【導(dǎo)讀】中應(yīng)用日益增多；壓鑄工藝不斷采用新技術(shù)以及開展延長(zhǎng)壓鑄模服役壽命研究等。計(jì)和制造技術(shù)已具備國(guó)際水平。同時(shí)，對(duì)壓鑄工藝參數(shù)測(cè)試技術(shù)與裝置的壓鑄合金系列并拓展了。迄今，壓鑄技術(shù)已經(jīng)在我國(guó)形成了自己的體系，并正在穩(wěn)步發(fā)展中。剛度，較好的高溫力學(xué)性能和低溫韌性。同時(shí)生產(chǎn)是要預(yù)防粘模和減小壓鑄模的導(dǎo)。熱，改善金屬液體的成型性。由學(xué)生填寫，將作為畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）成績(jī)考查的重要依據(jù)，經(jīng)導(dǎo)師簽署意見及教研室審查后生效。學(xué)習(xí)態(tài)度工作量完成情況；檢索和利用文獻(xiàn)能力、外文翻譯和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力；學(xué)術(shù)水平或技術(shù)水平、綜合運(yùn)用知識(shí)能力和創(chuàng)新能力；對(duì)論文學(xué)術(shù)評(píng)語(yǔ)（包括選題意義；文獻(xiàn)利用能力；所用資料、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果可靠性；創(chuàng)新成果及寫作規(guī)范化和邏。注意對(duì)其中可能存在的剽竊、論據(jù)作假等把好關(guān)，如果發(fā)現(xiàn)請(qǐng)?jiān)敿?xì)說(shuō)明）；

　　

【正文】 4）為使鑄件上不留推桿痕跡，把所有的推桿設(shè)置鑄件外邊，即頂在直澆道，溢流包上或頂在附加的工藝凸臺(tái)上。 5）頂出 部位在鑄件上設(shè)置不當(dāng)將造成下列后果： a、鑄件頂出時(shí)變形或頂裂 b、影響逐漸基準(zhǔn)面的精度 c、影響鑄件表面美觀，增加鑄件的清理工作量。 d、取出鑄件困難，甚至取不出來(lái)鑄件 25 e、使模具制造復(fù)雜化或減少使用壽命 （ 3）頂出力的計(jì)算 頂出的過(guò)程中，使鑄件脫出成型零件時(shí)所需的力，成為頂出力。頂出力按抽芯機(jī)構(gòu)的包緊力來(lái)考慮。 在頂出力的作用下，鑄件受頂出零件所作用的面積，成為受頂面積 dA ，而單位面積上的壓力便 稱為受頂壓力 dP 推桿數(shù)量的確定 受頂面積 dA 按下面公式計(jì)算： bd dPA P? （ 2cm ） 其中： bP 包緊力 （ N） dP 鑄件的最大受頂壓力 (Pa)， 按計(jì)算出來(lái)的 dA ，根據(jù)每根頂出桿的受頂面積 A，即可算出頂出零件數(shù)量 dAn A? 。本設(shè)計(jì)采用兩個(gè)推桿。 本次設(shè)計(jì)采用的是推桿頂出，其尺寸如圖 ： 圖 推桿結(jié)構(gòu)尺寸圖 . 復(fù)位零件的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)采用的是復(fù)位桿復(fù)位。復(fù)位桿結(jié)構(gòu)如圖 26 圖 復(fù)位桿的結(jié)構(gòu)尺寸 復(fù)位桿的固定形式如圖 圖 復(fù)位桿的固定 （ 1）推板導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu) 推板導(dǎo)柱用于推出機(jī)構(gòu)導(dǎo)向的零件，有時(shí)可作為支承柱和導(dǎo)柱兼用。其結(jié)構(gòu)見圖 ，到套的結(jié)構(gòu)尺寸見圖 27 圖 導(dǎo)柱的結(jié)構(gòu)尺寸 圖 導(dǎo)套的結(jié)構(gòu)尺寸 28 6 模具的預(yù)熱和冷卻 模具的冷卻方法與選擇 溫度是壓鑄過(guò)程的熱因素，為提供良好的填充條件，控制和保持熱因素的穩(wěn)定性， 必須有一個(gè)相應(yīng)的溫度范圍，它包括熔融金屬的澆入溫度和模具的溫度。因此，在工作前應(yīng)對(duì)模具預(yù)熱，在工作過(guò)程中對(duì)模具進(jìn)行冷卻。 模具的溫度適當(dāng)，可以使熔融金屬激冷過(guò)劇而失去流動(dòng)性，可以改善型腔排氣條件，可以避免鑄件成型后產(chǎn)生大的線收縮而引起裂紋和開裂，可以避免模具因激熱而脹裂，可以減少工作時(shí)冷熱交變的溫差應(yīng)力 [18]。 模具的冷卻方法有： （ 1） 風(fēng)冷：即用風(fēng)扇或壓縮空氣吹冷。由于模具內(nèi)不設(shè)冷卻裝置而結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。