【正文】 I 設(shè)計(jì)總說(shuō)明 本課題是由湛江德利化油器廠的實(shí)際生產(chǎn)課題，汽車配件是重要的制造產(chǎn)業(yè)，其中汽車的鋁合金配件制造時(shí)一個(gè)技術(shù)性很強(qiáng)的 行業(yè)。 本設(shè)計(jì)依據(jù) 國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和德利化油器廠的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)主要是對(duì)模具的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)模具的功能和模具的壽命進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)該壓鑄模具設(shè)計(jì)的全面要求是：能生產(chǎn)出在尺寸精度，外觀，物理性能等方面均達(dá)到要求的產(chǎn)品。 壓鑄模具影響著塑料制品的質(zhì)量。鑄件在加工過(guò)程中，模具結(jié)構(gòu)對(duì)操作難易程度影響很大。模具費(fèi)用在制品成本中所占的比例將會(huì)很大，以及盡可能地采用結(jié)構(gòu)合理而簡(jiǎn)單的模具，以降低成本等，本設(shè)計(jì)就是要解決好上述問(wèn)題。 Advanced manufacturing from the perspective of requirements structured, easy to manufacture, low cost. Diecasting molds affect the quality plastic products. First, the instrument mould cavity shape, size, surface smoothness, subtype face, chin runner and exhaust ducts location and drawing of patterns ways to copy size accuracy and shape precision and hard physical performance, mechanical properties, electrical properties, which stress size, with the sexual, exterior quality, surface smoothness, bubble, dents, char and silver patterns, and others have important implications. KEYWORDS: Ca r 。 Throttle 。在經(jīng)濟(jì)批量生產(chǎn)中，鑄件質(zhì)量合格率的高低，作業(yè)循環(huán)的快慢，模具制造的難易及其使用壽命，在很大程度上受壓鑄模具設(shè)計(jì)的正確、合理、先進(jìn)和適用的程度的制約。 1 壓鑄機(jī)的壓鑄過(guò)程簡(jiǎn)述 壓鑄機(jī)按壓射室的特點(diǎn)可分為熱室壓鑄機(jī)和冷室壓鑄機(jī)兩類。 冷室壓鑄機(jī)的壓鑄過(guò)程 冷室壓鑄機(jī)按壓射室及合模裝置的位置特點(diǎn)又區(qū)分為多種式樣的機(jī)型，其壓鑄過(guò)程亦有差異。 高效率，自動(dòng)化 大量采用各種高效率、自動(dòng)化的模具結(jié)構(gòu)，發(fā)高效冷卻以縮短成 型周期；各種能可靠地自動(dòng)脫出產(chǎn)品和流道凝料的脫模機(jī)構(gòu)；熱流道澆注系統(tǒng)壓鑄出模具等。 鳴 謝 － 4 － 大型、超小型及高精度 由于鋁合金應(yīng)用的擴(kuò)大，鋁合金制件已應(yīng)用到建筑、機(jī)械、電子、儀器、儀表等各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，于是出現(xiàn)了各種大型、精密的高壽命的成型模具，為了滿足這些要求，研制了高強(qiáng)度、高硬度、高耐磨性能且易加工，熱處理變小、導(dǎo)熱性能優(yōu)異的制模材料。 標(biāo)準(zhǔn)化 發(fā)展模具標(biāo)準(zhǔn)化工作，使模板、導(dǎo)柱等通用零件標(biāo)準(zhǔn)化，商品化，以適應(yīng)大規(guī)模的成批生產(chǎn)壓鑄成型模具。鑄件設(shè)計(jì)方面的 計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有：鑄件 CAD、鋁合金、輔料、輔件選擇的專家系統(tǒng) 壓鑄機(jī)的使用 賞見(jiàn)壓鑄機(jī)使用方面的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有：壓鑄機(jī)選擇專家系統(tǒng)；壓鑄機(jī)故障診斷系統(tǒng)。 壓鑄工藝 壓鑄工藝方面的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)有：壓鑄工藝制定的專家系統(tǒng)，鑄件質(zhì)量故障診斷。計(jì)算機(jī)在壓鑄模設(shè)計(jì)方面的工作有：壓鑄模 CAD；壓鑄模材料、輔料、輔件選擇專家系統(tǒng)；工裝選擇專家系統(tǒng)；壓鑄模 CAPP；壓鑄模加工模擬；壓鑄模 CAQ。 壓鑄模的基本結(jié)構(gòu) 壓鑄模的結(jié)構(gòu)如圖所示。定模這部分時(shí)固定在壓鑄機(jī)定模安裝 板上的。動(dòng)模這部分是隨壓鑄機(jī)動(dòng)模安裝板開(kāi)合移動(dòng)的 壓鑄模結(jié)構(gòu)圖 第 2 章 壓鑄件設(shè)計(jì)工藝分析 鳴 謝 － 6 － 2 壓鑄合金 用于生產(chǎn)壓鑄件的金屬材料有鋁合金、存鋁，鋅合金，鎂合金、銅合金、鉛合金、錫合金等。黑色金屬僅有很少量應(yīng)用。 2） 液態(tài)流動(dòng)性好。 3） 熱裂傾向小。 4） 收縮率小。 5） 熔點(diǎn)較低。 6） 貨源充足并且在單位質(zhì)量的性能成本比較中價(jià)格低廉 壓鑄件合金選擇 根據(jù)上述要求查《壓鑄模設(shè)計(jì)手冊(cè)》選取壓鑄鋁合金 YZAlSi10Mg。