【正文】 D K A? （ 66） 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設計 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 A＞ 2021cm2 時 K 取 ； A=400～2021cm2 時 K 取 ； A＜ 400cm2 時 K 取 。 根據(jù)公式（ 66），則： mmcmAKD ???? 。按中國模具設計大典表 選取 D： 35mm，導柱的主要尺寸參見中國模具設計大典表。導套的主要尺寸參見中國模具設計大 典表 。通過 造型設計，如圖 66 所示。 圖 66 導柱導套示意圖 （ 2）導柱、導套 位子的確定 導柱、導套 計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導柱半徑 。 由 公式（ 67） S≥2r ==35mm，導柱導套 擺布位子 如 下圖 所示。 江西理工大學應用科學學院畢業(yè)設計 23 圖 67 導柱導套排位圖 推出機構(gòu)的設計 推出機構(gòu)的分類 推出的方式有頂板推出，油缸推出，手動推出，機械推出。 推出的軌跡有以下 ，旋轉(zhuǎn)推出、直線推 、 出擺動推出； 按推出次數(shù)來分可以分為一次頂出、二次頂出。 頂針 推出部位設置要點 1） 推桿的排布應該盡量的均勻 2） 對于一些包緊力大的地方我們應該多放置一些頂針，當然還要避免與其他的結(jié)構(gòu)干涉導致其他結(jié)構(gòu)混亂從而不能使用 3） 不要在零件的高質(zhì)量面上進行頂針的布置，不然會對零件表面有一定的損傷 4） 在分流錐上布置頂針時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 模具設計 24 6） 在放置頂針時要將頂針稍微多 20 個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）長圓形； 7）平圓形。 我選擇的是圓形，因為圓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，我們無法在把手的 A 面進行頂針添加，這時我們必須考慮到脫模時是否會產(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使產(chǎn)品的推出有很好的保證 !而其他的推出方式會給產(chǎn)品表面帶來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)濟的增加，這些都是我們不想達到的。 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 HKS ??推 (68 ) 20mmH? 時 13 HHS??推 （ 69） 式中 H零件的長度 （ mm）。 如果是梯形 ， H 值 就用按最長的 計算； 推S 直線推出距離（ mm）。 在拔模角度偏小的時候 ， 推S 取偏大值； K安 全值（一般取 3～ 5mm）。 根據(jù)公式（ 68） mmKHS 30426 ?????推 在這次設計中我用的二次推出機構(gòu)中的鑲件如下圖 所示 ： 江西理工大學應用科學學院畢業(yè)設計 25 圖 68 推桿示意圖 （ 1）第二次推出距離 當把手鑄件通過第一次的脫模已經(jīng)減少了大部分的脫模力，此時只要用頂針將其頂出即可完成鑄件的脫，我們這時要加頂針的部位就是紅色箭頭指的這些，因為流道上還有很多殘余附著力 模 , 圖 69 頂針分布 示意圖 頂針 頂針 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設計 26 澆注系統(tǒng)設計 澆注系統(tǒng)的作用 澆注系統(tǒng) 就像一個嘴將 東西吃進去然后在里面成型，鑄件壓鑄的好不好就看流道控制的妙不妙，渣包設定的好不好，運水布置的如何，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、點澆口； 本次設計的澆注系統(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。 澆道及澆口的設計 經(jīng)過與導師的探討過后我們最終確定下來的是扁梯形的截面流道 。 根據(jù)公式（ 610）計算澆道的深度。 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。 江西理工大學應用科學學院畢業(yè)設計 27 圖 610 澆注系統(tǒng)示意 渣包 、排氣槽和 運水，支撐柱 的設計 渣包 的作用 1） 排去多于的氣體以及最開始進來的廢料 2） 有效的穩(wěn)定流向，以免發(fā)生卷氣 3） 將本來零件會發(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） 方便剛剛壓鑄出來的鑄件的放置，保護零件表面不被碰上劃傷等好處 渣包 設置部位 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） 壓鑄時不能充型的地方 澆口 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設計 28 渣包槽 尺寸確定 根據(jù)模具設計與加工速查手冊，表 3211 確定： 溢流口寬度 b： 24mm； 溢流口長度 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 排氣槽的設計 排氣槽 能夠?qū)⒛＞咧卸嘤诘臍怏w排除模具，從而使壓鑄出來的模具不會出現(xiàn)表面氣泡以及缺料少料的現(xiàn)象。 冷卻系統(tǒng) 壓鑄的時間是非?？斓亩鄤t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水均勻排布于壓鑄件四周這樣能使鑄件均勻冷卻而不會出現(xiàn)大量的冷花導致后續(xù)的加工會出現(xiàn)很多弊端。但是為了保證各部位之間不能進行干涉所以我們要保證運水孔與零件表面還有頂針孔和其他部位有 3mm 以上的距離。 支撐柱的設計 在壓鑄的過程中時間極快壓力極高所以為了加強模具的強度我們?yōu)榱吮ＷC模具不變形增加了支撐柱來達到要求，支撐柱的設計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 重要這會影響到模具的壽命。下圖就是本人設計時避免了各部位時安放的位子。 江西理工大學應用科學學院畢業(yè)設計 29 圖 611 支撐柱排布圖 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設計 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。 前模型的加工復雜精度要求高 ?？梢韵扔脭?shù)控車進行粗加工 接著在進行螺紋孔、運水孔加工 ，然后進行調(diào)質(zhì)熱處理達到硬度 HRC31～ 37， 再用 CNC 進行精光刀處理。 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 工序 加工內(nèi)容 1 下料 2344 鋼按尺寸 270mm*270mm*90mm 2 銑運水孔 按上圖紙在規(guī)定位子進行孔加工 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 進行走刀 8 熱處理 1000～ 1050186。C 真空淬火，硬度 HRC56～ 58 江西理工大學應用科學學院畢業(yè)設計 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)品位子進行加工 12 檢驗 將其流給尺寸檢驗部門 后 模芯加工工藝 前模型 2D 加工圖如圖 72。 后模型的加工復雜精度要求高 ?？梢韵扔脭?shù)控車進行粗加工 接著在進行螺紋孔、運水孔加工 ，然后進行調(diào)質(zhì)熱處理達到硬度 HRC31～ 37， 再用 CNC 進行精光刀處理。 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 工序 加工內(nèi)容 1 下料 2344 鋼按尺寸 270mm*270mm*95mm 2 銑運水孔 按上圖紙在規(guī)定位子進行孔加工 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)品位子進行加工 12 檢驗 將其流給尺寸檢驗部門 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 模具設計 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 有以下幾個比較點：一、電火花可以加工 CNC 加工不到的傾角二、電火花加工費用較低三電火花加工精度能達到需求 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 加工工藝過程卡 工序號 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 將零件進行電火花加工 9 省模 尺寸要求位子進行加工 10 檢驗 將其流給尺寸檢驗部門 江西理工大學應用科學學院畢業(yè)設計 33 前?？?加工工藝 前?？蛄慵D 74： .XX