于集渣包内；
8、冷却系统：平衡模具温度，使之在要求的温度下工作，为了减少模具的温度急剧变化（压
铸模多设有水冷装置）。