【文章內(nèi)容簡介】 我們可知零件的材料為鎂合金，%。32 第三章壓鑄機(jī)的選擇與校核 估算零件體積和投影面積用PROE建模分析知塑件體積為體積：V=，模具分型面上鑄件的總投影面積為：A= 壓射比壓是壓室內(nèi)金屬液在單位面積上所受的壓力。其計(jì)算式為：式中 p——比壓 (Pa)； F——壓射力(N)； A——壓射沖頭截面積()。將填充階段的比壓稱填充比壓，充型結(jié)束時(shí)的比壓稱壓射比壓。比壓的選擇，應(yīng)根據(jù)壓鑄件的強(qiáng)度、致密性和壁厚等進(jìn)行。一般壓鑄件要求強(qiáng)度越高，致密性越好，比壓就越大。對(duì)于薄壁鑄件，因充型困難，故填充比壓就要大些；對(duì)于厚壁鑄件，因凝固時(shí)間長，故填充比壓可小些，但壓射比壓要大。值得注意的是，由于比壓過高會(huì)使模具受到熔融合金的強(qiáng)烈沖刷和增加粘模的可能性，降低模具壽命，且模具易脹開，因此必須合理選擇比壓?，F(xiàn)壓鑄機(jī)上調(diào)整比壓的辦法有：調(diào)節(jié)壓射力的大小和更換不同直徑的壓射沖頭。一般常用比壓可參考表1—6選用。綜合以上資料，本模具的比壓選擇為30 壓鑄機(jī)的選擇為了簡化選擇壓鑄機(jī)時(shí)的計(jì)算，在已知模具模具分型面上鑄件的總投影面積和選用的壓射比壓P后，國產(chǎn)壓鑄機(jī)可以從圖直接查到所選的壓鑄機(jī)型號(hào)根據(jù)汽車鎖扣零件幾何特點(diǎn)可知鑄件的尺寸為12464mm，綜合生產(chǎn)壓鑄機(jī)設(shè)備噸位，確定模具型腔數(shù)為一模一腔，根據(jù)壓鑄機(jī)選項(xiàng)用的基本原則，初選壓鑄機(jī)為：臥式冷壓室壓鑄機(jī)型號(hào)為J116C。其工藝參數(shù)如下：采用常用的臥式冷室壓鑄機(jī)，其型號(hào)為J116C。壓鑄機(jī)主要參數(shù)如下：壓射力為 85 kN；壓室直徑為30～55mm；鎖模力 630kN；拉缸內(nèi)空間水平垂直為280mm280mm。 壓鑄機(jī)的校核 式中 ——壓鑄機(jī)應(yīng)有的鎖模力（kN）。 ——安全系數(shù)（一般取k=）。 ——主脹型力、鑄件在分型面上的投影面積，包括澆注系統(tǒng)、溢流、排氣系統(tǒng)的面積乘以比壓（KN）； ——分脹型力，作用在滑塊鎖緊面上的法向分力引起脹型力之和（KN）； 式中——主脹型力（KN）； ——壓實(shí)壓力（MPa）。 ——壓鑄件在主分型面上的正投影面積； 由以上信息估算此模具澆注系統(tǒng)與溢流排氣系統(tǒng)的面積約是型腔部分的1倍。所以 =11cm2根據(jù)初選的壓鑄機(jī)，選擇壓射比壓為50MPa，所以鎖模力符合要求。第四章汽車鎖扣壓鑄模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 型腔分型面位置和形狀的設(shè)計(jì) 選擇鑄件的分型面涉及鑄件的形狀和技術(shù)要求、澆注系統(tǒng)和溢流系統(tǒng)的布置、鑄造工藝條件、鑄造模具的結(jié)構(gòu)和制造成本、模具的熱平衡等因素，這些因素難以兼顧，故應(yīng)綜合這些因素來考慮分型面的確定。選擇分型面應(yīng)注意如下要點(diǎn)：1) 開模時(shí)保持鑄件隨動(dòng)模移動(dòng)方向脫出定模；2) 有利于澆注系統(tǒng)、溢流系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)的布置；3) 要求不影響鑄件的尺寸精度；4) 簡化模具結(jié)構(gòu)；5) 避免鑄造機(jī)承受臨界負(fù)荷，并要考慮鑄造合金的性能；在選擇鑄件的分型面時(shí)要綜合考慮以上要點(diǎn)，從而確定分型面。