端盖压铸工艺设计.docx

毕业设计说明书题目: 端盖压铸工艺设计学院(直属系): 材料科学与工程学院年级、专业: 材料成型/ 模具 2008 级姓名: 胡晓宇学号: 312008080302119 指导教师: 曾明完成时间: 2 西华大学毕业设计说明书端盖压铸模具设计摘要:压铸是制造业的一种重要工艺,能够成型复杂的高精度的金属制品,多数用于汽车制造,机械制造等。本课题是对端盖进行模具设计并分析加工工艺。本模具考虑到年产量、工厂的设备及铸件的精度要求,选择一模具一腔的结构以制品最大端面为分型面,使得制品能顺利脱模。本模具为使动、定模能够准确地动作,导向定位机构利用导柱导套的配合。顶出机构是推杆推出的一次脱出结构。本制件采用 Pro/Engineer 、 AutoCad 2004 软件来实现三维设计及模具成型零件设计,分析制件的成型质量和完成分型面的设计,再采用 EMX 组件来实现模架的装配, 并在产品设计及模具装配过程中,辅助必要的理论计算,将数字化设计与理论计算结合起来,可大大缩短产品研发周期、模具设计周期,提高产品设计及模具设计的准确性、产品成型质量,降低产品研发、模具设计成本。在设计过程中制定了合理的工艺方案,满足了大批量生产要求。关键词:端盖;压铸模具;加工工艺分析; Pro/Engineer ;AutoCad 2004 3 西华大学毕业设计说明书 1 前言 课题内容设计一套能高效率生产高质量铝合金端盖的压铸模具。 课题背景所谓压铸,就是压力铸造的简称,其实质是在高压作用下,使液态或半液态金属以较高的速度充填铸模型腔,并在压力下形成和凝固而获得铸件的方法。高压和高速是压铸中熔融合金充填成型过程的两大特点。铸件的尺寸精度和表面粗糙度要求很高。铸件的尺寸精度为 IT12~IT11 , 面粗糙度一般为 ~ ,最高可达 。因此, 个别压铸件可以不经机械加工或仅是个别部位加工即可使用。我国压铸工业在近半个世纪的发展中有了长足的进步。作为一个新兴产业,其每年都以 8%~12% 的良好势头快速发展。目前,我国拥有压铸厂点及相关企业 2600 余家,压铸机近万台。随着合金新品种的不断出现以及合金制品在结构、外观上要求的日益提高,使产品的设计和模具设计过程变得越来越复杂。而传统的模具设计时在二维环境下采用手工绘图的方式进行的,已经很难满足这种发展变化的需要。过去模具设计工作主要依靠设计人员的经验,模具的加工制造又在很大程度上依赖于生产者的操作技能,因此存在模具设计水平低、加工质量差、生产周期长、使用寿命短等缺陷。压铸模具 CAD/CAM 技术的应用,从根本上改变了传统的产品开发和模具加工方式, 大大提高了产品的质量、缩短了开发周期、降低了生产成本、强有力地推动了模具工业的发展。一些大型的商品化 CAD/CAM 软件,如 Pro/e 等已开发专门应用于压铸模具设计的功能模块,为模具设计提供了十分方便的工具。有资料统计表明,采用 CAD 技术可以使模具设计时间缩短 50% 。在欧美一些工业发达的国家, CAD/CAM 技术已经成为模具行业一种普遍应用的技术。目前,国内也有不少企业开始应用 CAD 软件进行模具设计。 Pro/e 等软件在压铸模具设计中的应用, 成功弥补了传统设计方法的不足,制品几何造 4 西华大学毕业设计说明书型、分型面的创建、模具的结构设计,都是基于数据库进行的。 2 总体方案设计首先,对铸件进行测绘。测绘完成后用 Pro/E 进行三维造型。主要采用拉伸、旋转、阵列、镜像等步骤进行造型。造型结束后即进行模具设计。本压铸模具打算采用一模一腔。紧接着选择压铸机,主要从锁模力、最大投影面积、压室压力等方面进行考虑。要确保铸件及浇注系统所需的压铸量不超过压铸机最大容量的 80% 。再对各个系统进行设计,首先是浇注系统,浇注系统包括直浇道、横浇道、内浇口等。直浇道的中心线与压室中心线应在一条直线上。由于直浇道与高温高压的熔融铝合金接触,所以外面要加个浇口套。浇口套要进行淬火处理,这样可以延长模具的使用寿命。横浇道截面采用扁梯形。直浇道与横浇道采用圆角过渡,这样可以减小料流转向过渡时的阻力。横浇道表面不必过于光滑,可以使金属液的冷却层固定,有利于保温。横浇道与内浇口采用圆弧过渡,有利于金属液的流动及填充。内浇口主要有两个作用,一是控制作用, 二是压力撤销后封锁型腔,不至于产生倒流。溢流槽的设计主要是排除型腔中的气体,储存混有气体和涂料残渣的冷污金属液,与排气槽配合,迅速引出型腔内的气体,增强排气效果,控制金属液充填流态防止局部涡流,转移缩孔缩松等。本模具排气系统采用间隙排气。利用分型面的配合间隙自然排气。最后是推出机构的设计。推动动力来源于手动推出、机动推出和液压推出机构。本模具设计采用压铸机的开模动力