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摩托車曲軸箱蓋壓鑄工藝優(yōu)化與模具設(shè)計(jì)(參考版)

2025-06-20 05:56本頁(yè)面
  

【正文】 參考文獻(xiàn)[1] 付宏生,張景黎.壓鑄成型工藝與模具[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社.2008,3.[2] 我國(guó)壓鑄模具現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J].模具工程,2010,9:27.[3] 潘憲曾.壓鑄模設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].2版.北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2006,8.[4] 吳春苗.壓鑄技術(shù)手冊(cè)[M].2版.廣州:廣東科技出版社.2007,2.[5] 許洪斌,陳元芳.壓鑄成型工藝及模具[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005,5..[6] 賴華清. 壓鑄工藝及模具[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2004,6..[8] 黃展進(jìn).摩托車缸蓋鑄造工藝分析[J].《鑄造縱橫》.2008,1:4444.[9] 駱枏生,許琳.金屬壓鑄工藝與模具設(shè)計(jì)[M].北京:清華大學(xué)出版社..2006,7.[10] 甘玉生.壓鑄模具工程師專業(yè)技能入門與精通[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社.2007,12.[11] 王君卿.國(guó)內(nèi)外鑄造工藝過(guò)程計(jì)算數(shù)值模擬技術(shù)和鑄造工藝CAD 發(fā)展概況[G].第八屆全國(guó)鑄造會(huì)議論文集.1992,96107.[12] 趙健,張毅.鑄件凝固電子計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬發(fā)展概況[J].1985,5:16.[13] ,K. Filling Simulation of Plate Die Casting by Quasi Three Dimensional Model[J].IMONO,1990,62(2),9095.[14] ,Kinny L. K. YEUNG,Ricky Y. C. TSUI. Hong Kong Productivity Council. The 21st Century Challenges for Die Casting Industry in SouthEast Asia[A].[15] 宋才飛.“入世”后的中國(guó)擠壓鑄造業(yè)[A].李榮德主編.第三屆中國(guó)國(guó)際擠壓鑄造會(huì)議論文集.沈陽(yáng)東北大學(xué)出版社.2002,4:3338.[16] 吳春苗.中國(guó)擠壓鑄造業(yè)的規(guī)模、產(chǎn)品及市場(chǎng)前景[J].特種鑄造及有色合金.2003,5:3435.[17] 劉靜安,謝水生編.鋁合金材料的應(yīng)用與技術(shù)開發(fā)[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2004.[18] [M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,1994,10.[19] 姜銀方,顧衛(wèi)星.壓鑄模具工程師手冊(cè)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009,10.[20] 鄭金星,梁衛(wèi)抗,趙磊.基于模具多種優(yōu)化方法控制壓鑄缺陷工藝分析[J].2011,2.。最后,我還要感謝我親愛(ài)的家人和那些永遠(yuǎn)也不能忘記的朋友。我還要感謝同組的隊(duì)員們,他們給了我很多的意見(jiàn)、建議和細(xì)節(jié)的指導(dǎo)。如今,伴隨著這篇畢業(yè)論文的最終成稿,復(fù)雜的心情煙消云散,自己甚至還有一點(diǎn)成就感?;厥走@一學(xué)期在完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的日子,我感慨時(shí)光的飛逝和致謝青春的遠(yuǎn)去。由于制造成型零件的材料需要承受高速金屬液的沖刷和高溫高壓作用,因此選用H13模具。推出機(jī)構(gòu)中,設(shè)置導(dǎo)柱進(jìn)行導(dǎo)向、定位,采用限位塊進(jìn)行限位。(3)選用模架尺寸為840mm772mm800mm。本次設(shè)計(jì)最大投影面就是分型面,壓鑄件分型面的投影面積為1061cm2,選擇型號(hào)為J1180G的壓鑄機(jī)。結(jié)果顯示:這種方案下的溫度分布均勻、表面缺陷少,主要集中在凹槽、集渣包和螺紋孔處,但是凹槽和孔處都有設(shè)置推桿或者小型芯,改善了其排氣,有著較好的表面成形。(a)剖面圖(b)動(dòng)模示意圖 (c)模具合模狀態(tài)圖52 模具3D示意圖 6總結(jié)(1)針對(duì)摩托車曲軸箱蓋這類薄壁殼體大型壓鑄件的壓鑄成型,成型過(guò)程容易產(chǎn)生變形、填充不足、卷氣等缺陷,應(yīng)該設(shè)計(jì)多種的澆注方案,利用flow3D進(jìn)行模流分析。 