【正文】 9Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^G89Am UE9aQGn8xp$Ramp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 UE9aQGn8xp$Ramp。 另外，要感謝在大學期間所有傳授我知識的各位老師，一起努力的同學，謝謝給我的幫助和支持。老師淵博的專業(yè)知識，嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，精益求精的工作作風，誨人不倦的高尚師德，嚴以律己、寬以待人的崇高風范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠。 致 謝 本科就要畢業(yè)了，四年匆匆，一眨眼之間就過去了，猶如白駒過隙一般。而且改進了鋁合金。雖然優(yōu)化后的方案在一些地方也有可能出現(xiàn)集氣的缺陷。 第四章 澆注方案的優(yōu)化 ： 在內(nèi)澆口設計上，我們應遵循盡可能少的原則，由于內(nèi)澆口過多，會導致較多的金屬液支流，在不同方向上的金屬液相碰撞時會引起卷氣、縮孔、縮松等缺陷； 內(nèi)澆口相距較近時會引起兩個內(nèi)澆口之間的地方出現(xiàn)集氣的缺陷，這種缺陷由于不能再內(nèi)澆口之間布置溢流槽，所以并不能消除此缺陷； 由于最后凝固的地方肯定會出現(xiàn)集氣的缺陷，所以我們應該在最后凝固的地方設計溢流槽，是缺陷集中在溢流槽內(nèi)。在應用華鑄 CAE 進行分析時，首先設定這些參數(shù)模擬生產(chǎn)情況下的鋁合金液壓鑄充填、凝固過程。自動生成任意點溫度曲線，鼠標直接點取、方便靈活；鑄件（鑄型） CT 剖片，各種方向，任意剖片，直接明了；孤立區(qū)全自動搜索，自動統(tǒng)計，最終缺陷預測 第一套方案數(shù)值模擬分析 由于第一種方案設計并不知道金屬液的具體流向，因此溢流槽的設計變得有點盲目性，為了節(jié)省模擬時間第一次模擬先不設置溢流槽，在模擬完成后，分析模擬結(jié)果，看在哪些部位容易出現(xiàn)缺陷和確定最后凝固的部位，最后再設置溢流槽，這樣不僅可以節(jié)省模擬時間，也使得溢流槽的設置更加準確?？勺詣由?X射線透視圖、凝固色溫圖、溫度 梯度圖、鑄件結(jié)構(gòu)圖、鑄型系統(tǒng)裝配圖、流動向量圖、填充體積圖、壓強分布圖、充型溫度分布圖等。 三維造型平臺用戶可任選，絕大部分三維造型系統(tǒng)（包括 CATIA、 PRO/E、 UG、SOLIDEDGE、 SOLIDWORKS、 IDEAS、 AutoCAD、 MDT、 Inventor、 CAXA、金銀花等）均能與本系統(tǒng)順利接口。 目前 “HZCAE”集成化軟件系統(tǒng)在國內(nèi)市場占有率達 80%左右，首鋼、鞍鋼、一汽集團、東風汽車公司、浙江大學、航天三院等 220 多家工礦企業(yè)、科 研院校使用該系統(tǒng)，幾年來為企業(yè)帶來直接經(jīng)濟效益兩億多元。這一優(yōu)點，使得設計更優(yōu)化，成品質(zhì)量更高，產(chǎn)品能更好地推向市場，價格也更便宜。所謂單一數(shù)據(jù)庫，就是工程中的資料全部來自一個庫，使得每一個獨立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作，不管他是哪一個部門的。 Pro/E 采用了模塊方式，可以分別進行草圖繪制、零件制作、裝配設計、鈑金設計、加工處理等，保證用戶可以按照自己的需要進行選擇使用。 Pro/E 第一個提出了參數(shù)化設計的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫來解決牲的相關性問題。 常用 CAD 軟件 : 1. 國外軟件 : AutoCAD、 Cimatron、 Solidedge、 UG、 IDEAS、 Solidworks、Pro/ENGINEER。試壓驗證后，觀察鑄件上金屬液的流痕和缺陷產(chǎn)生的形態(tài)，最后確定合理的布局和容量。 