發(fā)動機后懸置支架模具成型工藝分析模具結(jié)構(gòu)設(shè)計加工方法畢業(yè)設(shè)計說明書(編輯修改稿)
2025-01-06 21:43 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 計過程中，在裝配頂層隨時增加一些主體參數(shù)，然后再將其分配到各個子部件或零件設(shè)計中。 第二章 熔模鑄造 熔模鑄造又稱 失蠟鑄造 ，通常是在蠟?zāi)１砻嫱可蠑?shù)層耐火材料，待其硬化干 燥后，將其中的蠟?zāi)Ｈ廴ザ瞥尚蜌ぃ俳?jīng)過焙燒，然后進行澆注，而獲得鑄件的一種方法，由于獲得的鑄件具有較高的尺寸精度和表面光潔度，故又稱 熔模精密鑄造 .可用熔模鑄造法生產(chǎn)的合金種類有碳素鋼、合金鋼、耐熱合金、 不銹鋼 、精密合金、永磁合金、軸承合金、銅合金、鋁 合金、鈦合金和球墨鑄鐵等。 熔模鑄件的形狀一般都比較復雜 ，鑄件上可鑄出孔的最小直徑可達 ，鑄件的最小壁厚為 ，通過改變零件的結(jié)構(gòu)，設(shè)計成為整體零件而直接由熔模鑄造鑄出，以節(jié)省加工工時和金屬材料的消耗，使零件結(jié)構(gòu)更為合理。 熔模鑄件的重量大多為零點幾十牛 (即幾十克到幾公斤 )，太重的鑄件用熔模鑄造法生產(chǎn)較為麻煩，但目前生產(chǎn)大的熔模鑄件的重量已達 800 牛左右。 熔模鑄造工藝的優(yōu)點 熔模鑄造工藝，簡單說就是用易熔材料（例如蠟料或塑料）制成可熔性模型（簡稱熔?；蚰Ｐ停?，在其上涂覆若干層特制的耐火涂料，經(jīng)過干燥和 硬化形成一個整體型殼后，再用蒸汽或熱水從型殼中熔掉模型，然后把型殼置于砂箱中，在其四周填充干砂造型，最后將鑄型放入焙燒爐中經(jīng)過高溫焙燒（如采用高強度型殼時，可不必造型而將脫模后的型殼直接焙燒），鑄型或型殼經(jīng)焙燒后，于其中澆注熔融金屬而得到鑄件。 熔模鑄件尺寸精度較高，一般可達 CT4～ 6（砂型鑄造為 CT10～ 13，壓鑄為 CT5～7） ,當然由于熔模鑄造的工藝過程復雜，影響鑄件尺寸精度的因素較多，例如模料的收縮、熔模的變形、型殼在加熱和冷卻過程中的線量變化、合金的收縮率以及在凝固過程中鑄件的變形等，所以普通熔模鑄 件的尺寸精度雖然較高，但其一致性仍需提高（采用中、高溫蠟料的鑄件尺寸一致性要提高很多）。 壓制熔模時，采用型腔表面光潔度高的壓型，因此，熔模的表面光潔度也比較高。此外，型殼由耐高溫的特殊粘結(jié)劑和耐火材料配制成的耐火涂料涂掛在熔模上而制成，與熔融金屬直接接觸的型腔內(nèi)表面光潔度高。所以，熔模鑄件的表面光潔度比一般鑄造件的高，一般可達 ~ 。 熔模鑄造最大的優(yōu)點就是由于熔模鑄件有著很高的尺寸精度和表面光潔度，所以可減少 機械加工 工作，只是在零件上要求較高的部位留少許加工余量即可，甚至某些鑄件只留打磨、拋光余量，不必機械加工即可使用。由此可見，采用熔模鑄造方法可大量節(jié)省機床設(shè)備和加工工時，大幅度節(jié)約金屬原材料。 熔模鑄造方法的另一優(yōu)點是，它可以鑄造各種合金的復雜的鑄件，特別可以鑄造高溫合金鑄件。如噴氣式發(fā)動機的葉片，其流線型外廓與冷卻用內(nèi)腔，用機械加工工藝幾乎無法形成。用熔模鑄造工藝生產(chǎn)不僅可以做到批量 生產(chǎn)，保證了鑄件的一致性，而且避免了機械加工后殘留刀紋的應(yīng)力集中 熔模鑄造技術(shù)流程圖 第三章 工件的工藝分析 工件成型工藝分析 如圖 所示： 圖 發(fā)動機后懸置支架 發(fā)動機后懸置支架的形狀較復雜，帶有很多不同 形狀的孔，在保證孔間距和孔的形狀是給模具的加工帶了很大的難度。發(fā)動機后懸置支架的注塑材料首先選用硬鋁板5052，發(fā)動機懸置的組要作用是緩解發(fā)動機與車架之間的震動。所以我們必須很好多處理后蓋壁厚的均勻，譬如在注塑成型過程中因為壁厚的不均勻造成了收縮率的不一致，這樣就只能通過有效的控制模具溫度來調(diào)節(jié)收縮率。由于發(fā)動機后懸置支架的主體作用是起減震作用，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就相應(yīng)的給注塑帶來了一定的難度。