壓鑄模具澆口規(guī)范,壓鑄模具澆口規(guī)范標準
本篇文章給大家談?wù)剦鸿T模具澆口規(guī)范,以及壓鑄模具澆口規(guī)范標準對應(yīng)的知識點,希望對各位有所幫助,不要忘了收藏本站喔。
本文目錄:
- 1、鋁合金壓鑄模具內(nèi)澆口厚度怎么定,書上以 基本壁厚/3+0.5 但在我廠里很多產(chǎn)品模具設(shè)計都大于這個值很多
- 2、壓鑄模具內(nèi)澆口設(shè)計以及料筒的大小是怎么定的
- 3、內(nèi)澆口的開設(shè)原則是什么
- 4、壓鑄工藝及壓鑄模設(shè)計要點
- 5、壓鑄模具設(shè)計要點和注意事項
鋁合金壓鑄模具內(nèi)澆口厚度怎么定,書上以 基本壁厚/3+0.5 但在我廠里很多產(chǎn)品模具設(shè)計都大于這個值很多
書上那是理論值,前提是材料性能質(zhì)量都標準化,同時在操作過程中沒有其它損耗,實際生產(chǎn)過程中不可能那么理想,你必須考慮到氧化,脫落,磨損等耗費,還有其它因國情(比如材料質(zhì)量)等問題,所以必須加厚,甚至有時候是加倍。。。。。
壓鑄模具內(nèi)澆口設(shè)計以及料筒的大小是怎么定的
1、壓鑄澆口面積可以采用日本的尾關(guān)公式:A=5√G
2、料筒的大小取決于充滿度。一般充滿度取65%
內(nèi)澆口的開設(shè)原則是什么
內(nèi)澆口的開設(shè)原則是什么?具體如下:
(1) 內(nèi)澆口位置應(yīng)使流入型腔的金屬液盡量減少曲折和迂回 ,避免產(chǎn)生過多的 渦流及減少包卷氣體。
(2) 盡量減少金屬液在型腔中的分流。
(3) 內(nèi)澆口的位置應(yīng)考慮到型腔的排氣。
(4) 為了有利于金屬液充滿型腔后壓射壓力的傳遞,內(nèi)澆口的一般應(yīng)設(shè)置在壓 鑄件的厚壁處。
(5) 內(nèi)澆口的位置應(yīng)盡量避免使金屬液體直沖型芯或型腔內(nèi)壁 ,尤其應(yīng)避免沖 擊細小型或螺紋型芯,減少動能損失,防止沖蝕及產(chǎn)生粘模。
(6) 對于復(fù)雜的壓鑄件,內(nèi)澆口應(yīng)盡量位開壓鑄件腔的中心位置上,這樣,金屬 液充填的情形總是比內(nèi)澆口設(shè)置的側(cè)面有利。
(7) 帶有大肋面的壓鑄件,設(shè)置的內(nèi)澆口應(yīng)使金屬液沿著肋的方向流動, 避免產(chǎn) 生流線和肋的不完整。
(8) 窄而長的壓鑄件,內(nèi)澆口應(yīng)開設(shè)在端部,而不是從中間引入金屬液,防止造成 旋渦,卷入氣體。
(9) 管狀及筒狀壓鑄件,最好在端部設(shè)置環(huán)形內(nèi)澆口,造成良好的充填狀態(tài)和排 氣條件。
(10) 在壓鑄件精度要求較高,表面粗糙度較低且不加工的部位,不宜設(shè)置內(nèi)澆 口。
(11) 內(nèi)澆口的設(shè)置應(yīng)考慮模具溫度場的分布,以便使遠端充填良好。
(12) 在設(shè)計內(nèi)澆口時,還應(yīng)考慮到清除內(nèi)澆口對壓鑄件產(chǎn)生的影響。
壓鑄工藝及壓鑄模設(shè)計要點
金屬液在通過澆口時,其填充方式可分為層流式填充、噴射流填充、霧化流填充三種方式。當澆口速度較低時,填充方式顯層流的狀態(tài);當速度增加,金屬液不再是連續(xù)流出,而是呈粗顆粒狀噴出;當速度更高時,水則會呈霧狀的細微顆粒噴出。采用層流填充或霧狀流填充均可產(chǎn)生令人滿意的鑄件,粗顆粒流填充因在填充過程中熱量損失多而填充不好。一般而言,澆口愈薄,澆口速度愈高才能達到霧化流的狀態(tài)
