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1、壓壓鑄鑄模模具具結結構構設設計計事事 業業 處處 :PCEBG/MGE 部部 門門 :壓鑄模具廠壓鑄模具廠講講 師師 :劉英隆劉英隆主要內容主要內容一一.鑄件特性分析鑄件特性分析二二.機器選擇機器選擇三三.進澆位置選擇進澆位置選擇四四.主要結構設計主要結構設計五五.模具材料模具材料一一.壓鑄制品特性分析壓鑄制品特性分析 a.合金種類及要求特性合金種類及要求特性 b.尺寸精度及形位精度尺寸精度及形位精度 c.壁厚壁厚,壁之連接壁之連接,肋和圓角肋和圓角 d.分型分型,出模方向出模方向與出模角度與出模角度 e.抽芯部位抽芯部位,有無型芯交叉和內側凹有無型芯交叉和內側凹 f.小孔小孔,深孔深孔,鑄螺
2、紋和齒的壓鑄鑄螺紋和齒的壓鑄 g.鑄入鑲嵌物的裝夾定位及金屬的包覆鑄入鑲嵌物的裝夾定位及金屬的包覆 h.基準面和機械加工的部位基準面和機械加工的部位 I.表面外觀等特殊質量要求表面外觀等特殊質量要求.二二.機器選擇配置機器選擇配置a.根據產品性質及要求確定冷根據產品性質及要求確定冷,熱室機選擇熱室機選擇b.確定模穴數確定模穴數,並計算產品總投影面積並計算產品總投影面積Ap(cm2)c.估算鎖模力估算鎖模力壓鑄機機械能力用鎖模力表示壓鑄機機械能力用鎖模力表示,鎖模力大小一鎖模力大小一般以頓來表示般以頓來表示.故估算如下故估算如下:T=1.3A*P/1000其中其中:A為流道為流道,溢流井溢流井,
3、產品面積總和產品面積總和(cm2)A可估算為可估算為1.31.5Ap(產品投影面積產品投影面積)P為鑄造壓力為鑄造壓力(kg/cm2)鑄造壓力大小確定原則如下鑄造壓力大小確定原則如下:d.根據產品所需頓位根據產品所需頓位及及壓力壓力,結合實際情結合實際情況況,選擇最經濟之機器選擇最經濟之機器.鎂合金鑄造壓力參考鎂合金鑄造壓力參考鋁合金鑄造壓力鋁合金鑄造壓力,薄件薄件產品時可適當減少產品時可適當減少.e.根據選擇機台資料確認可行性根據選擇機台資料確認可行性e.根據選擇機台資料確認可行性根據選擇機台資料確認可行性(機台射出開模力小於鎖模力機台射出開模力小於鎖模力)e.根據選擇機台資料確認可行性根據
4、選擇機台資料確認可行性(機台射出開模力小於鎖模力機台射出開模力小於鎖模力)e.根據選擇機台資料確認可行性根據選擇機台資料確認可行性(機台射出開模力小於鎖模力機台射出開模力小於鎖模力)料管直徑通過上述充填狀況確定料管直徑通過上述充填狀況確定三三.進澆位置選擇進澆位置選擇(研究產品研究產品,流道大概形狀相應確定流道大概形狀相應確定)三三.進澆位置選擇進澆位置選擇(研究產品研究產品,流道大概形狀相應確定流道大概形狀相應確定)四四.主要結構設計主要結構設計1.layout設計設計四四.1.layout設計設計主要含主要含:模仁及模板結構模仁及模板結構流道位置及其結構流道位置及其結構,頂針及頂針及冷卻管