但冷卻速度較慢，生產(chǎn)效率低，用于小型或簡(jiǎn)單的模具。 （ 2）水冷：在模具內(nèi)開設(shè)冷卻水通道，利用循環(huán)水（或直接接上自 來(lái)水）。水冷比風(fēng)冷速度快，控制方便，應(yīng)用最為廣泛。 更為理想的是運(yùn)用溫控技術(shù)控制模溫。在模具內(nèi)設(shè)運(yùn)油管道，移用溫控元件使在工作前通入熱油預(yù)熱模具，工作時(shí)若模溫偏高時(shí)，自動(dòng)控制通入低溫油進(jìn)行冷卻，使模具始終在一定的溫度范圍內(nèi)。 本次設(shè)計(jì)采用的是水冷的方式，它的冷卻速度快。 冷卻水道的計(jì)算 由于壓鑄件形狀、壁厚等各種因素的影響，壓鑄模各部分的熱狀態(tài)有很大的差別，因此應(yīng)根據(jù)型腔的熱流量特征將壓鑄模和型腔分為不同的區(qū)域，對(duì)各個(gè)分區(qū)分別計(jì)算 （ 1） 計(jì)算公式為： 3600mqnQ1 ? 1Q — 金屬液傳入模具的熱量 m— 注入型腔相應(yīng)區(qū)域的金屬液質(zhì)量 q— 壓鑄合金從澆注溫度到壓鑄件推出溫度散發(fā)的熱量 n— 每小時(shí)壓鑄的次數(shù)（設(shè)每小時(shí) 120個(gè)） 型腔金屬液傳入模具的熱量 Q腔 = 29 橫澆道金屬液傳入模具的熱量 Q道 = （ 2） 冷卻水道的長(zhǎng)度 型腔處長(zhǎng)度 L腔 = Q腔 / Q2=11mm 橫澆道處長(zhǎng)度 L道 = Q道 / Q2=2mm Q2— 單位長(zhǎng)度冷卻水道從模具中吸收的熱量（ KW/mm） 由以上計(jì)算，冷卻水道不需要太長(zhǎng)，而加工冷卻水道耗費(fèi)工時(shí)， 采用風(fēng)冷也能達(dá)到同樣的效果，所以，本設(shè)計(jì)采用鼓風(fēng)機(jī)或空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)力吹走模具的熱量。 30 7 壓鑄工藝 壓力參數(shù) 壓射力 壓射力可以用壓射力和壓射比壓來(lái)表示。壓力來(lái)源于高壓泵，它是獲得組織致密，輪廓清晰壓鑄件的重要因素。在壓鑄過(guò)程中，壓力不是一個(gè)常數(shù)。 壓射比壓 1）壓射比壓：比壓是壓室內(nèi)金屬液體在單位面積上所受的壓力。填充時(shí)的比壓稱為壓射比壓。增壓時(shí)的比壓稱為增壓比壓（壓鑄機(jī)無(wú)增壓機(jī)構(gòu)，即沒(méi)有增壓比壓） 3) 壓射比壓的選擇：選擇比壓要考慮的主要因素有： 壓鑄件的結(jié)構(gòu)特性；壓鑄合金特性；澆注系統(tǒng)；排溢系統(tǒng)；內(nèi)澆口速度；溫度等因素。 查 [19]p575 表 5192 根據(jù)實(shí)際情況選擇計(jì)算壓射比壓為 45Mpa。 4）壓射比壓的調(diào)整：調(diào)整壓鑄機(jī)的壓射力；更換不同的直徑壓室。 速度參數(shù) 壓射速度 壓室內(nèi)壓射沖頭推動(dòng)熔融金屬液體的移動(dòng)速度，稱為壓射速度或壓射沖頭速度，以 ms 表示。在壓射中，壓射速度分為低速壓射速度和高速壓射速度兩個(gè)階段。 查 [19]p578 表 5195 根據(jù)實(shí)際情況選擇低速壓射速度為 30cm/s。 時(shí)間參數(shù) （ 1）填充時(shí)間 金屬液體自開始進(jìn)入型腔到充滿壓鑄型的過(guò)程所需的時(shí)間，稱為填充時(shí)間 由內(nèi)澆道的設(shè)計(jì)中可知本次設(shè)計(jì)的填充時(shí)間選擇為 （ 2）持壓時(shí)間 31 金屬液體充滿型腔后，在壓力的作用下，使鑄件完全凝固這段時(shí)間，稱為持壓時(shí)間。持壓時(shí)間應(yīng)根據(jù)壓鑄件壁厚和金屬液體結(jié)晶溫度范圍來(lái)選用。 查 [19]p578 表 5195 根據(jù)實(shí)際情況選擇持壓時(shí)間為 4s。 （ 3）留模時(shí)間 留模時(shí)間即從持壓作用完成到開模頂出鑄件為止的時(shí)間。留模時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短，時(shí)間長(zhǎng)頂出困難，甚至開裂；過(guò) 短頂出時(shí)鑄件易變形或產(chǎn)生熱裂。留模時(shí)間根據(jù)合金的性質(zhì)，鑄件的壁厚和結(jié)構(gòu)特性確定。 查 [19]p578 表 5196 根據(jù)實(shí)際情況選擇留模時(shí)間為 10s。 溫度參數(shù) （ 1）澆注溫度 ：澆注溫度一般指金屬液體流入壓室至填充型腔時(shí)平均時(shí)間。 