【正文】 0．5)mm，線條寬度一般為凸出高度的 倍，線條間最小距離為 ，脫模斜度為10176。 。1..3..6 鑲嵌件鑲嵌件在鑄件內(nèi)必須穩(wěn)固牢靠，故其鑄入部分可采用滾花、切槽、銑扁和壓凸等方式，使金屬基體包緊。帶鑲嵌件的壓鑄件最好不進行熱處理，以免鑲嵌件松動?？傊瑝鸿T件的結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能避免側(cè)凹、深腔以便于脫模，壁厚均勻，減少尖角，消除鑄造應(yīng)力，以確保壓鑄件質(zhì)量。圖 1—3a、b、c 的 1分別為輪形、矩形、箱形零件壁太厚產(chǎn)生氣孔情況；圖中的 2 分別為修改后情況。因 e 的修改是為增大脫模料度、圖 f 的 2 修改后顯然比圖 f 的 l 起模方便，達到簡化模具結(jié)構(gòu)的目的。在影響充型的許多因素中，主要是壓力、速度、溫度和時間等，時間則是有關(guān)工藝參數(shù)的協(xié)調(diào)和綜合的結(jié)果。1..4..1 壓力（一）壓射力壓鑄機的壓射缸內(nèi)工作液作用于壓射沖頭使其推動熔融合金充填模具型腔的力，稱為壓射力。 D式中F——壓射力(N)；p——壓射缸內(nèi)工作液的壓力(MPa)D——壓射缸直徑〔mm〕。其計算式為：A式中 p——比壓 (MPa)；F——壓射力(N)；A——壓射沖頭截面積( mm )。比壓的選擇，應(yīng)根據(jù)壓鑄件的強度、致密性和壁厚等進行。對于薄壁鑄件，因充型困難，故填充比壓就要人些；對于厚壁鑄件，因疑團時間長，故填充比壓可小些，但壓射比壓要大?，F(xiàn)壓鑄機上調(diào)整比壓的辦法有：調(diào)節(jié)壓射力的大小和更換不同直徑的壓射沖頭。式中 F ——鎖模力(N)；(三)脹型力和鎖模力由于壓射比壓的作用，使正在凝固的熔融合金將壓射比壓傳遞給型腔壁面的壓力稱為脹型力。故在充型過程中，為保證動、定模相互緊密閉合，沿合模方向上施加在模具上的夾緊力，此力稱為鎖摸力。1..4..2 速度(一)壓射速度2)，壓射沖頭在特定條件下運動的線速度稱為照射速度，一般壓射速度為（ ~5）m/s。(二)充填速度在壓射沖頭作用下，熔融合金充型時通過內(nèi)澆口的線速度稱為充填速度。一般壓鑄件形狀復雜、澆注溫度低、內(nèi)澆口較厚和模具導熱性好時，充填速度要高些，反之則低些。對厚壁或內(nèi)部質(zhì)量要求高的鑄件，應(yīng)選擇低的充填速度和高的比壓，對薄壁或表面質(zhì)量要求高以及復雜的鑄件，應(yīng)選擇高的充填速度和低的比壓。調(diào)整充填速度的方法有：調(diào)整壓射速度、改變比壓和調(diào)整內(nèi)澆口的截面積。由于壓室內(nèi)的熔融合金溫度不便測量，故一般用保溫爐內(nèi)的熔融合金溫度表示。實踐證明，在壓力較高的條件下，應(yīng)盡可能采用低的澆注溫度，最好使熔融合金呈粘稠的“粥狀”時壓鑄，這樣可以減小型腔表面的溫度波動和對型腔的沖刷，延長模具壽命，減小氣體卷入和產(chǎn)生渦流的可能性，同時也減小了凝固時的體積收縮，減小縮孔縮松傾向。各種合金的澆注溫度可參考表 1—8 選取。第 15頁(二)模具溫度模具溫度是指模具的工作溫度。(2)避免熔融合金因激冷而充型困難或產(chǎn)生冷隔，或因線收縮加大而使鑄件開裂。但模具溫度也不宜太高，否則易造成粘模、鑄件頂出變形、模具局部卡死甚至損壞，且會延長開模時間，降低生產(chǎn)串等。但冷卻液應(yīng)在模具預熱以前及時通入，否則，將因激冷而使模具產(chǎn)生裂紋。