金屬液進入型腔的流動狀態(tài)是由流道和內(nèi)澆口的形式?jīng)Q定的。目前使用較多的流道形式有扇形流道和錐形流道兩種。澆注系統(tǒng)由直澆道,橫澆道和內(nèi)澆道等三部份組成。扇形流道較適合于內(nèi)澆口長度較短的產(chǎn)品,錐形流道適合于內(nèi)澆口長度較長的產(chǎn)品。不管是扇形流道還是錐形流道,從流道開始到內(nèi)澆口其截面積應(yīng)該逐漸縮小,才能保證控制合金液的流態(tài),并防止氣體卷入澆注系統(tǒng);橫澆道應(yīng)具有一定的長度,可對金屬液起到穩(wěn)流和導(dǎo)向作用
設(shè)計澆口與流道一般要遵守如下原則: 1).充填最困難的地方優(yōu)先考慮 2). 各澆口大小應(yīng)按其主要充填部份的鑄件體積依比例分配 3). 澆口位置應(yīng)避免設(shè)在液流容易受阻的地方或直接沖擊型芯 4).流道截面積與澆口截面積必須維持平衡 5).流道轉(zhuǎn)彎處或尾部應(yīng)設(shè)突出部位或緩沖包,以起到緩沖及吸收雜質(zhì)的作用 6).避免流道急轉(zhuǎn)彎及截面積突然改變,以免造成亂流卷入空氣 7).流道轉(zhuǎn)彎時,截面積應(yīng)該適度減小,才不會卷入空氣
為了提高壓鑄件質(zhì)量,在金屬液充填型腔的過程中應(yīng)盡量排除型腔中的氣體,排除混有氣體和被涂料殘余物污染的前流冷的金屬液,這就需要設(shè)置溢流、排氣系統(tǒng),包括溢流槽和排氣槽。 溢流槽有如下作用: a、起排出雜物,排出氣體作用; b、保持模具溫度平衡作用; c、改善流動方向(引流)作用; d、起頂出平臺的作用; e、接納第一份冷的金屬流(集渣)作用。
鋅合金溢流槽排渣口深度一般取0.2-0.3mm,溢流槽后部的排氣道深度一般取0.05-0.12mm。 v為了充分排出型腔內(nèi)的氣體,排氣槽的截面積一般為內(nèi)澆口截面積的20%-50%。
壓鑄模具設(shè)計要點和注意事項
壓鑄模具設(shè)計要點和注意事項
壓鑄模要求高可靠性和長壽命,與壓鑄機、壓鑄工藝有機結(jié)合為一個有效的鑄件生產(chǎn)系統(tǒng),優(yōu)化壓鑄模具設(shè)計、提高工藝水平,為壓鑄生產(chǎn)提供可靠保證,是大型壓鑄模設(shè)計所追求的方向。
壓鑄模具結(jié)構(gòu)
通常壓鑄模具的基本結(jié)構(gòu)包含:融杯、成形鑲塊、模架、導(dǎo)向件、抽芯機構(gòu)、推出機構(gòu)以及熱平衡系統(tǒng)等。
壓鑄模具設(shè)計開發(fā)流程
模具設(shè)計和開發(fā)流程,模具設(shè)計階段需要設(shè)計人員所做的工作及模具設(shè)計的整體思路,其中包含一些與標準認證相關(guān)的設(shè)計和開發(fā)流程,對設(shè)計階段可能產(chǎn)生的缺陷具有一定的預(yù)防作用。
壓鑄模具設(shè)計要點
第一,運用快速原型技術(shù)和三維軟件建立合理的鑄件造型,初步確定分型面、澆注系統(tǒng)位置和模具熱平衡系統(tǒng)。
