【正文】 定模型腔（零件圖見附圖），該零件是壓鑄模的型腔部分，以矩形配合面與定模固定板配合，凹進(jìn)部分與動模型芯形成閉合空間，注入金屬液 ZL102 經(jīng)冷卻后形成所需的鋁殼體。根據(jù)對工件的加工的初步分析，在毛坯的初次裝夾后可以完成加工，故選用毛坯的初始輪廓面為裝夾基準(zhǔn)。為了能達(dá)到質(zhì)量好、效率高，本設(shè)計采用側(cè)澆口及推板推桿一次脫模的方式進(jìn)行設(shè)計。因此，還要謝謝同組各位同學(xué)對我的幫助。 本次設(shè)計的 鋁殼體壓鑄模 ， 在設(shè)計時充分利用 CAD、 Pro/e、天河、 Mastercam 、EMX 組件等二維，三維繪圖仿真軟件，縮短了設(shè)計生產(chǎn)周期，大大提高了生產(chǎn)效率，降低了勞動強度，保證了質(zhì)量，從而降低了模具的生產(chǎn)成本。本模具中加工平面選用通用銑床，加工孔時選用通用鉆床。由于型腔在壓鑄時需要承受一定的壓力和溫度，故該零件需要有足夠的強度、剛度、耐磨性和韌性。 a．分割體積塊，在菜單管理器中選取【模具體積塊】 —— 【分割】進(jìn)行型腔，型芯的分離。由于本次使用的材料為 ZL102，自由收縮率 ? 為 %。本模具設(shè)計中選用機械側(cè)向分型抽芯機構(gòu)中的斜 銷 分型抽芯機構(gòu)， 借據(jù)機床的開模力，通過斜導(dǎo)柱和劃塊機構(gòu)與斜 銷 和滑座來改變運動的方向完成側(cè)向分型抽芯動作，合模時利用合模力使其復(fù)位。同時，保證了型芯及型腔的相對位置，兼起定位作用及承受一定的側(cè)壓力作用。推桿的端面應(yīng)高出所在型腔的底面或型芯頂面。設(shè)計要點：推桿的直徑不要過細(xì)，應(yīng)有足夠的強度承受推力；推桿的端面應(yīng)距離型腔或鑲件的平面 ；推桿應(yīng)作淬硬處理。但靠傳統(tǒng)的經(jīng)驗和簡化公式是很難確定的，只有通過 CAE分析才能得到理想的結(jié)果。對有加強肋的鑄件，應(yīng)使內(nèi)澆口導(dǎo)入金屬液的流向與加強肋方向一致。 ，一般情況下工作時，橫澆道在模具中應(yīng)處于直澆道的正上方或側(cè)上方，多型腔模也應(yīng)如此，以保證金屬液在壓射前不過早流入橫澆道。 橫澆道 的設(shè)計 橫澆道 是指 直澆道到內(nèi) 澆口 的一段澆道，它的作用是將金屬液引入內(nèi)澆口，并可以借助橫 澆道中的大體積金屬液來預(yù)熱模具，當(dāng)鑄件冷卻收縮時用來補縮和傳遞靜壓力。 本模具設(shè)計采用 臥式冷式壓鑄機，它由壓鑄機上的壓室和壓鑄模上的澆口套組成，其設(shè)計要點如下： D ，便于余料從壓室中脫出。 本 模具設(shè)計分型面選擇鑄件的最大端面，如下圖所示 圖 31 分型面位置 B． 初步確定了分型面后，用 Pro／ E 軟件建立分型面。 壓鑄 機的選擇 采用 J116 壓鑄機，參數(shù)如下： 鎖模力 630kN 開模力 70kN 壓射力 60kN 壓室直徑 45m 壓射比壓 40MP 壓室內(nèi)最大合金容量 鋁合金 鑄件最大投影面積 950 2mm 壓射沖頭回程力 30kN 壓射沖頭最大行程 260mm 壓射沖頭伸出定模距離 60mm 模具最大尺寸 360x450mm 模板最大間距 570mm 模板最小間距 250mm 合模行程 320mm 壓室偏心距離 60mm 3 具體設(shè)計說明 分型面的確定 A．分型面的確定要遵守以下原則： a． 分型面鑄件應(yīng)盡可能留在動?；蛳履?，以便從動?；蛳履ｍ敵觯喕＞呓Y(jié)構(gòu)?！?5176。 模具材料的選擇 壓鑄 模具結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，組成一套模具的零件數(shù)目較多，而且由于各零件在工作中所處的地位、作用不同，對材料的性能要求也不同。要正確的繪制出該塑件的造型圖必須熟練掌握 Pro／ E 的繪圖命令。我們最終所需要加工得到的是制造此零件的模具型腔，而我們所取的 鑄件 是模具生產(chǎn)出來的千千萬萬個 鑄件 中的一個，由于制造的原因 鑄件 在出模后不可避免的會 產(chǎn)生一定的變形，因此對該零件的測量數(shù)值需要進(jìn)行分析處理。本模具排氣系統(tǒng)采用間隙排氣 。另外由于直澆道與高溫高壓的熔融鋁合金接觸所以外面要加個澆口套。主要采用拉伸、旋轉(zhuǎn)、 掃描 、 混合及薄壁 等步驟造型。特別在大型 精密、復(fù)雜和長壽命模具技術(shù)上存在明顯差距。 A．