【正文】 以置換其中的空氣和其他氣體，當(dāng)鋁金屬液充填時，一方面通過排氣槽排出氧氣，另一方面噴散的鋁液與沒有排除的氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生三氧化二鋁質(zhì)點，分散在壓鑄件內(nèi)部，從而消除不加氧時鑄件內(nèi)部形成的氣孔。精密速壓鑄法在很大程度上消除了氣孔和縮松這兩種壓鑄件的基本缺陷，從而提高了壓鑄件的使用性能，擴(kuò)大了壓鑄件的應(yīng)用范圍。 主要設(shè)計方法為：運用 UG繪制整個模具的裝配圖 、立體圖 和具體 的 零件圖 、立體圖 。 圖 21 鑄件立體圖 澆注位置的確定 鑄件中心有型芯，所以不宜采用中心澆注，因此采用底端澆注，澆注位置選在平臺的端面。 (2)合模機(jī)構(gòu) 其作用是實現(xiàn)壓鑄模的開啟和閉合動作，并在壓射成型過程中具有足夠而可靠的鎖 模力，以防止在高壓壓射時，模具被推開或發(fā)生偏移。 (5)控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)控制柜指令液壓系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的傳動元件，按壓鑄機(jī)壓射過程預(yù)定的工藝路線和運行程序動作，將液壓動作和機(jī)械動作有機(jī)的結(jié)合起來，完成準(zhǔn)確可靠、協(xié)調(diào)安全的運行規(guī)則 [12]。金屬液充滿型腔后，壓射沖頭 1仍然作用在澆注系統(tǒng)，使液態(tài)金屬在高壓狀態(tài)下冷卻、結(jié)晶、固化成型。 壓鑄機(jī)主要參數(shù)如下：壓射力為 368～ 600kN；壓室直徑為 70～ 100mm；最大澆注量（鋁）為 9kg；澆注投影面積為 403～ 1649；動模板行程為 600mm；拉缸內(nèi)空間水平 ?垂直為 750mm?750mm。 帶澆注系統(tǒng)鑄件立體圖 鑄件立體圖如圖 24所示，溢流槽設(shè)于分型面四個對角處，用于有序的排除型腔中的氣體和排除并容納冷污的金屬液以及其他氧化物。 （ 3）內(nèi)澆口截面積的確定 內(nèi)澆口截面積的確定可由公式（ 22）得出： 浙江萬里學(xué)院 繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 10 式中： — 內(nèi)澆口橫截面積， 2cm ； G — 通過內(nèi)澆口金屬液的總質(zhì)量， g ；? — 液態(tài)金屬的密度， 3/g cm ； — 內(nèi)澆口流速， /cms ； — 型腔的填充時間，s ； V— 通過內(nèi)澆口金屬液的體積， ； — 型腔的充填速度， /cms 。定模上有直澆道直接與壓鑄機(jī)的噴嘴或壓室連接。在合模后，由動模鑲塊和型腔鑲塊形成一個構(gòu)成壓鑄件形狀的空腔，通常稱為成型鑲塊。 （ 2）澆注系統(tǒng)。各種模板、座架等構(gòu)架零件按一定程序和位置加以組合和固定，將模具的各個結(jié)構(gòu)件組成一個模具整體，并能夠安裝到壓鑄機(jī)上，如圖中的墊塊、支撐板、動模壓板、定模套板、定模座板和動模座板等。將壓鑄件或澆注余料從模具上脫出的機(jī)構(gòu)，包括推出零件和復(fù)位零件，如圖中的推桿、推桿固定板和推板。當(dāng)壓鑄件側(cè)面有側(cè)凹或側(cè)凸結(jié)構(gòu)時，則需要設(shè)置側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)，如圖中斜滑塊、側(cè)型芯、斜滑塊限位釘、彈頂銷、彈簧等。成型零件由澆注系統(tǒng)成型零件和鑄件成型零件兩部分組 成。 