對于中小型模具來說，模具吸收的熱量總是來不及向外界散發(fā)就進入到下一個循環(huán)，故須在模具內(nèi)設(shè)置冷卻裝置調(diào)節(jié)模具熱平衡。有時型腔復雜，不同部位溫差較大，故模具內(nèi)不僅設(shè)有冷卻通道，而且也設(shè)有加熱通道，從而形成一個冷卻—加熱系統(tǒng)來調(diào)節(jié)模具熱平衡，此時，工作介質(zhì)多為油。充填時間的長短取決于鑄件的體積和復雜程度，實踐證明，中小型鋁合金壓鑄件的充填時間為 左右。(二)保壓時間壓鑄時在熔融金屬充型后保持壓力的時間稱為保壓時間。一般保壓時間為(1—2)s，對結(jié)晶溫度范圍大和厚壁鑄件，保壓時間為(2—3)s。(三)冷卻時間壓射保比作用完成后到壓鑄模開模推出鑄件時的這段時間稱為冷卻時間，又稱留模時間。冷卻時間太長．則收縮大．推出鑄件困難，熱脆性大的合金還會引起開裂，且壓鑄生產(chǎn)率也降低。1..4..5 涂料壓鑄過程中，使模具易磨損部分在高溫下具有潤滑性能，并減小活動件阻力防止粘模所用的潤滑材料和稀釋劑的混合物，統(tǒng)稱為壓鑄涂料。涂料可避免熔融合分直接沖刷型腔和型芯表面。(3)提高鑄件質(zhì)量和延長模具壽命，減小鑄件與模具成型部分的摩擦防止粘模（對鋁合金而言）。(二)對涂料的要求壓鑄用涂料應(yīng)滿足下列要求：(1)高溫時具有良好的潤滑作用。(3)涂敷性好，民對模具及鑄件無腐蝕作用。(5)配方工藝簡單，來源豐富，價格低廉。(三)涂料的種類壓鑄用涂料的種類繁多，其中較理想的成分、配方、配制方法和適用范圍列表于 19中，供選用時參考。排氣槽不應(yīng)被涂料堵死，以免排氣不暢。一般沖頭和壓室每壓鑄 3—5 次后應(yīng)噴涂涂料一次，澆汗系統(tǒng)和成形部分每壓鑄 3—8 次后應(yīng)噴涂—次．大中型壓鑄件生產(chǎn)時每次壓鑄后應(yīng)噴涂一次。2..1壓鑄機的種類和工作原理2..1..1 壓鑄機的型號和種類（一）壓鑄機型號目前，國產(chǎn)壓鑄機已經(jīng)標準化，其型號主要反映壓鑄機類型和鎖模力大小等基本參數(shù)。J 后的第二位阿拉伯數(shù)字表示壓鑄機所屬“組”，共有九組，目前使用的有三組，“1”表示“臥式”“2”表示“熱壓室”，“5”表示“立式”。(二)壓鑄機的種類壓鑄機一般分為熱壓室和冷壓室兩大類，冷壓室壓鑄機按壓室結(jié)構(gòu)和布置方式又分為臥式和立式(包括全立式)壓鑄機兩種。壓射沖頭上升時，熔融合金通過進口人壓室內(nèi)，合模后，在壓射沖頭作用下，熔融合金由壓室經(jīng)鵝頸管、噴嘴和澆注系統(tǒng)進入模具型膠、冷卻凝固成壓鑄件，動模移動與定模分離而開模，通過推出機構(gòu)推出鑄件而脫模，取出鑄件即完成一個壓鑄循環(huán)。壓鑄過程如圖 2—4 所爾：合模后，澆入壓室中的熔融合金被已封住噴嘴孔的反料沖頭托住，當壓射沖頭向下運動壓至熔融合金液面時，反料沖頭開始下降，打開澆口道孔，熔融合金進入模具型腔。第 20頁（三）臥室冷壓室壓鑄機結(jié)構(gòu)形式和壓鑄過程臥式冷壓室壓鑄機的結(jié)構(gòu)形式如圖 2—5 所示，其壓室和壓射機構(gòu)處于水平位置，壓室中心線平行于模具運功方向，其壓鑄過程如圖 2—6 所示：合模后，熔融合金澆入壓至，壓射沖頭向前推動，熔融合金經(jīng)澆道壓人模具型腔，凝固冷卻成壓鑄件，動模移功與定模分外而開模．在推出機構(gòu)作用下推出鑄件，取出壓鑄件，即完成一個壓鑄循環(huán)。表 2—1為國產(chǎn)部分壓鑄機的主要技術(shù)參數(shù)。