國外 壓鑄 模具的發(fā) 展趨勢 首先，國外成型技術(shù)在向多工位、高效率、自動化、連續(xù)化、低成本方向發(fā)展。在歐美一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國家， CAD／CAM 已經(jīng)成為模具行業(yè)一種普遍應(yīng)用的技術(shù)。但由于壓鑄件一些固有的問題未得到徹底解決，合金的潛能未得到充分發(fā)揮。同時市場需要大量生產(chǎn)復(fù)雜薄壁和美觀的金屬零件，滿足當(dāng)今汽車工業(yè)、電子通訊和家用電器、玩具等產(chǎn)業(yè)對壓鑄件越來越高的要求。有資料統(tǒng)計表明，采用 CAD 技術(shù)可以使模具設(shè)計時間縮短 50％。預(yù)計，我國幾個主要模具市場的需求情況大致為：首先，汽車、摩托車行業(yè)是最大的模具市場；其次，家電行業(yè)對模具的需 求 量不可小視；第三，電訊行業(yè)的發(fā)展?jié)摿薮?；建筑行業(yè)塑料型材模具增幅將高于模具行業(yè)總體發(fā)展水平。例如，精密加工設(shè)備在模具加工設(shè)備中的比重還比較底， CAD／ CAE／ CAM 技 術(shù)的普及率不高，許多先進(jìn)的模具技術(shù)應(yīng)用還不夠廣泛等。測繪好后用 Pro／ E 軟件 進(jìn)行三維造型。直澆道 的中心線與壓鑄機壓室的中心線應(yīng)在同一條直線上。余料主要是避免冷料進(jìn)入型腔影響鑄件的質(zhì)量和堵塞澆口。 鑄 件的測繪 鑄 件為 鋁殼體 ，材料為 ZL102，用游標(biāo)卡尺對零件進(jìn)行測繪。由于該 殼體 大都是曲面所 以三維造型有一定的困難。因此該塑件取精度等級為 3級。一般選取3176。按照SJ/T 10628— 95 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定 ，鋁殼體鑄件采用一模一腔。 g． 有同心度要求的鑄件，應(yīng)盡可能將型腔設(shè)在同一分型面上。在設(shè)計澆注系統(tǒng)時應(yīng)考慮以下設(shè)計原則： a．澆口要設(shè)在不影響 鑄件 外觀質(zhì)量的地方及部位； b．澆注系統(tǒng)應(yīng)適應(yīng)成型特性，以保證成型周期及 鑄件 質(zhì)量； c．澆注系統(tǒng)根據(jù)型腔數(shù)的多少和布局確定； d．澆注系統(tǒng)根據(jù)成型 鑄件 的形狀及尺寸確定； e．澆注系統(tǒng)盡量采用短流程，以減少熱量和壓力的損耗及節(jié)約原材料； f．澆注系統(tǒng)應(yīng)有利于良好的排氣，并防止型芯的變形及嵌件的位移； 直澆 道的設(shè)計 直澆道是傳遞金屬液壓力的首要澆道，其尺寸大小可以影響金屬液的流動速度，充型時間，氣體的儲存空間和壓力損失的 大小，起著能否使金屬液平穩(wěn)引入橫澆道和控制金屬液充型條件的作用。主流道應(yīng)保持光滑的表面，避免留有影響 金屬液 流動和脫模的尖角毛刺等。多腔壓鑄模主橫澆道截面積應(yīng)大于各分支橫澆道截面積之和。 c．應(yīng)盡可能采用單個內(nèi)澆口而少 用分支澆口，以避免多路金屬液匯流互相撞擊，形成渦流，產(chǎn)生裹氣和氧化物夾雜等缺陷。這些參數(shù)之間互相聯(lián)系、互相影 響，唯有這些參數(shù)的合理組合才能獲得理想的效果。 B．推出機構(gòu)的類型： a. 推桿推出機構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點：鑄件成型后，能一次被推出。推桿應(yīng)盡量短，推出時，一般將鑄件推到高于型腔（或型芯） 10mm 左右即可。 圖 313 復(fù)位桿、頂桿組裝方式 導(dǎo)向裝置 導(dǎo)向裝置的作用是：當(dāng)動模與定模合模時，導(dǎo)向裝置先進(jìn)行導(dǎo)向，型腔與型芯再合模，這樣可避免型芯與型腔發(fā)生碰撞而損壞。 側(cè)向分型與抽芯方式一般分為：手動、機動、液壓或氣動分型抽芯。因此，在計 算尺寸之前，首先要確定使用制品的壓鑄收縮率。 中心距尺寸的計算公式為： 中心距 Cm=(Cs+CsScp) 2Z?? 通過 Excel 軟件計算得到了型腔，型芯的具體尺寸，打開 Pro／ E 進(jìn)行三維造型的尺寸修改，完成開模的模擬。 零件的主要工作平面有矩形配合面、分模面、不規(guī)則平面型腔等。 根據(jù)本設(shè)計的生產(chǎn)綱領(lǐng)，本模具的加工機床選擇通用機床。并且大多數(shù)零件都采用通用零件。