压铸工艺及压铸模具设计.doc.doc

?压铸工艺及压铸模具设计要点?摘要:压铸机、模具与合金三者,以压铸件为本,压铸工艺贯穿其中,有机地将它们整合为一个有效的系统,使压铸机与模具得到良好的匹配,起到优化压铸件结构,优选压铸机、优化压铸模设计、提高工艺工作点的灵活性的作用,从而为压铸生产提供可靠保证。所以,压铸工艺寓于模具中之说,内涵之深不言而喻。关键词:压铸机;模具;压铸工艺;模具设计TheMainPointsofDieCastingProcessandDieCastingDieDesignPANXian-Zeng,LIUXing-fuAbstract:Thediecastingmachine,dieandalloy,thethreeonthebasisofdiecastings,,optimizationofdiecastingconstruction,optimizationofselectingdiecastingmachine,optimizationofdiedesignandimprovingtheflexibilityofdiecastingprocessconveysinthedie,:diecastingmachine;die;diecastingprocess;diedesign1压铸机—模具—合金系统压铸机、模具和合金这三个因素,在压铸件生产过程中,它们构成了一个系统,即压铸机-模具—合金系统,它是以压铸件为本,工艺贯穿其中,赋予系统活力与效率,而模具则是工艺进入系统的平台。压铸机、模具与合金三者关系形象地表示如图1所示。压铸机-模具-合金系统主要表现为:(1)内浇口的位置影响充填金属熔体的流动方向及状态,和充填型腔的质量,对模具结构和工艺产生决定性影响,这是关键所在。(2)选定最佳充型时间,这是非常重要的一步,影响到充型时的金属熔体的体积流量(Q),也就是充型功率,并据此计算内浇口尺寸。(3)选择排气、溢流的位置和尺寸,除正常的排气、排污和温度平衡外,还可减少冲击压力,避免金属飞溅和产生毛刺。(4)加热与冷却,平衡模具温度,保持工作温度。2压铸工艺与模具设计的关键技术压铸时内浇口的位置影响压铸件的结构设计、质量和压铸模具设计,通过查询资料可得到正确设置内浇口位置的提示。由于铸件结构的多样性,要选择内浇口的正确位置是很困难的,但也有一些基本要求,如普遍认为设置内浇口要使充型时的金属射流尽可能地以自由射流在型腔中流过较长距离,也就是正确的内浇口位置、形状、尺寸(流向角)配合压铸参数可获得金属射流沿型壁不断有序扩展、转向,并连续不断地扩展至尽头。型腔的大部分(即主干型腔)由射流充填完成,只有一小部分型腔(即非主干型腔)由金属熔体支流补充完成或由金属熔体股流相碰撞完成充填,并通过排溢系统排除残余。图2为内浇位置与主干型腔示意图[1]”。同一个压铸件选择不同的内浇口位置和流向角,可以得到不同的主干型腔、非主干型腔和各自占有的面积百分数,图2中的壳体压铸时,由于内浇口的位置不同,得出不同的主干型腔和非主干型腔。图2a内浇口垂直于一侧壁,由于零件顶部的长方孔把两侧壁分开,结果是只有一侧为主干型腔;要充填另一侧壁,必须经浇道两端连接处,最后两股液流汇聚完成填充,这一部分就是非主干型腔。因主干型腔所占面积百分比不高,因此会产生大量废品,如图2a1。在图2b中,内浇口位置不作改变,只是把顶部长方孔用等壁厚的工艺筋连接起来,这样充填时金属熔体转向,沿筋板充填另一侧壁,使两侧壁都成了主干型腔,增大了主干型腔所占百分比,铸件质量也大幅度提高,如图2b1。在图2c中,零件与图2a相同,顶部方孔不加工艺筋,但将内浇口设置在零件一端,这样金属熔体从两侧壁同时进行充填,从而扩大了主干型腔百分比,保证了质量,提高了合格率。这是同一零件三种内浇口设置方案,证明内浇口位置的关键性。虽然计算机技术有助于选定内浇口位置,但计算机技术仅是一种方法,而内浇口位置设计仍不失为一项关键技术。、速度和流量之间的关系在原理上压铸机是一台液态金属泵,它在压力下将金属熔体输送到压铸模型腔内。泵的特性是输送功率(体积流量),是压力的函数,这方面早在70年代,首先由澳大亚CSIRO做出有价值的开发工作,用pQ2图建立了一个有用的工具,根据铸件亦即模具的要求,决定机器的调整值,本来是用于热室压铸机的锌合金压铸件上,但很快就扩展到冷室机上。在原则上,现在从流体力学原理所熟知的压力与体积流量的关系,转移到压铸机的实际应用。根据伯努力方程,按照似