1）整體式 結(jié) 構(gòu) 型腔和型芯都由整塊材料加工而成，即型腔或型芯直接在模板上加工成型。 成型零件直接接觸高溫、高壓、高速 的液態(tài)金屬，受機(jī)械沖擊、磨損、熱疲勞和化學(xué)侵蝕的反復(fù)作用，熱應(yīng)力和熱疲勞導(dǎo)致的熱裂紋則是破壞失效的主要原因，所以對成形零件的尺寸精度的要求尺寸精度高 34 級，對粗糙度的要求比鑄件粗糙度高 2級。 圖（ b）是利用臺肩將澆口套固定在兩模板之間，裝配牢固，但拆裝均不方便。 浙江萬里學(xué)院 繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 13 圖 31 澆口套結(jié)構(gòu)形式 （ 2）澆口套與壓室的連接方式 連接方式如圖 32所示。 （ 3）澆口套的尺寸與配合精度 配合精度： 1D 取 6h7H 、 2D 取 8e 、 D 取 8F 、 0D 取 7H 、 d 取 8e 。為了保證鑄件組裝時不受阻礙，型腔尺寸以大端為基準(zhǔn)，另一端按脫模斜度相應(yīng)減少；型芯尺寸以小端為基準(zhǔn)，另一端按脫模斜度相應(yīng)增大。型腔尺寸以非加工面的大端為基準(zhǔn)，加上斜度尺寸差及加工余量，另一端按脫模斜度相應(yīng)減少。 。同時，由于壓鑄件內(nèi)部可能有氣孔，所以應(yīng)盡量避免再進(jìn)行機(jī)械加工。在鑄件推出前，先將型芯抽出，消除障礙后，再將壓鑄件推出，合 模時，再將型芯回復(fù)到原來的成型位置。 (1) 斜銷側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)。如圖 37 所示， (a)為合模狀態(tài)， (b)開模， (c)抽出型芯。 在圖 34中， （ a）、（ b）、（ c） 是兩瓣式的拼合形式。 圖 34 斜滑塊拼合形式 浙江萬里學(xué)院 繼續(xù)教育學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計 16 斜滑塊的導(dǎo)滑形式 T形槽形式加工比較簡單，因此本課題選用 T 形槽形式。由瓣合組成的斜滑塊鑲嵌在動模套板的導(dǎo)滑槽內(nèi)。在這個過程中，由于動模套板內(nèi)斜導(dǎo)滑槽的導(dǎo)向作用，使斜滑塊在推動壓鑄件向前運動時，分別向上下側(cè)分型，即在 推出壓鑄件的同時，抽出壓鑄件側(cè)面的凹凸部分，完成側(cè)抽芯動作 。直接推動壓鑄件脫落，如推桿、推管、以及卸料版、成型推塊等。 （ 3）限位元件。 推桿設(shè)計 （ 1）推桿的結(jié)構(gòu) 采用圓形截面的推桿結(jié)構(gòu)，如圖 41所示。 推板導(dǎo)向及限位裝置設(shè)計 （ 1）推板的限位裝置 選擇機(jī)構(gòu)如圖 42所示，利用限位釘對推板進(jìn)行精確定位。 模具總裝圖及工作過程模擬 模具總裝立體圖 模具的總裝立體圖如圖 43 所示。為了防止金屬液對型芯的沖擊，內(nèi)澆口與鑄件采用端面搭接的連接方式，橫澆道采用 T形形式，溢流槽設(shè)置在底盤座底面四角處，呈對稱形式設(shè)置。 通過 UG 繪圖軟件設(shè)計出了完整的模具，模具開合模動作靈活，零件間未產(chǎn)生干涉現(xiàn)象。 。 （ 1） 壓鑄模開模動作，如圖 44所示。 模體構(gòu)件的表面粗糙度和材料選擇 （ 1）零件表面粗糙度 模體構(gòu)件件表面粗糙度選取：動模和定模座板與壓鑄機(jī)的安裝面 ?R ，排氣槽表面 ?R ，其他非配合面 ?R 。 鋅合金的許用受推力 [p]為 40MPa，設(shè)計中共使用 4 個推桿，而 可由公式： 確定，其中 K=，而 =9000N，因此取 =120xxN。 （ 4）導(dǎo)向元件。