二、溢流槽的布置要點 (1)對于金屬液最先沖擊的部位和內(nèi)澆口兩側(cè)； (2)型芯背面金屬匯合處； (3)金屬液最后填充的部位； (4)鑄件局部厚壁處； (5)主橫澆道的端部； (6)大平面上容易產(chǎn)生缺陷集中的部位；其他排氣條件不良的部位都應該布置溢流槽。溢流槽的采用和設置是提高壓鑄件質(zhì)量，消除局部紊流帶來的缺陷的重要措施之一，有時還可 以彌補由于澆注系統(tǒng)設計不合理而帶來的鑄造缺陷。 （ 5)有時將壓室和澆口套制成一體 ,形成整體式壓室。 一、直澆道設計要點 ： （ 1)根據(jù)所需壓射比壓和壓室充滿度選定壓室和澆口套的內(nèi)徑。 二、 橫澆道的形式及尺寸 (1)橫澆道截面積的計算 由《壓鑄模設計手冊》第 115 頁表 428 可知 Ar=(34)Ag 取 Ar=3Ag 式中 Ar— 橫澆道的截面積， mm178。 (2)橫澆道應具有一定的厚度和長度，若橫澆道過薄，則熱量損失大；若過厚時冷卻速度緩慢，影響生產(chǎn)率，增大金屬消耗。 (2)h 過小，澆口處合金液凝固過快，鑄件內(nèi)部組織疏松； h 過大，鑄件輪廓不清，內(nèi)澆口切除困難。 (7)內(nèi)澆道的設置應便于切除和清理 四、內(nèi)澆口截面積 Ag 計算 達伏克對內(nèi)澆道截面積和壓鑄件質(zhì)量之間的關系提出的經(jīng)驗公式： 3/g VA ? 式中 Ag— 內(nèi)澆口面積（ 2mm ） V壓鑄件的體積 由此可以得到平板件 3 8 03/1 1 2 03/g ??? VA 2mm 五、平均壁厚 b 的計算 查《壓鑄模設計手冊》第 96頁 b= 式中： 1b , 2b , 3b 為各個部位的壁厚。 (2)薄壁復雜壓鑄件．用較薄的內(nèi)澆口，以保證較高的充填速度；一般結(jié)構(gòu)壓鑄件，用較厚內(nèi)澆口，使金屬液流動平穩(wěn)。 一、內(nèi)澆口位置選擇依據(jù)： (1)保證金屬液先充填型腔深處難以排氣部位，避免過早封住分型面，使排氣順暢； (2)避免金屬液正面沖擊型芯和型腔； (3)少用分澆口，減少金屬液匯流； (4)使流程盡量短，流向改變少； (5)考慮內(nèi)澆口的去除 。只有澆注系統(tǒng)確定后才能確定壓鑄模的總體結(jié)構(gòu)。 （ 2）盡可能地使壓鑄件在開模后留 在動模部分 （ 3）有利于澆注系統(tǒng)、溢流排氣系統(tǒng)的布置 （ 4）保證壓鑄件的尺寸精度和表面質(zhì)量 （ 5）簡化模具結(jié)構(gòu)、便于模具加工 （ 6）避免壓鑄機承受臨界載荷 （ 7）避免使用定模抽芯機構(gòu) （ 8）應考慮壓鑄合金的性能 對具體的鑄件，在選擇分型面的時候，要全面滿足這些原則是很難的，有時會發(fā)生矛盾，因此常常是滿足最重要原則的情況下，再適當考慮其他問題，分清主次，選擇合適的方案 平板件分型面選擇 由于本文所述的平板件，底面是一個大的平面，從模具的成形性和可加工性，以及平板件結(jié)構(gòu)考慮，選擇底面大平面作為分型 面，如圖 22，這樣分型則模具加工簡單，出模也很方便。壓鑄模的分型面是指壓鑄模的定模和動模結(jié)合的表面。 由于設計的零件是鋁合金壓鑄件，故選取 CT5～ CT7。對零件圖進行工藝分析，一般要注意的問題列述如下： （ 1）合金種類及要求的技術性能； （ 2）尺寸精度及形位精度； （ 3）壁厚、壁的連接、肋和圓角； （ 4）分型、出模方向與出模斜度； （ 5）抽芯部位、有無型芯交叉和內(nèi)側(cè)凹； （ 6）推出方向、推桿位置； （ 7）小孔、深孔、螺紋和齒的壓鑄； （ 8）鑄入鑲嵌件的裝夾定位及金屬的包覆； （ 9）圖案、文字、符號和凸紋； （ 10）基準面和機械加工的部位； （ 11）表面外觀； （ 12）特殊質(zhì)量要求。 第二章 壓鑄鋁合金平板件工藝設計 鑄件立體圖 所用零件為鋁合金平板，材料為鑄 ZL104 鑄造精度為 CT7，鑄件的平均壁厚為8mm，其立體圖如圖 21 . 21鑄件立體圖 鋁合金平板圖的具體結(jié)構(gòu)尺寸如圖 22 22零件圖 要從壓鑄工藝性的觀點來審視分析產(chǎn)品零件的合金材料、形狀結(jié)構(gòu)、尺寸精度及其他特點。 壓鑄工藝設計的意義 國內(nèi)鋁合金壓鑄 CAE 技術的研究還不成熟，在這方面的應用還比較少，尤其是在 填充、凝固方面涉及的較少，還需要做大量的工作。