發(fā)動機懸置支架既是彈性元件又是減震裝置對它的設(shè)計盈滿注意下要求： (1)隔離震動。能在所有工況下承受動、靜載荷，并使發(fā)動 機在所有方向上的位移處于可接受的范圍內(nèi)，不與地盤上的其它零部件發(fā)生干涉； (2)能夠充分的隔離發(fā)動機產(chǎn)生的振動向車架及駕駛室的傳遞，降低振動噪聲； (3)能夠充分的隔離由地面不平產(chǎn)生的通過懸置而傳向發(fā)動機的振動，降低振動噪聲； (4)保證發(fā)動機機體與飛輪殼的鏈接彎矩不超過發(fā)動機的額定值。 發(fā)動機后懸置支架原料（ Al5052）的成型特性與工藝參數(shù) Al5052 系列合金鋁的主要合金元素是鎂、鋁。鎂系合金防銹效果好，其性能是；優(yōu)良的焊接和良好的抗腐蝕，加工性能優(yōu)良和低溫合理地相結(jié)合。其加工特點：不可熱處 理強化，其抗拉強度在鋁鎂系合金中僅次于 5056，其焊接接頭強度可與退火狀態(tài)的強度相等，且耐蝕可靠，隨著溫度的降低基本金屬和焊接頭的抗拉強度、伸長率隨之升高。低溫韌性也十分良好。 Al5052 的化學成分 牌 號 化學成分（重量百分比） 鐵 (Fe) 錳 (Mn) 鎂 (Mg) 硅 (Si) 鋅 (Zn) 鈦 (Ti) 鉻 (Cr) 銅 (Cu) 鋁 (Al) Al5052 ～ ～ ～ ～ ～ 余量 Al5052 力學性能 牌 號 機械及物理性能 抗拉強度 b?（ Mpa） 屈服強度 s? (Mpa) 伸長率 5? (%) 伸長率 10? (%) 式樣毛坯尺寸 Al5052 170～ 240 ? 70 / / 所有壁厚 鑄件的工藝尺寸的計算 所謂工作尺寸是零件上直接用以成型鑄件部分尺寸，主要有型腔和型芯的徑向尺寸。（包括矩形和異形型芯的長和寬），型腔深度和型芯高度和尺寸。 由于發(fā)動機后懸置支架須與前蓋配合，所以只有發(fā)動機后懸置支架的邊緣的榫才起著配合決定性的作用。凹、凸模型腔尺寸則直接按產(chǎn)品尺寸確定。 因 Al5052 的成型收縮率為 ～ %,所以平均收縮率取 S=% LM= Ls1（ 1+%～ %） 其中 sL 為鑄件產(chǎn)品尺寸 , 1sL 為鑄件毛坯尺寸， xL 為鑄件工藝尺寸。 S 為鑄件的收縮率，取 S=%。根據(jù)毛坯的尺寸，代入數(shù)據(jù)得， 其中毛坯尺寸在產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，在有精度要求的表面加上 ～ 2mm，因為由毛坯到產(chǎn)品屬于二次加工，所以應(yīng)該在鑄件的尺寸上留有加工余量，一般情況下單邊余量 左右，如果產(chǎn)品 尺寸較大，有平面度要求可以適當放大加工余量到 2mm— 。 產(chǎn)品尺寸 sL /mm 毛坯尺寸 1Ls /mm 工藝尺寸 xL /mm 261 261 170 170 125 125 50 50 65 65 2 2 15 12 32 32 3 16 16 45 45 100 100 30 30 13 10 16 16 第四章 模具設(shè)計過程 澆注系統(tǒng)的設(shè)計 普通澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料井組成。在設(shè)計澆注系統(tǒng)之前必須確定塑件成型位置，可以才用一模兩腔，澆注系統(tǒng)的設(shè)計是注塑模具設(shè)計的一個重要的環(huán)節(jié)，它對注塑成型周期和塑件質(zhì)量（如外觀，物理性能 ，尺寸精度）都有直接的影響，設(shè)計時必須按如下原則： (1)型腔布置和澆口開設(shè)部位力求對稱，防止模具承受偏載而造成溢料現(xiàn)象。 (2)型腔和澆口的排列要盡可能地減少模具外形尺寸。 (3)系統(tǒng)流道應(yīng)盡可能短，斷面尺寸適當（太小則壓力及熱量損失大，太大則塑料耗費大）：盡量減少彎折，表面粗糙度要低，以使熱量及壓力損失盡可能小。 (4)對多型腔應(yīng)盡可能使塑料熔體在同一時間內(nèi)進入各個型腔的深處及角落，及分流道盡可能平衡
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