5、道布置冷卻管道布置,滑塊等因產品需求之結構滑塊等因產品需求之結構,模腳模腳 頂頂 針板針板 支撐柱支撐柱,底板等結構底板等結構. . a.將客戶將客戶3D的產品進行的產品進行X軸軸 Y軸軸 Z軸三個方向施放縮水軸三個方向施放縮水 b.將放了縮水率的產品將放了縮水率的產品3D轉為轉為2D平面圖平面圖, ,一般情況下轉一般情況下轉 成成 Auto CAD 2D ,產品形狀復雜的一面作為公模產品形狀復雜的一面作為公模而產品而產品 形狀簡單的或者有外觀要求的一面作為母模形狀簡單的或者有外觀要求的一面作為母模 (注注:產品與模產品與模 具是具是mirror關係關係) c.模具中心線模具中心線射出中心線射
6、出中心線模框及模仁大小模框及模仁大小 四四.1.layout設計設計d.根據產品定主分型面根據產品定主分型面,確定射出中心與產確定射出中心與產品之相對位置如需滑塊抽心或抽真空等結品之相對位置如需滑塊抽心或抽真空等結構時方案需同時布置構時方案需同時布置.一般有公一般有公,母平面圖母平面圖,X斷面圖斷面圖,Y斷斷面圖面圖.必要時增必要時增加視圖加視圖.母平面圖母平面圖射出中心射出中心機台中心機台中心模具中心模具中心導柱導柱四四.1.layout設計設計公模平面圖公模平面圖射出中心射出中心進澆口進澆口澆流道澆流道冷卻管道冷卻管道頂頂針針四四.1.layout設計設計Y斷面圖斷面圖(熱室型熱室型)射嘴
7、射嘴回位銷回位銷機台設定最小厚度機台設定最小厚度+10 模具總厚度模具總厚度 機台設定最大厚度機台設定最大厚度-10四四.1.layout設計設計1.固定外模2.斜度配3. 斜銷4.滑塊入子5.冷卻孔6.固定模仁7.可動模仁8.料管9.湯口套10.擋板11.滑塊座12.底板13.可動外模14.頂針15.頂針板16.頂針壓板17.分流子Y斷面圖斷面圖(冷室型冷室型)四四.1.layout設計設計X斷面圖斷面圖模腳模腳後退限後退限支撐柱支撐柱前進限前進限導柱導柱導套導套四四.2.抽芯結構抽芯結構抽芯機構介紹抽芯機構介紹 不能直接脫模之部位，一般都需將成型倒勾的型芯做成活不能直接脫模之部位，一般都需
8、將成型倒勾的型芯做成活動型芯，在鑄件脫模前，活動型芯先側向抽芯離開倒勾，動型芯，在鑄件脫模前，活動型芯先側向抽芯離開倒勾，這種完成側向活動型芯抽出和復位的機構就叫做抽芯機構這種完成側向活動型芯抽出和復位的機構就叫做抽芯機構.壓鑄常見抽芯為滑塊和油壓抽芯壓鑄常見抽芯為滑塊和油壓抽芯,內滑塊內滑塊(斜銷斜銷)較少用較少用.滑塊滑塊:產品外側凹或側孔大部分用滑塊抽芯產品外側凹或側孔大部分用滑塊抽芯油壓油壓:產品抽芯行程太長產品抽芯行程太長(一般大於一般大於50mm),或側凹形狀均在或側凹形狀均在母模側母模側,或母模側外觀不允許有拆模線等特殊要求使用或母模側外觀不允許有拆模線等特殊要求使用.內滑塊內滑
9、塊:產品內側凹或倒勾時採用斜銷抽芯產品內側凹或倒勾時採用斜銷抽芯.四四.2.抽芯結構抽芯結構抽芯機構一般由以下部分組成抽芯機構一般由以下部分組成1).型芯型芯:鑄件側孔成型鑄件側孔成型,一般做成入子形式一般做成入子形式.2).滑塊座滑塊座:連接並帶動型芯在模具滑槽內運動連接並帶動型芯在模具滑槽內運動3).傳動元件傳動元件:帶動滑塊座作抽芯或插芯動作帶動滑塊座作抽芯或插芯動作.一般用斜銷或油缸一般用斜銷或油缸.4).限位元件限位元件:使滑塊在合模或開模後停留在要求位置使滑塊在合模或開模後停留在要求位置.斜度配斜度配:合模後壓緊滑塊合模後壓緊滑塊,防止壓鑄時受壓力後退位移防止壓鑄時受壓力後退位移.
