【正文】 D K A? （ 66） 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設(shè)計(jì) 22 式中 D開模距離 （ cm）； A模芯表面積 （ cm2 ） K比例系數(shù)，一般為 ～ 。當(dāng) A＞ 2021cm2 時(shí) K 取 ； A=400～2021cm2 時(shí) K 取 ； A＜ 400cm2 時(shí) K 取 。 根據(jù)公式（ 66），則： mmcmAKD ???? 。按中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典表 選取 D： 35mm，導(dǎo)柱的主要尺寸參見中國(guó)模具設(shè)計(jì)大典表。導(dǎo)套的主要尺寸參見中國(guó)模具設(shè)計(jì)大 典表 。通過(guò) 造型設(shè)計(jì)，如圖 66 所示。 圖 66 導(dǎo)柱導(dǎo)套示意圖 （ 2）導(dǎo)柱、導(dǎo)套 位子的確定 導(dǎo)柱、導(dǎo)套 計(jì)算的方式是由模架的邊框距離定的 公式 如下 。 S≥2r （ 67） 式中 r導(dǎo)柱半徑 。 由 公式（ 67） S≥2r ==35mm，導(dǎo)柱導(dǎo)套 擺布位子 如 下圖 所示。 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 23 圖 67 導(dǎo)柱導(dǎo)套排位圖 推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì) 推出機(jī)構(gòu)的分類 推出的方式有頂板推出，油缸推出，手動(dòng)推出，機(jī)械推出。 推出的軌跡有以下 ，旋轉(zhuǎn)推出、直線推 、 出擺動(dòng)推出； 按推出次數(shù)來(lái)分可以分為一次頂出、二次頂出。 頂針 推出部位設(shè)置要點(diǎn) 1） 推桿的排布應(yīng)該盡量的均勻 2） 對(duì)于一些包緊力大的地方我們應(yīng)該多放置一些頂針，當(dāng)然還要避免與其他的結(jié)構(gòu)干涉導(dǎo)致其他結(jié)構(gòu)混亂從而不能使用 3） 不要在零件的高質(zhì)量面上進(jìn)行頂針的布置，不然會(huì)對(duì)零件表面有一定的損傷 4） 在分流錐上布置頂針時(shí)要放些斜度以便脫模 5） 零件要能夠承受頂針的頂出力量而不至于將零件頂壞 40mm 40mm 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設(shè)計(jì) 24 6） 在放置頂針時(shí)要將頂針稍微多 20 個(gè)絲這樣避免鑄件料流出模具 頂針 截面形狀 1）圓形； 2）方形； 3）矩形； 4）半圓形； 5）扇形； 6）長(zhǎng)圓形； 7）平圓形。 我選擇的是圓形，因?yàn)閳A形更符合我們的零件受力要求。 推出 方式 的確定 在考慮到把手的分型面與以及需求的外觀要求，我們無(wú)法在把手的 A 面進(jìn)行頂針添加，這時(shí)我們必須考慮到脫模時(shí)是否會(huì)產(chǎn)生 粘模，拉傷產(chǎn)品等。所以在模具結(jié)構(gòu)上我們選著二次頂出，先讓鑲件部位脫離這樣會(huì)使產(chǎn)品的推出有很好的保證 !而其他的推出方式會(huì)給產(chǎn)品表面帶來(lái)一定的頂出痕跡在后續(xù)的加工工藝上產(chǎn)生很大的麻煩已經(jīng)經(jīng)濟(jì)的增加，這些都是我們不想達(dá)到的。 推出距離的確定 （ 1）第一次推出距離 我們將第一次推出的距離算為 20mmH? 時(shí) HKS ??推 (68 ) 20mmH? 時(shí) 13 HHS??推 （ 69） 式中 H零件的長(zhǎng)度 （ mm）。 如果是梯形 ， H 值 就用按最長(zhǎng)的 計(jì)算； 推S 直線推出距離（ mm）。 在拔模角度偏小的時(shí)候 ， 推S 取偏大值； K安 全值（一般取 3～ 5mm）。 根據(jù)公式（ 68） mmKHS 30426 ?????推 在這次設(shè)計(jì)中我用的二次推出機(jī)構(gòu)中的鑲件如下圖 所示 ： 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 圖 68 推桿示意圖 （ 1）第二次推出距離 當(dāng)把手鑄件通過(guò)第一次的脫模已經(jīng)減少了大部分的脫模力，此時(shí)只要用頂針將其頂出即可完成鑄件的脫，我們這時(shí)要加頂針的部位就是紅色箭頭指的這些，因?yàn)榱鞯郎线€有很多殘余附著力 模 , 圖 69 頂針?lè)植?