第 22頁第 23頁3踏板的壓鑄模 具設(shè)計本次壓鑄模設(shè)計的零件是電梯踏板，零件的外形結(jié)構(gòu)如圖所示：使用的材料為鋁合金ZL102。3..1 壓鑄機的選用K ( P + P )反 法P ≥鎖P = F = ( F + F + F + F ) pP = p F t a n 225。選用壓鑄機時應(yīng)考慮下述兩個方面的問題。在組織多品種、小批量生產(chǎn)時，一般選用液壓系統(tǒng)簡單、適應(yīng)性強和能快速進行調(diào)整的壓鑄機。對單一品種大量生產(chǎn)時，可選用專用壓鑄機。壓鑄件的外形尺寸、質(zhì)量、壁厚以及工藝參數(shù)的不同。下面主要根據(jù)上述諸因素，介紹壓鑄機選用時對鎖模力、壓室容量和開模距離等參數(shù)的確定。 ——鍥形塊的鍥形角K——安全系數(shù)反鑄余根據(jù)計算和現(xiàn)有條件，這里選擇 J1125 型臥室冷壓室壓鑄機，其技術(shù)規(guī)格如下：(V + V + V )227。 ——合金密度 開模距離H ≥ L + 20mmL ≥ H + L + L + 10mmL ≥ L + L +10mmH ——壓鑄模合模后的總厚度（mm）L ——最大開模距離(mm)；第 25頁壓鑄模合模后應(yīng)能嚴密地鎖緊分型面，因此，要求合模后的模具總厚度大于(一般大20mm)壓鑄機的最小合模距離。上述關(guān)系可用圖 2—12 加以說明，由圖 2—12 可知：H合 = h1 + h2合合1 2式中 h1 ——定模厚度(mm)；h2 ——動模厚度(mm)；合Lmin ——最小合模距離(mm)；maxL1 ——鑄件(包括澆注系統(tǒng))厚度(mm)；L2 ——鑄件推出距離(mm)；L——最小開模距離(mm)；裝模尺寸裝模尺寸的選擇原則如下：①摸具的安裝尺寸應(yīng)與模板尺寸相適應(yīng)。③壓鑄機開模后要能順利取出鑄件，壓鑄機最大開模距離減去模具總厚度后應(yīng)留有取出鑄件的距離。澆注系統(tǒng)和溢流、排氣系統(tǒng)與金屬液進入型腔的部位、方向、流動狀態(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、充填時間、型腔溫度等充型條件，其設(shè)計是壓鑄第 26頁模設(shè)計的重要環(huán)節(jié)。澆注系統(tǒng)主要由直澆道、橫繞道、內(nèi)澆口所組成。(2)根據(jù)壓鑄件的外形尺寸、復雜程度、合金種類、鑄件重量和在分型面上的投影面積等，確定所采用的壓鑄機型號、選用適當?shù)膲菏液蜎_頭。(3)確定金屬液進入型腔的方向、位置和流動狀態(tài)。3..2..1 內(nèi)澆口的設(shè)計內(nèi)澆口的設(shè)計主要是確定內(nèi)澆口的位置、形狀和尺寸。內(nèi)澆口設(shè)計的原則如下：1)金屬液從鑄件厚壁處向薄壁處填充。3)金屬液進入型腔后不宜立即封閉分型面、溢流槽和排氣槽。5)澆口的設(shè)置應(yīng)便于切除。7)避免在澆口部分產(chǎn)生熱節(jié)。對于形狀復雜的大型鑄件最好設(shè)置中心澆口。10)薄壁壓鑄件內(nèi)澆口的厚度要小一些，以保持必要的充填速度。12)管形鑄件最好圍繞型芯設(shè)置環(huán)形澆口。 vgt式中 Ag ——內(nèi)澆口截面積G——通過內(nèi)澆口的金屬液質(zhì)量241。②處于澆口套部分直澆道的直徑，應(yīng)比噴嘴部分直澆道的直徑每邊放大 ~1mm。