10、檔檔塊塊:使滑塊開模後停留合適位置使滑塊開模後停留合適位置.定位銷定位銷:滑塊座與型芯入子連接定位滑塊座與型芯入子連接定位(大入子用螺絲大入子用螺絲)5)導滑元件導滑元件:張板張板:與滑塊座配合並引導滑塊運動方法與滑塊座配合並引導滑塊運動方法.四四.2.抽芯結構抽芯結構 滑塊滑塊機構機構設計注意設計注意:(1)斜銷直徑大于斜銷直徑大于15。(2)斜銷的斜角一般為斜銷的斜角一般為1525 ,斜度配角度需大斜度配角度需大23 .(3)滑塊行程滑塊行程=必要行程必要行程+(1020)mm,以方便吹去毛邊以方便吹去毛邊(4)如果滑塊入子較小如果滑塊入子較小可以用定位銷定位可以用定位銷定位如滑塊入子較如
11、滑塊入子較 大則用螺絲固定。大則用螺絲固定。(5)滑塊入子的設計應注意考慮其強度及變形。滑塊入子的設計應注意考慮其強度及變形。(6)多個形狀相似滑塊入子的設計應考慮裝配尺寸防呆設計。多個形狀相似滑塊入子的設計應考慮裝配尺寸防呆設計。(7)(7)滑塊入子抽出到最終位置時滑塊入子抽出到最終位置時滑塊座在導滑槽的長度一般滑塊座在導滑槽的長度一般 不得小于滑塊長度的二分之一不得小于滑塊長度的二分之一以避免合模時滑塊座發生以避免合模時滑塊座發生 傾斜傾斜 造成事故。造成事故。(8)(8)易有毛邊易有毛邊, ,結構盡量簡化結構盡量簡化, ,分模面上盡量平整分模面上盡量平整. .四四.2.抽芯結構抽芯結構滑
12、塊機構滑塊機構a.確定抽心位置及方式確定抽心位置及方式b.確定抽心行程確定抽心行程c.抽心力估算抽心力估算d.斜銷直徑估算斜銷直徑估算斜度配斜度配檔塊檔塊斜銷斜銷彈簧彈簧滑塊座滑塊座滑塊入子滑塊入子定位銷定位銷四四.2.抽芯結構抽芯結構滑塊機構滑塊機構导滑导滑T形槽張板形槽張板 导滑导滑T形槽形槽 螺絲連接螺絲連接四四.2.抽芯結構抽芯結構滑塊機構滑塊機構四四.2.抽芯結構抽芯結構滑塊機構滑塊機構四四.2.抽芯結構抽芯結構滑塊機構滑塊機構四四.2.抽芯結構抽芯結構油壓抽芯機構油壓抽芯機構油壓油壓:產品抽芯行程太長產品抽芯行程太長(一般大於一般大於50mm),或側凹形狀均在或側凹形狀均在母模側母
13、模側,或母模側外觀不允許有拆模線時使用或母模側外觀不允許有拆模線時使用.特殊情況要求用油壓抽芯代替斜銷如進澆流道處抽芯特殊情況要求用油壓抽芯代替斜銷如進澆流道處抽芯.四四.2.抽芯結構抽芯結構油壓抽芯機構油壓抽芯機構油壓缸油壓抽芯機構油壓抽芯機構四四.2.抽芯結構抽芯結構分流子分流子滑塊入子滑塊入子滑塊座滑塊座油壓抽芯機構油壓抽芯機構四四.2.抽芯結構抽芯結構油壓抽芯設計要點油壓抽芯設計要點 1.選擇油壓缸注意油壓力需大於安全滑塊拔模力選擇油壓缸注意油壓力需大於安全滑塊拔模力 及行程及行程 2.油壓缸上需設置行程開關與機台上電氣系統連接油壓缸上需設置行程開關與機台上電氣系統連接 使油壓缸按壓鑄
