浇注系统设计说明

2)应用
特别适合薄壁的中小件。
楔形式
搭边式
压边式
2.底注式浇注系统 1)特点 以浇注位置为基准，内浇道设在铸件的 底部。 金属液从下部开始充填，充型平稳，可 避免金属液发生喷溅、氧化及由此而形成 的铸件缺陷，利于气体排出和横浇道阻渣。 金属的温度分布不利于顺序凝固和冒口 补缩，充型过程中温度损失大，难以保证 高大薄壁铸件充满，易形成浇不到、冷隔 等缺陷，金属消耗较大。
3)设计要点
①流量分布均匀：缩小远离直浇道的内浇道 的截面积，或使横浇道截面积依比值逐步缩 小。 ②金属充填型腔时平稳、无喷射和飞溅现象。
4)内浇道与铸件型腔连接位置的选择原则
①浇道中的金属液能畅通无阻地进人型腔， 不正面冲击铸型壁、砂芯或型腔中薄弱的突 出部分。 ②内浇道不应妨碍铸件 收缩。 ③内浇道尽量不开设在 铸件的重要部位。
v2 H0 (1 浇） 2g
v 2 gH 0 / (1 浇 )
充填下半型的金属液重量为：
m1 S阻 1 2 gH 0 / 1 浇 1 1 令： ，称为流量系数 1 浇
m1 1S阻1 2 gH0 S阻 m1 /( 11 2 gH0 )
1.顶注式浇注系统 1)特点 以浇注位置为基准，内浇道 设在铸件的顶部。
金属液自型腔顶部注入，铸 件上部的温度高于下部的 温度，有利于实现自下而 上的顺序凝固和冒口补缩， 冒口尺寸较小，节约金属。
金属液自由下落，冲击力大，充型不平 稳，易发生飞溅、氧化和卷入空气等现象， 铸件中容易出现砂眼、气孔 和夹渣等缺陷。
④内浇道开在易清理和打磨的地方。 ⑤当合金收缩较大，且壁 厚有一定差别时，宜将内 浇道从铸件厚壁处引入； 而对壁薄而轮廓尺寸又较 大的铸件，宜从铸件薄壁 处引入。

铸件结构尺寸（高度、壁厚）； 浇注系统结构复杂程度。 （影响造型和清理）
3.3 计算阻流断面积的水力学公式
3.3.1 奥赞公式
设：
Ho——浇注系统压头高度 P ——上型腔高度 C ——型腔高度
模 型
3.3 计算阻流断面积的水力学公式
3.3.1 奥赞公式
成立条件： a. 浇注系统为充满流动
布置紧凑，易清理；
充型速度大，易产生喷溅和冲砂，金属易氧化。 适用： 中小型铸铁件
易氧化金属不能使用
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
② 开放式浇注系统（非充满式） F阻 = F直
即浇注系统的阻流段为直浇道。这时，在正常浇注条件下，
金属液不能充满所有组元。
形式：
F杯孔 ≤ F直 < F横 < F内 在这种浇注系统中，浇注时金属液一般是非充满状态。
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
③ 半封闭式浇注系统 特点：
具有一定阻渣效果；
充型比较平稳。 适用： 各类灰口和球墨铸铁件
3.2.1 按组元的断面比例关系分类
④ 封闭开放式浇注系统 F阻 = F横
浇注系统的阻流段为横浇道或横浇道上设置的阻流装置。
形式： F杯孔 ≥ F直 > F横 < F内 在这种浇注系统中，浇注时金属液是先封闭后开放。
适用：
不易氧化合金
高度较小的铸件
3.2.2 按内浇道在铸件上的位置分类
② 底注式浇注系统
内浇道位于铸件底部。
特点：
充型平稳，排气效果好； 挡渣效果好；
不利于顶冒口补缩； 液面易结膜，降温快。 适用： 易氧化合金
高度较大的铸件
3.2.2 按内浇道在铸件上的位置分类

