【正文】 能與切削性能要好 2） 有良好的抗拉能力 。 4） 抗氧化能力 。 （ 2） 滑塊材料的要求 1） 耐磨性要好 。 （ 3） ?？蚺c支撐塊材料 的要求 1）具有足夠的強(qiáng)度和剛性。 ?？蚺c模芯 材料選擇及熱處理要求 考慮到模型的造型復(fù)雜表面要求高使用時(shí) 間長所以我們選擇 較貴的 2344 材料。 錯(cuò)誤的操作只會(huì)使模具結(jié)構(gòu)與壽命收到大量的縮短 。C 調(diào)質(zhì)處理，硬度 可以步入HRC35～ 38； 再經(jīng)過 CNC 精光刀后需要進(jìn)入真空淬火硬度可以步入 HRV55~59 560176。 有了上面的數(shù)據(jù)的控制我們便可以得到較好的模芯，用來供我們后續(xù)的加工使用。 我們 選擇了 4Cr5MoV1Si 材料 來作為這次的課題 ， 工藝如下 ： （ 1）退火工藝：隨爐升溫至 620～ 650186。 （ 2）淬火工藝：用鹽浴爐加熱，隨爐升溫至 500～ 550186。C 保溫 ～ ，繼續(xù)升溫至 1020～ 1050186。C 保溫 5～ 20min，最后空冷。 導(dǎo)柱、導(dǎo)套、推桿的材料選擇 導(dǎo)柱、套的選擇經(jīng)常是 TA8。 我們這回的選材是 導(dǎo)柱、導(dǎo)套 是 T8A， 而 推桿采用 4Cr5MoV1Si 材料。 通過對(duì)模具以及零件的分析我們選用鑲件鑲拼式， 一部分是固定在定模部分的型芯，另一部分是固定在動(dòng)模部分的型芯。 圖 61 凸模 示意圖 凹模 （后模芯） 的設(shè)計(jì) 凹模與凸模是兄弟一樣的同樣 可以分為：和鑲拼式結(jié)構(gòu)和整體式結(jié)構(gòu) 。 由于本次設(shè)計(jì)主要應(yīng)用的 軟件是三維制圖軟件 。 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 15 圖 62 凹模 示意圖 鑲件設(shè)計(jì) 在模具的設(shè)計(jì)中往往有很多成型部位使用次數(shù)到達(dá)一定程度時(shí)候就會(huì)有磨損或者損壞，此時(shí)我們?cè)谠O(shè)計(jì)模具的時(shí)候就要把這些問題考慮進(jìn)去，那么針對(duì)于此套模具我有一下幾點(diǎn)看法在位子比較深的地方給予鑲件這樣會(huì)使模具更有合理的結(jié)構(gòu)，也會(huì)給后續(xù)修模帶來便捷。 所以通過便捷的三維軟件 可以 方便的表達(dá)出鑲件的示意圖 如下圖。 具體尺寸如下圖 64 所示。4 5 5 567176。 根據(jù)公式（ 62）， KSS ??抽 =+=3mm 最終排布如圖 65 圖 65 滑塊俯視圖 距離 的確定 推出的行程是通過初始位子與最終達(dá)到無干涉的后的距離差來決定這些數(shù)據(jù)肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設(shè)計(jì) 18 的控制可以通過表 61 來查詢具體如下表 ， 表 61 抽芯距離相對(duì)值 導(dǎo)向斜角? /（ 186。 距離 值的校核 表 62 側(cè) 滑塊 推出距離 導(dǎo)向斜角 ? /（ 186。 l 45 ? ? ? ?mm，所選 l=17mm≤,故符合要求。 模架設(shè)計(jì)要點(diǎn) ： 1） 模架要能抵抗一 定的壓力不能使之變形。 3） 模芯的排位盡量要均勻，這樣才能使受力均勻不會(huì)給模架帶來不平衡的力 。 5） 各部位受到的壓力不同那么我們所用的緊固螺釘?shù)某叽缫惨鄳?yīng)的對(duì)應(yīng) 。 壓鑄模架尺寸的確定 模板的確定 通過對(duì)零件的排位以及結(jié)構(gòu)的考慮我們將模具的 寸 定 為 (420*420*400)mm 動(dòng)模支承 板 的選擇 （ 1）選擇支承板厚度 的原則 1） 零件投影面積大支撐板就大繁殖則小 。 3） 模腳的厚度為 支承板厚度的 倍。 