示意圖 頂針 頂針 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設(shè)計(jì) 26 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)的作用 澆注系統(tǒng) 就像一個(gè)嘴將 東西吃進(jìn)去然后在里面成型，鑄件壓鑄的好不好就看流道控制的妙不妙，渣包設(shè)定的好不好，運(yùn)水布置的如何，排氣是否能滿足模具的需求等等因素。所以這是我們重點(diǎn)注意的地方。 澆注系統(tǒng)的分類 澆注系統(tǒng)的種類有很多： 按 進(jìn)料 方向分類：徑向澆口 、 切向澆口； 按澆口位置分類：頂澆口 、 中心澆口、側(cè)澆口； 按澆口形式分類：環(huán)形澆口、隙縫澆口、點(diǎn)澆口； 本次設(shè)計(jì)的澆注系統(tǒng)為中心澆口，該工藝具有流程短、填充順序同步、溫度場(chǎng)分布均勻、排氣通暢、排渣方便等有利因素，因而有助于保證壓鑄件的壓 鑄質(zhì)量。 澆道及澆口的設(shè)計(jì) 經(jīng)過(guò)與導(dǎo)師的探討過(guò)后我們最終確定下來(lái)的是扁梯形的截面流道 。 根據(jù)公式（ 610）計(jì)算澆道的深度。 1 rD C A? （ 610） 式中 D澆道寬度 （ mm）； Ar 澆道截面積（ mm2 ） 1C 系數(shù) （扁梯形取 ） ； 241 2 ??? rACD =5mm 澆注系統(tǒng)如圖 610 所示。 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 圖 610 澆注系統(tǒng)示意 渣包 、排氣槽和 運(yùn)水，支撐柱 的設(shè)計(jì) 渣包 的作用 1） 排去多于的氣體以及最開始進(jìn)來(lái)的廢料 2） 有效的穩(wěn)定流向，以免發(fā)生卷氣 3） 將本來(lái)零件會(huì)發(fā)生縮松氣泡等現(xiàn)象減輕 4） 均勻模 具的溫度減少零件表面冷花 5） 可以當(dāng)作頂針的支撐位子 6） 大的渣包可以提高零件的表面質(zhì)量 7） 方便剛剛壓鑄出來(lái)的鑄件的放置，保護(hù)零件表面不被碰上劃傷等好處 渣包 設(shè)置部位 1）金屬液最后填充部位。 2）型芯附近部位。 3） 零件的 壁厚 太 薄 的地方 。 4）鑄件壁厚過(guò)厚 或者拐角容易引發(fā)缺陷的地方 。 5）型腔溫度較低部位。 6）排氣不良部位。 7）金屬液匯合部位。 8） 壓鑄時(shí)不能充型的地方 澆口 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設(shè)計(jì) 28 渣包槽 尺寸確定 根據(jù)模具設(shè)計(jì)與加工速查手冊(cè)，表 3211 確定： 溢流口寬度 b： 24mm； 溢流口長(zhǎng)度 l:2mm； 梯形溢流槽 r1 :6mm； 梯形溢流槽 r2 ： 3mm； 出模斜度： 10186。 如圖 611 渣包示意圖 圖 611 渣包示意圖 排氣槽的設(shè)計(jì) 排氣槽 能夠?qū)⒛＞咧卸嘤诘臍怏w排除模具，從而使壓鑄出來(lái)的模具不會(huì)出現(xiàn)表面氣泡以及缺料少料的現(xiàn)象。 冷卻系統(tǒng) 壓鑄的時(shí)間是非常快的多則兩三秒少則幾毫秒 。 所以我們要將壓鑄件快速冷卻所以我們考慮將運(yùn)水均勻排布于壓鑄件四周這樣能使鑄件均勻冷卻而不會(huì)出現(xiàn)大量的冷花導(dǎo)致后續(xù)的加工會(huì)出現(xiàn)很多弊端。但是為了保證各部位之間不能進(jìn)行干涉所以我們要保證運(yùn)水孔與零件表面還有頂針孔和其他部位有 3mm 以上的距離。 支撐柱的設(shè)計(jì) 在壓鑄的過(guò)程中時(shí)間極快壓力極高所以為了加強(qiáng)模具的強(qiáng)度我們?yōu)榱吮ＷC模具不變形增加了支撐柱來(lái)達(dá)到要求，支撐柱的設(shè)計(jì)是在不干涉頂出部位然而又能平衡的將其壓力分散的一種裝置在壓鑄模中非常 重要這會(huì)影響到模具的壽命。下圖就是本人設(shè)計(jì)時(shí)避免了各部位時(shí)安放的位子。 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 圖 611 支撐柱排布圖 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設(shè)計(jì) 30 7 模具零部件 加工 工藝 前 模芯加工工藝 前模型 2D 加工圖如圖 71。 前模型的加工復(fù)雜精度要求高 ?？梢韵扔脭?shù)控車進(jìn)行粗加工 接著在進(jìn)行螺紋孔、運(yùn)水孔加工 ，然后進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理達(dá)到硬度 HRC31～ 37， 再用 CNC 進(jìn)行精光刀處理。 