5模具總裝圖本次設(shè)計(jì)的模具裝配圖,如圖51所示。代入公式得,因此取,代入(416)得推桿前端截面積A=。根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]查得,鋁合金的許用受推力[p]為50MPa,設(shè)計(jì)中共使用52個(gè)推桿,而可由公式: (414) (415) 被鑄件包緊的型芯成形部分?jǐn)嗝嬷荛L(zhǎng)(cm) l—被鑄件包緊的型芯成形部分長(zhǎng)度(mm) p—擠壓應(yīng)力。 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)推桿的結(jié)構(gòu)采用圓形截面的推桿結(jié)構(gòu),固定形式固定形式為整體沉入式,如圖410所示。所以,抽芯距離為18mm~20mm。抽芯距離的確定: (412)式中 —外形內(nèi)凹成形深度,mm; K—安全值。其中,K為安全值。圖49 滑塊的示意圖這種形式的滑塊,T形槽面在滑塊底部,用于較薄的滑塊型芯中心與T形導(dǎo)滑面較靠近,抽芯時(shí)滑塊穩(wěn)定性較好。所以,抽芯距離為48mm~50mm。所以,成型長(zhǎng)度為40mm時(shí)的抽芯力(3)抽芯距離的確定抽芯后活動(dòng)型芯完全脫離鑄件的成形表面,并使鑄件能順利推出型腔。對(duì)鋅合金一般取6~8Pa;對(duì)鋁合金一般取10~12Ma;對(duì)銅合金一般取12~16Pa;u—壓鑄合金對(duì)型芯的摩擦系數(shù)(~);—型芯成型部分的出模斜度,單位為度。(1)液壓抽芯機(jī)構(gòu)的形式本次設(shè)計(jì)的液壓側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)基本形式示意圖如圖48所示。側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)有多種形式,但應(yīng)用較多的是斜銷機(jī)構(gòu)和斜滑塊機(jī)構(gòu)。導(dǎo)柱的示意圖見(jiàn)圖47。其長(zhǎng)度應(yīng)按照實(shí)際需要確定。根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]取推薦的尺寸系列為50mm。 K—比例系數(shù),~。圖45 型芯的工程圖和三維圖圖46 型腔的工程圖和三維圖(4)型腔、型芯和中心距位置尺寸如表42所示。公式為: (47)式中:——成形部分的中心距離位置的平均尺寸,mm; —— 鑄件中心距離、位置的平均尺寸,mm; —— 鑄件計(jì)算收縮率,%; Δ—— 鑄件中心距離,位置尺寸的偏差,mm;—— 成型部分中心距離位置尺寸的偏差,公差等級(jí)選為IT13,故取,mm。其公式: (45) (46)式中:——型腔尺寸,mm; ——型腔深度尺寸,mm;D,h——鑄件外形的最大極限尺寸,mm; ——鑄件計(jì)算收縮率,%; Δ——鑄件基本尺寸的偏差,mm;——成型部分的基本尺寸的制造偏差,公差等級(jí)選為IT13,故取,mm。其公式: (43) (44)式中: ——型腔尺寸,mm; ——型腔深度尺寸,mm; D,H——鑄件外形的最大極限尺寸,mm; —— 鑄件計(jì)算收縮率,%; Δ—— 鑄件基本尺寸的偏差,mm;—— 成型部分的基本尺寸的制造偏差,公差等級(jí)選為IT13,故取,mm。本次設(shè)計(jì)的壓鑄件,其成形部分尺寸公差等級(jí)為IT13,根據(jù)參考文獻(xiàn)[3]查得相應(yīng)的壓鑄高精度尺寸推薦公差數(shù)值和未注公差表,查得鑄件基本尺寸的相應(yīng)尺寸公差值。非配合面外表面最小脫模斜度α取, 內(nèi)表面最小脫模斜度β取1176。型芯尺寸以非加工面的小端為基準(zhǔn),減去斜度尺寸差及加工余量,另一端按脫模斜度相應(yīng)放大。③單面留有加工余量的鑄件。②兩面均留有加工余量的鑄件。(1)脫模斜度的選取標(biāo)準(zhǔn)[1]①不留加工余量的壓鑄件。圖44 壓鑄件收縮率的分類由參考文獻(xiàn)[3]查得,%~%,%~%,%~%。②阻礙收縮 如圖中,有固定型芯的阻礙作用。(2)計(jì)算收縮率設(shè)計(jì)模具時(shí),設(shè)計(jì)成形零件尺寸所采用的收縮率為計(jì)算收縮率,它包括了壓鑄件收縮值及模具成形零件在工作溫度時(shí)的膨脹值,即= (42)式中 表示計(jì)算得到的模具成形零件的成形尺寸,mm; A表示壓鑄件的公稱尺寸,mm。底座鑄件模具設(shè)計(jì)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)選取的材料為4Cr5MoSiV1,熱處理要求為44~48HRC。配合精度:取、取、取 、取、取。本次設(shè)計(jì)采用(a)類連接,即平面對(duì)接的方式,此類連接便于裝卸。圖42 澆口套的結(jié)構(gòu)(2)澆口套與壓室的連接方式澆口套與壓室的連接方式如圖43所示。本次設(shè)計(jì)所選的澆口套,其內(nèi)澆道直接D為80mm。 模架尺寸查閱參考文獻(xiàn)[4]壓鑄模模架尺寸參考系列,確定本次設(shè)計(jì)的模架尺寸如表41。其結(jié)構(gòu)形式如圖41所示。 (2)不通孔的模架動(dòng)模、定模分別由動(dòng)模套板和定模套板單體形成,定模鑲塊和動(dòng)模鑲塊及澆道鑲塊用螺釘緊固在模體上,組成零件少,結(jié)構(gòu)緊湊
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