根據(jù)以上選擇分型面的方法，選擇鋁合金鑄件的分型面如圖41所示圖41 分型面圖 41所示的是鑄件模具的分型面示意圖。這種設(shè)計(jì)對(duì)本鑄件來說比較合適。上、下模具在分模時(shí)均不會(huì)影響鑄件，且分型面在鑄件斷面輪廓較大的地方，屬于直線型單分型面。另外，分型面在上、下模內(nèi)的深度也不深，有利于鋁合金液體順暢的進(jìn)入型腔，這樣設(shè)置模具結(jié)構(gòu)簡單。澆注系統(tǒng)對(duì)金屬液流動(dòng)的方向、溢流排氣條件、壓力的傳遞、充填速度、模具的溫度分布、充填時(shí)間的長短等各個(gè)方面都起著重要的控制與調(diào)節(jié)作用。澆注系統(tǒng)不僅決定了金屬液流動(dòng)的狀態(tài)，而且是影響壓鑄件質(zhì)量的重要因素。設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要認(rèn)真分析壓鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，還要考慮壓鑄件的類型和特點(diǎn)，這樣才能設(shè)計(jì)出合理的澆注系統(tǒng)。本次設(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)屬于測澆口，采用錐形流道和扇形輔助流道這種澆口，可達(dá)到需要的流速和壓射比壓，且能量損失為最小。但是模具需要設(shè)計(jì)成油缸滑塊結(jié)構(gòu)，在滑塊上設(shè)置分流錐。雖然增加復(fù)雜程度，但能保證鑄造件成型要求。由于該產(chǎn)品的表面質(zhì)量要求高，而選擇的壓鑄機(jī)比較小，因此壓射比壓的可選擇性變小了，所以澆口的位置和澆口截面的應(yīng)可以盡量減少損失為前提，盡可能使模具結(jié)構(gòu)簡單，澆口位置在鑄件表面上。采用的具體樣式如圖所示：圖42 鑄件結(jié)構(gòu)形式 汽車鎖扣壓鑄模具直澆道設(shè)計(jì)直澆道的設(shè)計(jì)要點(diǎn)(1)根據(jù)鑄件重量，選擇噴嘴導(dǎo)入口直徑。(2)處于澆口套部分直澆道的直徑。(3)嘴部分的出模斜度取13度。(4)，直澆道底部分流錐的直徑d3一般情況下可按式中 d1——直澆道底部環(huán)形截面處的外徑，mmd2——直澆道小端（噴嘴導(dǎo)處入口處）直徑，mm要求 （mm）(5)直澆道與橫澆道連接處要求圓滑過渡，其圓角半徑一般取R520，以使金屬液流動(dòng)順暢。 橫澆道的設(shè)計(jì)流道部分常見的圓形、六角形梯形形狀、U形、半圓形、矩形等幾種,應(yīng)該選擇在設(shè)計(jì)過程中很容易的過程,和流長度和流相同體積下的流阻和熱損失是最小的截面形狀。從減少熱損失的角度面積應(yīng)盡可能小,從降低流動(dòng)阻力的角度也有類似的結(jié)論。各種斷面形狀如圖42所示：圖43 橫流道截面形狀圓形截面是橫流道比較理想的形狀，但其加工的工藝性不佳，生產(chǎn)實(shí)際中不常用。相對(duì)而言，梯形截面易加工，所以汽車鎖扣壓鑄模具的橫澆道截面形狀設(shè)計(jì)成半梯形。并確定h=3mm, w=17mm。 內(nèi)澆口的設(shè)計(jì) 橫澆道是直澆道德末端到內(nèi)澆口前端的連接通道，它的作用是將金屬液從直澆道引入內(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(shí)用來補(bǔ)縮和傳遞靜壓力，有時(shí)候橫澆道可劃分為