再用磨床將其精加工到規(guī)定尺寸 。具體加工方法見表 71。 0 . 1 176。177。177。.XX.177。0 . 0 50 . 1177。0 . 5 176。. X X 177。177。177。 0 . 0 20 . 0 0 50 . 0 5 176。.XX.. X X X. X X公差 圖 71 前模芯零件圖 表 71 前模型工藝表 工序號(hào) 工序 加工內(nèi)容 1 下料 2344 鋼按尺寸 270mm*270mm*90mm 2 銑運(yùn)水孔 按上圖紙?jiān)谝?guī)定位子進(jìn)行孔加工 3 車內(nèi)孔 車削 Φ12mmx24mm 孔 4 攻螺紋 攻 M12 內(nèi)螺紋 5 鉗工去毛刺 去掉棱角處的毛刺 6 銑邊角 銑床將模型底邊倒 C4 直角 7 CNC 粗加工 將模型放入 CNC 進(jìn)行走刀 8 熱處理 1000～ 1050186。C 真空淬火，硬度 HRC56～ 58 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 9 熱處理 580186。C 再次 回火，回火 需求 硬度 HRC43～ 47 10 CNC 精加工 將模型進(jìn)行精加工將余量去除 11 省模 將陪模位子以及產(chǎn)品位子進(jìn)行加工 12 檢驗(yàn) 將其流給尺寸檢驗(yàn)部門 后 模芯加工工藝 前模型 2D 加工圖如圖 72。 后模型的加工復(fù)雜精度要求高 ?？梢韵扔脭?shù)控車進(jìn)行粗加工 接著在進(jìn)行螺紋孔、運(yùn)水孔加工 ，然后進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理達(dá)到硬度 HRC31～ 37， 再用 CNC 進(jìn)行精光刀處理。 再用磨床將其精加工到規(guī)定尺寸 。具體加工方法見表 72。 表 72 后模芯工藝表 工序號(hào) 工序 加工內(nèi)容 1 下料 2344 鋼按尺寸 270mm*270mm*95mm 2 銑運(yùn)水孔 按上圖紙?jiān)谝?guī)定位子進(jìn)行孔加工 3 車內(nèi)孔 車削 Φ12mmx24mm 孔 4 攻螺 紋 攻 M12 內(nèi)螺紋 5 鉗工去毛刺 去掉棱角處的毛刺 6 銑邊角 銑床將模型底邊倒 C4 直角 7 CNC 粗加工 將模型放入 CNC 進(jìn)行走刀 8 熱處理 1000～ 1050186。C 真空淬火，硬度 HRC56～ 58 9 熱處理 580186。C 再次 回火，回火 需求 硬度 HRC43～ 47 10 CNC 精加工 將模型進(jìn)行精加工將余量去除 11 省模 將陪模位子以及產(chǎn)品位子進(jìn)行加工 12 檢驗(yàn) 將其流給尺寸檢驗(yàn)部門 0 . 1 176。177。177。.XX.177。0 . 0 50 . 1177。0 . 5 176。. X X 177。177。177。 0 . 0 20 . 0 0 50 . 0 5 176。.XX.. X X X. X X公差 圖 72 后模 芯 加工圖 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設(shè)計(jì) 32 鑲件 加工工藝 鑲件 2D 加工圖如圖 73： 176。177。177。.XX.177。177。176。.XX 177。177。177。 176。.XX..XXX.XX公差 圖 73 后模芯鑲 件零件圖 此零件非常復(fù)雜要用到線切割電火花銑床車床鉆床以及熱處理，在選用器材方面我們選用電火花而不用 CNC 有以下幾個(gè)比較點(diǎn)：一、電火花可以加工 CNC 加工不到的傾角二、電火花加工費(fèi)用較低三電火花加工精度能達(dá)到需求 加工的要求。順序是定料、鉆孔、攻螺紋、線切割、熱處理、電火花。具體加工方法見表 73 表 73 鑲件 加工工藝過(guò)程卡 工序號(hào) 工序 加工內(nèi)容 1 下料 2344 鋼按尺寸 35mm*26mm*170mm 2 車內(nèi)孔 車削 Φ12mmx24mm 孔 3 攻螺紋 攻 M12 內(nèi)螺紋 4 鉗工去毛刺 去掉棱角 處的毛刺 5 線切割 單邊 度線割 6 熱處理 1000～ 1050186。C 真空淬火，硬度 HRC56～ 58 7 熱處理 580186。C 再次 回火，回火 需求 硬度 HRC43～ 47 8 電火花 將零件進(jìn)行電火花加工 9 省模 尺寸要求位子進(jìn)行加工 10 檢驗(yàn) 將其流給尺寸檢驗(yàn)部門 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 前?？?加工工藝 前模框零件圖 74： .XX