目前主要的模擬方法有確定性模擬、隨機性模擬、相場模擬、介觀尺度模擬方法等。國內(nèi)外不少數(shù)值模擬軟件已經(jīng)具有應力分析的功能。 (2)縮孔縮松預測。由于壓鑄機成本高，壓鑄模加工周期長、成本高，因此壓鑄工藝僅適用于大批量生產(chǎn)。 (2)壓鑄的合金類別和牌號有限制。 雖然壓鑄生產(chǎn)的優(yōu)勢很突出，但是它也有一些明顯的缺點： (1)壓鑄件表層常存在氣孔。 壓鑄的主要優(yōu)點： (1)鑄件的強度和表面粗糙度較高。對于形狀復雜，難以或不能用切削加工的零件，即使產(chǎn)量小，通常也會采用壓鑄生產(chǎn)。壓鑄中常見的壓射比壓在幾兆帕至幾十兆帕范圍內(nèi)，有的甚至高達幾百兆帕。 (4)耐蝕性好 : 鋁的表面易自然生產(chǎn)一層致密牢固的 AL2O3保護膜，能很好的保護基體不受腐蝕。 鋁合金 與其它金屬材料相比具有以下特點： (1)密度小 : 鋁合金的密度接近 /立方厘米 ,約為銅的 1/3。 （ 4）電氣控制系統(tǒng)：控制壓鑄機各機構(gòu)的執(zhí)行動作按預定程序運行。鎖緊模具的力即稱為鎖模力（又稱合型力），單位為千牛，是表征壓鑄機大小的首要參數(shù)。熱壓室壓鑄機與冷壓室壓鑄機的合模機構(gòu)是一樣的，其區(qū)別在于壓射、澆注機構(gòu)不同。 壓鑄機 壓鑄機就是在壓力作用下把熔融金屬 液壓 射到模具中冷卻成型，開模后得到固體金屬鑄件的一系列工業(yè)鑄造機械，最初用于壓鑄鉛字 。 （ 3）精速密壓鑄 精速密壓鑄是一種精確地、快速的和密實的壓鑄方法，又稱套筒雙沖頭壓鑄法。因此出現(xiàn)了充氧壓鑄的新工藝。由于現(xiàn)代壓鑄機可以在幾分之一秒內(nèi)抽成需要的真空度，并且隨著鑄型中反壓力的減小，增大了鑄件的結(jié)晶速度，縮短了鑄件在鑄型中的停留時間。目前，真空壓鑄只用 于生產(chǎn)要求耐壓、機械強度高或要求熱處理的高質(zhì)量零件，其今后的發(fā)展趨向是解決厚壁鑄件和消除熱節(jié)部位的縮孔，從而更有效地應用于可熱處理和可焊接的零件。 (1)真空壓鑄 真空壓鑄是利用輔助設備將壓鑄型腔內(nèi)的空氣抽除且形成真空狀態(tài)，并在真空狀態(tài)下將金屬液壓鑄成形的方法。例如，為了消除壓鑄件內(nèi)部的氣孔、縮孔、縮松，改善鑄件的質(zhì)量，出現(xiàn)了雙沖頭（或稱精、速、密）壓鑄；為了壓鑄帶有鑲嵌件的鑄件及實現(xiàn)真空壓鑄，出現(xiàn)了水平分型的全立式壓鑄機；為了提高壓射速度和實現(xiàn)瞬時增加壓射力以便對熔融合金進行有效地增壓，以提高鑄件的致密度，而發(fā)展了三級壓射系統(tǒng)的壓鑄機。壓鑄件產(chǎn)量從 1990 年的 萬噸到 1997 年的 萬噸， 7年間翻了一番；從 1997 年的 萬噸到 2002 年的 萬噸， 5年間又翻了一番； 2020 年為 萬噸， 2020 年為 80萬噸，年增長保持在 20％以上。世界各國越來越重視對鋁合金材料成型技術特別是壓鑄技術的研究開發(fā)和推廣應用。此外，壓鑄模應具有很高的尺寸精度和很小的表面粗糙度值。 process design。 關鍵詞：平板；壓鑄；工藝設計；計算機模擬 Abstract This paper reviews the characteristics of the die casting process design, development status and future development trends ， Discussed the application of puter technology in diecasting,analysis of the casting to the purpose and significance of the puter numerical simulation. First according to the characteristics and requirements of the parts ,Lookup table calculation, To design the gating system and set dross , application o