鋅合金壓鑄模具流道設(shè)計(jì),鋅合金壓鑄模具流道設(shè)計(jì)方案
今天給各位分享鋅合金壓鑄模具流道設(shè)計(jì)的知識(shí),其中也會(huì)對(duì)鋅合金壓鑄模具流道設(shè)計(jì)方案進(jìn)行解釋,如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題,別忘了關(guān)注本站,現(xiàn)在開始吧!
本文目錄:
- 1、壓鑄工藝及壓鑄模設(shè)計(jì)要點(diǎn)
- 2、各位在設(shè)計(jì)壓鑄模流道時(shí)是如何計(jì)算截面積的。
- 3、如何提高鋅合金精密壓鑄件質(zhì)量及控制生產(chǎn)成本?
壓鑄工藝及壓鑄模設(shè)計(jì)要點(diǎn)
金屬液在通過澆口時(shí),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(dāng)澆口速度較低時(shí),填充方式顯層流的狀態(tài);當(dāng)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(dāng)速度更高時(shí),水則會(huì)呈霧狀的細(xì)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(dá)到霧化流的狀態(tài)
金屬液進(jìn)入型腔的流動(dòng)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(zhǎng)度較短的產(chǎn)品,錐形流道適合于內(nèi)澆口長(zhǎng)度較長(zhǎng)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(zhǎng)度,可對(duì)金屬液起到穩(wěn)流和導(dǎo)向作用
設(shè)計(jì)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(shí),截面積應(yīng)該適度減小,才不會(huì)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(dòng)方向(引流)作用; d、起頂出平臺(tái)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%。
各位在設(shè)計(jì)壓鑄模流道時(shí)是如何計(jì)算截面積的。
壓鑄模澆道的設(shè)計(jì)是整個(gè)壓鑄模成功與否的關(guān)鍵,流道分為直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口等幾個(gè)部分。以冷室壓鑄機(jī)的鋁合金壓鑄模具為例,直澆道的選擇與生產(chǎn)的鑄造壓力選擇有關(guān)、與壓室的充滿度有關(guān),充滿度通常選擇在30%~70%之間,而沖頭的直徑則要看鑄件的總的投影面積及現(xiàn)有壓鑄機(jī)的鎖模力大小而定,直澆道的厚度經(jīng)驗(yàn)選1/3~1/2沖頭直徑,當(dāng)然也有例外的時(shí)候,根據(jù)鑄件的不同而形式也不同。橫澆道的截面積設(shè)計(jì)原則是根據(jù)從直澆道至內(nèi)澆口逐步縮小的原則,也就是通常所說的增速澆道設(shè)計(jì)原則。對(duì)于特殊壁厚零件,也有選擇減速澆道設(shè)計(jì)原則的,但這是特例。計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式為A1=(3~4)A2;D=(5~8)T;W=A1/D+tg@D;其中A1為橫澆道面積;A2為內(nèi)澆口面積;D為橫澆道厚度;T為內(nèi)澆口厚度;W為內(nèi)澆口寬度;@取10~15;內(nèi)澆口的面積設(shè)計(jì)公式有很多,較常用的是A2=Q/vt;其中Q為通過內(nèi)澆口的金屬液的質(zhì)量(g);為金屬液的密度(g/cm3);v為內(nèi)澆口處金屬液的速度(m/s);t為型腔的充填時(shí)間(s);內(nèi)澆口的速度選擇原則為:鋁合金20~60;鋅合金30~50;鎂合金40~90;銅合金20~50;充填時(shí)間的選擇是根據(jù)壓鑄件的平均壁厚來選擇,這個(gè)要靠經(jīng)驗(yàn),一般在0.01~0.3s不等。由于充填速度及充填時(shí)間都要根據(jù)鑄件的特性及經(jīng)驗(yàn)去選擇,往往設(shè)計(jì)選擇不準(zhǔn)確,這樣的話很多場(chǎng)合就會(huì)用到另一個(gè)經(jīng)驗(yàn)公式,即日本的尾關(guān)公式:A2=(3~5)倍√總重量(g);這里的總重量為通過內(nèi)澆口的金屬液的總質(zhì)量。為了保證模具不會(huì)因?yàn)閮?nèi)澆口因過大而要燒焊處理,一般情況都會(huì)采用可修原則,及內(nèi)澆口先小后大??傊疂驳赖脑O(shè)計(jì)不是一成不變的,需要理論及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合才能設(shè)計(jì)好,當(dāng)然現(xiàn)在有很多模擬軟件,可以在設(shè)計(jì)好之后進(jìn)行模擬充填以判斷澆道設(shè)計(jì)的合理性。
如何提高鋅合金精密壓鑄件質(zhì)量及控制生產(chǎn)成本?
1、回爐料數(shù)量也可相應(yīng)減少。
2、另一方面,小組式生產(chǎn)在連續(xù)而暢流的布置中,各生產(chǎn)步驟形成一群組,逐步依順序安排。這能減少?gòu)S內(nèi)多余的運(yùn)送及倉(cāng)儲(chǔ)做成的資金積壓,最終能達(dá)致廠方在整個(gè)生產(chǎn)流程上的成本減省。
3、高壓鑄造的澆注系統(tǒng)或流道系統(tǒng)是指從壓鑄機(jī)的壓射系統(tǒng)到模具型腔之間的金屬流動(dòng)通道。熱室壓鑄機(jī)的澆注系統(tǒng)包括鵝頸管、噴嘴、分流錐、流道、內(nèi)澆口和排氣系統(tǒng)。液態(tài)鋅合金在澆注系統(tǒng)內(nèi)的流動(dòng)屬于流體力學(xué)的范疇,因此可以用水力學(xué)的原理來進(jìn)行分析。
錐形流道系統(tǒng)是應(yīng)用水力學(xué)的基本原理,即錐形流道可以通過控制流體的速度來減小流道內(nèi)壓力的損失,并且獲得高的內(nèi)澆口速度以便縮短充型時(shí)間。通過不斷地收縮由鵝頸管到內(nèi)澆口處的截面積可以達(dá)到上述的目的,這種設(shè)計(jì)還可以有效地降低空氣混入到澆注系統(tǒng)金屬液體內(nèi)部的可能性。
在設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí),首先要決定澆口的擺放位置,金屬流以怎樣的模式填充模腔。填充模式由內(nèi)澆口的位置和尺寸以及內(nèi)澆口處流道的設(shè)計(jì)所決定。良好的填充模式能將型腔內(nèi)的氣體通過排氣通道排走,并使金屬流有穩(wěn)定的流動(dòng),均勻地填充整個(gè)型腔,避免金屬的回流。
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