在合模過程中，驅(qū)動推出機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確地回復(fù)到原來的位置，如復(fù)位桿、卸料板等。推出機(jī)構(gòu)一般設(shè)置在動模部分。斜滑塊各側(cè)向的密封面，在壓鑄機(jī)鎖模力的作用下鎖緊。 （ 2）材料選擇 斜滑塊的材料選用 H13,熱處理要求 48~52HRC,斜滑塊限 位釘?shù)牟牧线x用 45鋼，熱處理要求 25~32HRC。 （ d）、（ e）、（ f） 為三瓣式或多瓣式的拼合形式。 本課題根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點選擇了斜滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。斜銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)主要用于側(cè)孔抽芯，分型面為垂直分型面。 側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)有多種形式，但應(yīng)用較多的是斜銷機(jī)構(gòu)和斜滑塊機(jī)構(gòu)。如裝配表面、裝配孔、成型困難沒有鑄出的一些形狀，去除內(nèi)澆口、溢流口后的多余部分等。 。 （ 2）脫模斜度的尺寸 配合面 外表面 最小 脫模斜度 α 取 ??150 ， 內(nèi)表面最小脫模斜度 β 取 ??300 。為保證有足夠的加工余量，型腔尺寸以小端為基準(zhǔn)，加上加工余量，另一端按脫模斜度相應(yīng)增大；型芯尺寸以大端 為基準(zhǔn)，減去加工余量，另一端按脫模斜度相應(yīng)減少。底座鑄件模具設(shè)計按國家標(biāo)準(zhǔn)選取的材料為 H13,熱處理要求為 48～ 52HRC。 圖 32（ b）保證了它們的同軸度要求。 圖（ d）、（ e）型式用于中心進(jìn)料圖 （ f）是導(dǎo)入式直澆道的結(jié)構(gòu)型式。 澆注系統(tǒng)成型零件設(shè)計 （ 1）澆口套的結(jié)構(gòu) 在澆口套中形成直澆道，常用澆口套的結(jié)構(gòu)形式如圖 31 所示。 3）局部組合式結(jié)構(gòu) 型腔和型芯由整塊材料制成，局部鑲有成型鑲塊的組合形式 。 （ 2）鑄件成型零件：型芯、鑲塊、斜滑塊塊，用于形成鑄件。除以上各結(jié)構(gòu)單元外，模具內(nèi)還有其它用于固定各相關(guān)零件的內(nèi)六角螺栓以及銷釘?shù)?。為便于清理雜物或防止雜物影響推板的正確復(fù)位，還在推板底部設(shè)置限位釘。它們的作用是引導(dǎo)動模板與定模板在開模和合模時能沿導(dǎo)滑方向移動，并準(zhǔn)確定位。 由于成型零件和澆注系統(tǒng)的零件均與高溫的金屬液直接接觸，所以它們應(yīng)選用經(jīng)過 熱處理的耐熱鋼制造。成型零件包括固定的和活動的鑲塊與型芯，如圖中的鑲塊、主型芯、小型芯以及側(cè)型芯等。 壓鑄模具的基本結(jié)構(gòu)及零件 ，它通常包括以下六個部分。 壓鑄模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計 壓鑄模由定模和動模兩個主要部分組成。 （ 2）充填時間 經(jīng)計算，壓鑄件的平均壁厚約為 ，利用參考 文獻(xiàn)中的經(jīng)驗公式。它包括直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口、以及溢流排氣系統(tǒng)等。 (d)推出鑄件過程 在壓鑄機(jī)頂出機(jī)構(gòu)作用下，將壓鑄件及其澆注余料頂