按照要求把二維鑄件圖轉(zhuǎn)化為三維實體數(shù)據(jù),根據(jù)鑄件的復(fù)雜程度和壁厚情況確定合理的收縮率(一般取0.05%~0.06%),確定好分型面的位置和形狀,并根據(jù)壓鑄機的數(shù)據(jù)選定壓射沖頭的位置和直徑以及每模壓鑄的件數(shù),對壓鑄件進行合理布局,然后對澆注系統(tǒng)、排溢系統(tǒng)進行三維造型。
第二,進行流場、溫度場模擬,進一步優(yōu)化模具澆注系統(tǒng)和模具熱平衡系統(tǒng)。
把鑄件、澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行處理以后,輸入壓鑄工藝參數(shù)、合金的物理參數(shù)等邊界條件數(shù)據(jù),用模擬軟件可以模擬合金的充型過程及液態(tài)合金在模具型腔內(nèi)部的走向,還可進行凝固模擬及溫度場模擬,進一步優(yōu)化澆注系統(tǒng)并確定模具冷卻點的位置。模擬的結(jié)果以圖片和影像的形式表達整個充型過程中液態(tài)合金的走向、溫度場的分布等信息,通過分析可以找出可能產(chǎn)生缺陷的部位。在后續(xù)的設(shè)計中通過更改內(nèi)澆口的位置、走向及增設(shè)集渣包等措施來改善充填效果,預(yù)防并消除鑄造缺陷的產(chǎn)生。
第三,根據(jù)3D模型進行模具總體結(jié)構(gòu)設(shè)計。
模擬過程進行的同時我們可以進行模具總布置設(shè)計,具體包括以下幾個方面:
(1)根據(jù)壓鑄機數(shù)據(jù)進行模具的總布置設(shè)計。
在總布置設(shè)計中確定壓射位置及沖頭直徑是首要任務(wù)。壓射位置的確定要保證壓鑄件位于壓鑄機型板的中心位置,而且壓鑄機的四根拉桿不能與抽芯機構(gòu)互相干涉,壓射位置關(guān)系到壓鑄件能否順利地從型腔中頂出;沖頭直徑則直接影響壓射比的大小,并由此影響到壓鑄模具所需的鎖模力的大小。因此確定好這兩個參數(shù)是我們設(shè)計開始的第一步。
(2)設(shè)計成形鑲塊、型芯。
主要考慮成形鑲塊的強度、剛度,封料面的尺寸、鑲塊之間的拼接、推桿和冷卻點的布置等,這些元素的合理搭配是保證模具壽命的基本要求。對于大型模具來說尤其要考慮易損部位的鑲拼和封料面的配合方式,這是防止模具早期損壞和壓鑄過程中跑鋁的關(guān)鍵,也是大模具排氣及模具加工工藝性的需要。圖4所示模具成形部分采用10塊模塊鑲拼結(jié)構(gòu)。
(3)設(shè)計模架與抽芯機構(gòu)。
中小型壓鑄模具可以直接選用標準模架,大型模具必須對模架的剛度、強度進行計算,防止壓鑄過程中因模架彈性變形而影響壓鑄件的尺寸精度。抽芯機構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵是把握活動元件間的配合間隙和元件間的定位??紤]模架工作過程中受熱膨脹對滑動間隙的影響,大型模具的配合間隙要在0.2~0.3mm之間,成形部分的對接間隙在0.3~0.5mm之間,根據(jù)模具的大小及受熱情況選用。成形滑塊與滑塊座之間采用方鍵定位。抽芯機構(gòu)的潤滑也是設(shè)計的重點,這個因素直接影響壓鑄模具的連續(xù)工作的可靠性,優(yōu)良的潤滑系統(tǒng)是提高壓鑄勞動生產(chǎn)率的重要環(huán)節(jié)。
(4)加熱與冷卻通道的布置及熱平衡元件的選用。