14、程序動作使油壓缸按壓鑄程序動作. 3.盡量設計斜度配來鎖緊滑塊盡量設計斜度配來鎖緊滑塊,不宜直接用油壓鎖不宜直接用油壓鎖. 4.當油壓缸體在母模時要靠油壓缸本身壓力來鎖滑塊當油壓缸體在母模時要靠油壓缸本身壓力來鎖滑塊. 5.注意油壓缸體與模具連接強度注意油壓缸體與模具連接強度. 6.油缸的行程油缸的行程=實際最大行程實際最大行程+安全行程安全行程(約約10mm) 油壓抽芯機構油壓抽芯機構四四.2.抽芯結構抽芯結構四四.2.抽芯結構抽芯結構-油壓抽芯機構油壓抽芯機構四四.2.抽芯結構抽芯結構-油壓抽芯機構油壓抽芯機構油壓缸的選擇油壓缸的選擇連接方便連接方便連接頭強度弱連接頭強度弱連接頭強度好連接
15、頭強度好連接不便連接不便四四.2.抽芯結構抽芯結構內滑塊內滑塊(斜銷斜銷)抽芯抽芯內滑塊內滑塊:產品內側凹或倒勾時採用斜銷抽芯產品內側凹或倒勾時採用斜銷抽芯. A.確定斜梢行程確定斜梢行程,斜梢角度斜梢角度 B.檢查斜梢后退方向正確與否檢查斜梢后退方向正確與否 C.引導塊設計與斜梢座設計引導塊設計與斜梢座設計 斜梢參數計算斜梢參數計算 : 斜梢行程斜梢行程=倒勾距離倒勾距離+安全值安全值(1.53mm) 四四.2.抽芯結構抽芯結構內滑塊內滑塊(斜銷斜銷)抽芯抽芯斜梢度斜梢度:tg=tg= 設計需求設計需求:產品內部不允許巢孔等充填不良產品內部不允許巢孔等充填不良,一一 般為有氣密性或內部液壓要
16、求之產品般為有氣密性或內部液壓要求之產品 或產品結構複雜通常壓鑄無法達要求或產品結構複雜通常壓鑄無法達要求 之情形需選用抽真空壓鑄之情形需選用抽真空壓鑄. 使用效果使用效果:1.減少氣孔減少氣孔,冷接紋等不良冷接紋等不良 2.減少鑄件毛邊減少鑄件毛邊 3.可使用較低熔解溫度可使用較低熔解溫度 (模具良好配合為必要模具良好配合為必要)四四.3.真空結構真空結構真空壓鑄機構真空壓鑄機構a.確定抽真空裝置確定抽真空裝置b.增加抽真空結構增加抽真空結構四四.3.真空結構真空結構真空壓鑄機構真空壓鑄機構 四四.3.真空結構真空結構真空壓鑄機構真空壓鑄機構 四四.3.真空結構真空結構真空壓鑄機構真空壓鑄機構四四.3.真空結構真空結構真空壓鑄機構真空壓鑄機構1.排氣口連接於最後排氣口連接於最後 充填位置充填位置.2.排氣口連接於排氣口連接於模流最難充填位模流最難充填位置置.3.排氣口最小斷排氣口最小斷面高度和截面積面高度和截面積要滿足充填需求要滿足充填需求4.為達最佳效果為達最佳效果試模後修改為必試模後修改為必要要.考慮修改方式考慮修改方式入子入子(鑲塊鑲塊)設計設計 便于成品排氣及成型便于成品排氣