④分流錐處環(huán)形通道的截面積一般為噴嘴導入口的 倍左右，直澆道底部分流錐的直徑 d3 一般情況下可按第 29頁d≥d2? ( ~ ) d2321式中要求d ? d≥ 3 （mm）d1——直澆道底部環(huán)形截面處的外徑，mmd2——直澆道小端（噴嘴導處入口處）直徑，mm2⑤直澆道與橫澆道連接處要求圓滑過渡，其圓角半徑一般取 R5~20，以使金屬液流動順暢。直澆道的設(shè)計要求① 直澆道直徑 D 根據(jù)鑄件所需比壓來選定。③ 為保證壓射沖頭動作順暢，有利于壓力的傳遞和金屬液充填平穩(wěn)，壓室內(nèi)徑與澆口套內(nèi)經(jīng)應(yīng)保持同軸度。⑤ 為了使直澆道從澆口套中順利脫出，可在靠近分型面一端長度為 15~25Mm 范圍的內(nèi)孔處，設(shè)有 ~2 度的出模斜度。⑧ 壓室和澆口套的內(nèi)孔，應(yīng)在熱處理和磨精后再沿軸線方向進行研磨，其表面粗糙度不得高于 Ra 。橫澆道的設(shè)計要點如下：1)橫澆道的截面積應(yīng)從直澆道起到內(nèi)澆口止，逐漸縮小．如在橫澆道中出現(xiàn)截面積擴大的情況，金屬液流過這里時則會出現(xiàn)負壓，由此必然會吸收分型面上的空氣，增加金屬液流動過程中的渦流。圓弧形橫澆道出口處的截面積應(yīng)比進口處減小 10％一 30％。保持一定長度的目的，主要對金屬液起到穩(wěn)流和導向的作用。多腔壓鑄模主橫澆道截面積應(yīng)大于各分支橫澆道截面積之和。第 30頁6)模具上橫澆道部分，應(yīng)順著金屬液的流動方向研磨，其表面粗糙度不大于 Ra 。3..2..4 溢流槽和排氣槽的設(shè)計溢流槽和排氣槽的作用主要決定于設(shè)置的部位，而其效果則取決于容量和尺寸的選擇。溢流槽的設(shè)計要求①金屬液在橫澆道內(nèi)或進入行腔后最先沖擊部位。③兩股或多股金屬液相匯合，容易產(chǎn)生渦流裹氣或氧化夾雜的區(qū)域。⑤金屬液最后充填的部位。⑦內(nèi)澆口兩側(cè)或其他金屬液不能直接充填的死角區(qū)域。⑨行腔溫度較低的部位。為使溢流槽能充分發(fā)揮作用達到七應(yīng)有的效果，不致消耗過多的金屬，增加投影面積，影響鑄件尺寸精度，降低充填行腔的有效壓力，甚至影響和打亂充填流態(tài)或引起其他反作用，故在布置溢流槽時應(yīng)慎重考慮。3..2..5 動、定模導柱和導套的設(shè)計導柱和導套設(shè)計的基本要求1）應(yīng)具有一定的剛度引導動模按一定的方向移動，保證動、定模在安裝和合模時的正確位置。2）導柱應(yīng)高出型芯高度，以避免模具搬運時型芯受到損壞。4）如模具采用卸料板卸料時，導柱必須安裝在動模上。導柱的導滑段直徑及導滑長度的確定導柱、導套需有足夠的剛性，當導柱為 4 根時，選取導柱導滑直徑的經(jīng)驗公式為：d = K F式中 d——導柱導滑段直徑F——模具分型面上的表面積K——比例系數(shù)，一般為 ~。與臥式壓鑄機的壓室安裝孔或立式壓鑄機的噴嘴安裝孔精確配合。定模套板如下圖所示：第 32頁2mm抽DpH型腔為不穿通式： h ≥Dp型腔為穿通式： h ≥2?D ?D D p受力時，變形值 按下式計算： =動、定模套板的設(shè)計依據(jù)套板一般受拉伸、彎曲、壓縮 3 種應(yīng)力，變形后會影響型腔的尺寸精度。動、定模套板邊框厚度當采用滑塊時，動、定模套板邊緣厚度應(yīng)增加到厚度 h’ ，其厚度 h’計算如下：3式中 S抽 ——抽芯距離L——包括端面鑲塊中 T 形槽成型部分在內(nèi)的滑塊總長度 mm圓形套板邊框厚度 h 按以下計算2[243。 ]2 2 4hE式中 p——壓射比壓第 33頁[243。 ]=80~98Mpa5E——彈性模量，E= 10h——套板邊框厚度，mmD——型腔直徑，mmH1——型