Fmin
G 0.0443 H P
用上式计算浇注系统最小截面积时需仔细确定式中各因素的数值。
在计算的铸件确定以后，即已确定。铸件图上一般已标出了铸 件的重量（未标时根据铸件图可估算出铸件重量），再加上浇注系 统和冒口的重量即为G值。
影响µ值的因素很多，难于用数学计算方法确定，一般都按生产 经验和参考实验结果选定。对于航空铝、镁合金铸件所用的扩张式浇 注系统，其µ值可在0.3～0.7之间选取。实际铸造时可根据铸件合金种 类、浇注温度和铸件结构选择。
(1) 应在一定的浇注时间内，保证充满铸型 (2) 应能控制液体金属流入型腔的速度和方向 (3) 应能把混入金属液中的熔渣和气体挡在浇注系统里 (4) 应能控制铸件凝固时的温度分布
(5) 浇注系统结构应力求简单，简化造型，减少清理工作量和 液体金属的消耗。
（1）承接来自浇包的金属液，防止金属液飞溅和溢出，便于浇注；
H
p
P2 H 2C
用上式计算平均静压头有下列三种情况 (1) 采用底注式浇注系统时，因为P＝C(图中(a))，所以有： HP＝H－C/2 (2) 采用顶注式浇注系统时(图中(b))，因为P＝0，所以有： HP＝H (3) 采用中注式浇注系统时(图中(c))，HP可用上面的HM的计 算公式来计算。 HP＝H－C/8
内浇道流量不均匀现象对铸件质量有显著影响： ① 对大型复杂铸件和薄壁铸件易出现浇不足和冷隔缺陷
② 在流量大的内浇道附近会引起局部过热、破坏原来所 预计的铸件凝固次序，使铸件产生氧化、缩松、缩孔
和裂纹等缺陷。பைடு நூலகம்
为了克服内浇道流量不均匀带来的弊病，通常采用如下方法
（1）尽可能将内浇道设置在横浇道的对称位置； （2）将横浇道断面设计成顺着液流方向逐渐缩小形式； （3）采用不同断面内浇道，缩小远离直浇道的内浇道断两积； （4）设置浇口窝等。

浇注系统的设计(总8页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--浇注系统设计1 浇注系统的设计要求浇注系统是指在模具中，从注射机喷嘴进人模具处开始到型腔为止的塑料熔体流动通道，分为普通浇注系统和无流道浇注系统。

浇注系统的作用是使塑料熔体平稳有序地填充到型腔中，并在塑料填充和凝固的过程中，把注射压力充分传递到型腔的各个部位，以获得组织致密、外形清晰的塑件。

普通浇注系统(下称浇注系统)一般由主流道、分流道、浇口、冷料井4 部分组成。

单型腔模具有时可省去分流道和冷料井，只有圆锥形的主流道通过浇口和塑件相连。

浇注系统的设计非常重要，设计合理与否对塑件的内在性能质量、尺寸精度、外观质量以及模具结构、成型效率、塑料利用率等都有较大影响。

浇注系统进行设计时，一般应遵循以下基本原则。

( l )适应塑料的成型工艺性能。

了解塑料的成型工艺性能，如塑料熔体的流动特性，温度、剪切速度对猫度的影响，型腔内的压力周期等，使浇注系统适应于所用塑料的成型特性要求，以保证塑件质量。

( 2 )结合型腔布局考虑。

尽可能保证在同一时间内塑料熔体充满各型腔，为此，尽最采用平衡式布局.以便设置平衡式分流道;型腔布t 和浇口开设部位力求沿模具轴线对称，避免在模具的单面开设浇口，以防止模具承受偏载而产生溢料现象;使型腔及浇注系统在分型面上投影的中心与注射机锁模机构的锁模力作用中心相重合.以使锁模可靠、锁模机构受力均匀;型腔排列尽可能紧凑，以减小模具外形尺寸。

( 3 )热量及压力损失要小。

应该尽量缩短浇注系统的流程，特别是对于较大的模具型腔，增加断面尺寸，尽量减少弯折，控制表面粗糙度。

( 4 )有利于型腔中气体的排出。

浇注系统应能顺利地引导塑料熔体充满型腔的各个角落，使型腔及浇注系统中的气体有序排出，保证在充填过程中不产生紊流，避免因气体积存而引起凹陷、气泡、烧焦等塑件成型缺陷。

( 5 )防止型芯变形和嵌件位移。