該閥體零件形狀復(fù)雜基本要求一次成型，除了特殊要求的空需要加工外，零件去毛刺后可以直接進(jìn)行檢驗(yàn)，使用。 第 3 章 選用壓鑄機(jī) 鳴 謝 － 7 － 根據(jù)壓鑄件的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、技術(shù)要求及其驗(yàn)收條件等采用合理的壓鑄工藝，設(shè)計(jì)、制造優(yōu)良的壓鑄模具并合理選用壓鑄機(jī)，使生產(chǎn)合乎要求的優(yōu)質(zhì)壓鑄件的前題。除了安裝尺寸、鎖模力外，重要的還有壓鑄機(jī)與壓鑄模之間的能量供需 關(guān)系。 3 壓鑄機(jī)的結(jié)構(gòu)及主要組成 壓鑄機(jī)分為冷室和熱室兩大類，又分臥式、立式兩種型式?，F(xiàn)將常用的壓鑄機(jī)作一簡(jiǎn)介。常用于壓鑄鋁、鎂、銅合金，亦可用于黑色金屬。 金屬液進(jìn)入型腔轉(zhuǎn)折少，有利于發(fā)揮增壓得作用。 2） 便于操作，便于維修，容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 4） 設(shè)置中心澆口時(shí)模具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。 鳴 謝 － 8 － 計(jì)算壓鑄機(jī)所需的鎖模力 根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)特征、合金及技術(shù)要求選用合適的比壓，結(jié)合模具結(jié)構(gòu)的考慮，估算投影面積，按公式（ 31）求得脹型力后乘以安全系數(shù) K（一般 K取 ），便得到壓鑄該壓鑄件所壓鑄機(jī)的鎖模力。 確定比壓 比壓實(shí)確保鑄件質(zhì)量的重要參數(shù)之一，根據(jù)合金種類并按鑄件要求選擇。 計(jì)算脹型力 計(jì)算主脹型力 10APF ??主 （ 32） 其中 A 為鑄件在分型面上的投影面積，一般另加 30%作為澆注系統(tǒng)與溢流排氣系統(tǒng)的面積，由計(jì)算得 2cm ,P 取 100MPa,則 F主 =(KN) 選用壓鑄機(jī) 為簡(jiǎn)化選壓鑄機(jī)時(shí)的計(jì)算，在已知模具分型面上鑄件總投影面積 A? 和所選用的比壓 P 后，可以從《壓鑄模設(shè)計(jì)手冊(cè)》圖 35 中直接查到所選用的壓鑄機(jī)型號(hào)和壓室直徑。 模具厚度核算 雖然通過(guò)調(diào)整合模機(jī)構(gòu)的位置可適應(yīng)所設(shè)計(jì)的模具厚度，但調(diào)整范圍不超過(guò)說(shuō)明書中所給的出的最大和最小模具厚度。據(jù)此，設(shè)計(jì)模具時(shí)，按公式（ 33）核算所設(shè)計(jì)的模具厚度： m in m a x10 10H m m H H m m? ? ? ?設(shè) （ 33） 其中 Hmin=300， Hmax =600， H 設(shè) =520， 滿足要求 動(dòng)模座板行程核算 動(dòng)模座板行程實(shí)際上就是壓鑄機(jī)開(kāi)模后，模具分型面之間的最大距離。 LL?取 行 （ 34） 式中 L取 開(kāi)模后分 型面之間能取出鑄件的最小距離 L行 動(dòng)模座板行程 L取 =160mm， L行 =300，滿足要求。澆注系統(tǒng)合溢流、排氣系統(tǒng)與金屬進(jìn)入型腔的部位、方向、流動(dòng)狀態(tài)，型腔內(nèi)氣體的排出等密切相關(guān)，并能調(diào)節(jié)充填速度、時(shí)間，型腔溫度等充型條件，其設(shè)計(jì)時(shí)壓鑄模具設(shè)計(jì) 重要環(huán)節(jié)。它是從壓室開(kāi)始到內(nèi)澆口為止的進(jìn)料通道的總稱，一般由四個(gè)部分組成：直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口、余料。 一． 澆注系統(tǒng)各組成部分的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)澆注系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、技術(shù)要求、合金的性能以及壓鑄機(jī)的類型和特性等，確定液 態(tài)合金引入型腔的位置及流向、澆注系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和各組成部分的尺寸。 （ 1） 內(nèi)澆口的設(shè)計(jì)原則 內(nèi)澆口設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn)： 1） 從內(nèi)澆口進(jìn)入型腔的金屬液，應(yīng)首先充填深腔處難以排氣的部位，然后充填其他部位，并應(yīng)注意不要過(guò)早的封閉分型面、排氣槽，以便于型腔中氣體能夠順利排除。 3） 應(yīng)盡可能采用單個(gè)內(nèi)澆口而少用分支澆口（大型鑄件、箱體和框架類以及結(jié)構(gòu)形狀特殊的鑄件除外），以避免多路金屬液匯流互相撞擊，形成渦流，產(chǎn)生裹氣和氧化物夾雜等缺陷。 4） 形狀復(fù)雜的薄壁鑄件，應(yīng)采用較薄的內(nèi)澆口，以保證有足夠的充填速度。 5） 內(nèi)澆口設(shè)置位置應(yīng)使金屬液充填壓鑄模型腔各部分時(shí)，流程最短，流向改變少，以及減少充填過(guò)程中能量的損耗和溫度降低。 （ 2） 內(nèi)澆口的尺寸確定 內(nèi)澆口最合理的截面積計(jì)算涉及到多方面的因素，目前尚無(wú)切實(shí)可行的精確計(jì)算方法，在生產(chǎn)實(shí)踐中，主要結(jié)合具體條件，按經(jīng)驗(yàn)選用，常用的經(jīng)驗(yàn)公式為： gA =gGt?? （ 35） 式中 gA —— 內(nèi)澆口截面積 ( 2mm )； G—— 通過(guò)內(nèi)澆口的金屬液質(zhì)量（ g）；