查 [19]p578 表 5197 根據(jù)實(shí)際情況選擇澆注溫度 600C 。 （ 2）壓鑄模溫度：壓鑄模既是換熱器有時(shí)蓄熱器，在生產(chǎn)前要預(yù)熱，在壓鑄過(guò)程中要保持一定的溫度。 預(yù)熱的作用：避免金屬液體激冷；減少壓鑄模的疲勞應(yīng)力；壓 鑄模的滑動(dòng)部分的膨脹間隙，應(yīng)在生產(chǎn)前預(yù)熱時(shí)加以調(diào)整 查 [19]p580 表 5198，選擇模具預(yù)熱溫度 150C ，連續(xù)工作保持溫度 180C 。 （ 3）壓鑄模加熱方法 1）煤氣加熱：煤氣加熱特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，火力均勻，成本低廉，效果較好 2）電加熱器加熱：其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，聲溫快，比電阻式加熱器節(jié)省電約30%~60~，而且成本低。 本次設(shè)計(jì)采用電加熱器加熱。 壓鑄用涂料 涂料的作用 (1) 預(yù)防粘模（對(duì)鋁合金而言） (2) 減小壓鑄模的導(dǎo)熱，改善金屬液體的成型性 (3) 避免金屬液體對(duì)壓鑄模的直接沖刷，改善壓鑄模的填充條件 (4) 對(duì)壓鑄模的活動(dòng)部分起潤(rùn)滑作用 對(duì)涂料的要求 32 (1) 在高溫時(shí)保持良好的潤(rùn)滑性 (2) 對(duì)壓鑄模和壓鑄件材料沒(méi)有腐蝕性 (3) 揮發(fā)點(diǎn)低，在 100~150c? 時(shí)稀釋劑能很快的揮發(fā) (4) 在高溫時(shí)不析出，也不分解出有毒氣體同時(shí)也不殘留污物 (5) 性質(zhì)穩(wěn)定，在空氣中不使稀釋劑很快的揮發(fā)變濃。 查 [19]p582 表 5199，選擇壓鑄涂料為石蠟。 壓鑄工藝參數(shù)如下表： 壓力參數(shù) 速度參數(shù) 時(shí)間參數(shù) 溫度參數(shù) 壓鑄用涂料 壓射力 壓射比壓 低速壓射速度 高速壓射速度 填充時(shí)間 持壓時(shí)間 留模時(shí)間 澆注 溫度 壓鑄模 溫度 45Mpa 30cm/s 4s 10s 600C 150C 石蠟 33 8 模具的整體結(jié)構(gòu) 模具的裝配圖 1螺釘 2彈簧 3滑塊 4楔緊塊 5銷釘 6側(cè)型芯 7螺釘 8斜導(dǎo)柱 9分流錐銷釘 10分流錐 11澆口套 12螺釘 13導(dǎo)柱 14導(dǎo)套 15銷釘 16復(fù)位桿 17螺釘 18垃圾釘 19澆道頂桿 20頂桿 21導(dǎo)柱 22導(dǎo)套 23定模固定板 24定模板 25動(dòng)模板 26墊板 27墊塊 28螺釘 29動(dòng)模套板 30頂桿板 31頂桿固定板 32螺釘 33限位塊 34螺釘 35型芯 36動(dòng)模鑲塊 37定模鑲 塊 34 模具的三維圖 35 參考文獻(xiàn) [1] 《鑄造手冊(cè)第 6 卷》中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑄造專業(yè)學(xué)會(huì)編 機(jī)械工業(yè)出版社 [2] 李傳拭主編．鑄造工程師手冊(cè)編寫組 編 ，《鑄造工程師手冊(cè)》第 2 版 ，機(jī)械工業(yè)出版社 ,20xx 年 1 月 [3] 趙明生主編 ．電機(jī)工程手冊(cè) 編輯委員會(huì) 編《機(jī)械工程手冊(cè) ? 機(jī)械制造工藝以及設(shè)備（一）》第二版 ， 機(jī)械工業(yè)出 版社 ,1996 年 8 月 [4] [西德 ]利奧波德 弗羅梅爾 古斯塔夫 利比 著，《壓力鑄造技術(shù)》 ．國(guó)防工業(yè)出版社 , 1982 年 2 月 [5] [加 ]H 瑞斯著 ，朱元吉 譯．《模具工程》第二版， 化學(xué)工業(yè)出版社 ，材料科學(xué)與工程出版中心 ,20xx 年 1 月 36 致 謝 通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)我從指導(dǎo)老師和書籍上學(xué)到了很多以前課本上沒(méi)學(xué)到的東西，極大 的充實(shí)了我的知識(shí)量，在細(xì)節(jié)上的關(guān)鍵性問(wèn)題都會(huì)及時(shí)清楚的幫我解答，在大的方面上整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的思路和設(shè)計(jì)方向上都及時(shí)的糾正許多我不清楚的地方，為日后步入社會(huì)又增加了一條路，在此，特別感謝指導(dǎo)老師的耐心輔導(dǎo) .