由于高溫液體在高壓下高速進入模具型腔,帶給模具鑲塊大量的熱量,如何帶走這些熱量是設(shè)計模具時必須考慮的問題,特別是大型壓鑄模具,熱平衡系統(tǒng)直接影響著壓鑄件的尺寸和內(nèi)部質(zhì)量。快速安裝及準確控制流量是現(xiàn)代模具熱平衡系統(tǒng)的發(fā)展趨勢,隨著現(xiàn)代加工業(yè)的發(fā)展,熱平衡元件的選用趨向于直接選用的設(shè)計模式,即元件制造公司直接提供元件的二維和三維數(shù)據(jù),設(shè)計者隨用隨選,既能保證元件的質(zhì)量還能縮短設(shè)計周期。
(5)設(shè)計推出機構(gòu)。
推出機構(gòu)可分為機械推出和液壓推出兩種形式,機械推出是利用設(shè)備自身的推出機構(gòu)實現(xiàn)推出動作,液壓推出是利用模具自身配備的液壓缸實現(xiàn)推出動作。設(shè)計推出機構(gòu)的關(guān)鍵是盡量使推出合力的中心與脫型合力的中心同心,這就要求推出機構(gòu)要具有良好的推出導(dǎo)向性、剛性及可靠的工作穩(wěn)定性。對于大型模具來說推出機構(gòu)的重量都比較大,推出機構(gòu)的元件與型框間容易因為模具自重而使推桿偏斜,使之出現(xiàn)推出卡滯現(xiàn)象,同時模具受熱膨脹對推出機構(gòu)的影響也特別大,因此推出元件與??蜷g的定位及推板導(dǎo)柱的固定位置是及其重要的`,這些模具的推板導(dǎo)柱一般要固定在把模板上,把模板、墊鐵及??蜷g用直徑較大的圓銷或方鍵定位,這樣可以最大限度地消除熱膨脹對推出機構(gòu)的影響,必要時還可以采用滾動軸承和導(dǎo)板來支撐推出元件,同時在設(shè)計推出機構(gòu)時要注意元件間的潤滑。北美地區(qū)模具設(shè)計者通常在動??虻谋趁嬖黾右粔K專門的潤滑推桿的油脂板,加強對推出元件的潤滑。如圖5所示,動??虻撞吭黾訚櫥桶澹杏偷琅c推桿過孔相通,工作時加注潤滑油,可以潤滑推出機構(gòu),防止卡滯。
(6)導(dǎo)向與定位機構(gòu)的設(shè)計。
在整個模具結(jié)構(gòu)中導(dǎo)向與定位機構(gòu)是對模具運行穩(wěn)定性影響最大的因素,也直接影響到壓鑄件的尺寸精度。
模具的導(dǎo)向機構(gòu)主要包括:合模導(dǎo)向、抽芯導(dǎo)向、推出導(dǎo)向,一般導(dǎo)向元件要采用特殊材料的摩擦副,起到減磨和抗磨的作用,同時良好的潤滑也是必不可少的,每個摩擦副間都要設(shè)置必要的潤滑油路。需要特別指出的是特大型滑塊的導(dǎo)向結(jié)構(gòu)一般采用銅質(zhì)導(dǎo)套和硬質(zhì)導(dǎo)柱的導(dǎo)向形式,配合以良好的定位形式,確保滑塊運行平穩(wěn),準確到位。
模具定位機構(gòu)主要包括:動靜型間的定位、推出復(fù)位定位、成形滑塊及滑塊座間的定位、型架推出部分與型框間的定位等。動靜型間的定位是一種活動性質(zhì)的定位,配合的準確性要求更高,小型模具可以直接采用成形鑲塊間的凸凹面定位,大型壓鑄模具必須采用特殊的定位機構(gòu),以消除熱膨脹對模具定位精度的影響,另外幾種定位結(jié)構(gòu)是元件間的定位,是固定定位,一般采用圓銷和方鍵定位。成形鑲塊間的凸凹面定位,保證動靜型間定位準確,防止模具錯邊。
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