A 為投影面積 ； p 為壓射比壓（ MPa）； B動(dòng)模支承板長度（ mm）； L墊塊間距（ mm）； p?彎鋼材的許用彎曲應(yīng)力（ MPa）。 該動(dòng)模支承板的厚度： mmBFLhp*420*2 256*1302 ???彎? 為了加工計(jì)算方便，取動(dòng)模支承板為 130mm。其中， L 為壓鑄機(jī)推桿跨距（ cm）。 （ 2） 頂針底板 與 頂針面板 板厚度 如下表： 表 63 頂針 面板與底板 厚度推薦尺寸（ mm） 推板的平面面積 推板的厚度 推板固定板的厚度 ≤200x200 16～ 20 12～ 16 ＞ 200x200～ 250x630 25～ 32 12～ 16 ＞ 250x630～ 630x900 32～ 40 16～ 20 ＞ 630x900～ 900x1600 40～ 50 16～ 20 ＞ 900x1600 50～ 63 25～ 32 通過 表 63，確定 頂針面板 桿的尺寸： 420x250mm，厚度： 30mm。 （ 2） 墊塊承壓面積的核算 公式如下： 310FBB EA ?? ? ? （ 65） 式中 B? 墊塊高度的 形變量 （ mm）； F壓鑄機(jī)的合模力（ kN）； B墊塊的高度（ mm）； E彈性模量， E=2x105 MPa。其中 L 為墊塊受壓面積的總長度（ mm） ； H 為墊塊受壓面積的寬度（ mm）。 動(dòng)、定模導(dǎo)柱和導(dǎo)套的設(shè)計(jì) 導(dǎo)柱和導(dǎo)套 規(guī)格的確定 1 )首先要有一定的強(qiáng)度硬度，有良好的耐磨性，定位。 3） 導(dǎo)柱一般位于定模這樣就有良好的定位防止位子挪動(dòng) 。 導(dǎo)柱、導(dǎo)套的設(shè)計(jì) （ 1） 導(dǎo)柱直徑的計(jì)算 在有良好的抗壓抗拉的情況下我們選用 4 根導(dǎo)柱計(jì)算公式如下 ： D K A? （ 66） 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設(shè)計(jì) 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 ～ 。 根據(jù)公式（ 66），則： mmcmAKD ???? 。導(dǎo)套的主要尺寸參見中國模具設(shè)計(jì)大 典表 。 圖 66 導(dǎo)柱導(dǎo)套示意圖 （ 2）導(dǎo)柱、導(dǎo)套 位子的確定 導(dǎo)柱、導(dǎo)套 計(jì)算的方式是由模架的邊框距離定的 公式 如下 。 由 公式（ 67） S≥2r ==35mm，導(dǎo)柱導(dǎo)套 擺布位子 如 下圖 所示。 推出的軌跡有以下 ，旋轉(zhuǎn)推出、直線推 、 出擺動(dòng)推出； 按推出次數(shù)來分可以分為一次頂出、二次頂出。 我選擇的是圓形，因?yàn)閳A形更符合我們的零件受力要求。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(huì)使產(chǎn)品的推出有很好的保證 !而其他的推出方式會(huì)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(jì)的增加，這些都是我們不想達(dá)到的。 如果是梯形 ， H 值 就用按最長的 計(jì)算； 推S 直線推出距離（ mm）。 根據(jù)公式（ 68） mmKHS 30426 ?????推 在這次設(shè)計(jì)中我用的二次推出機(jī)構(gòu)中的鑲件如下圖 所示 ： 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 25 圖 68 推桿示意圖 （ 1）第二次推出距離 當(dāng)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(shí)只要用頂針將其頂出即可完成鑄件的脫，我們這時(shí)要加頂針的部位就是紅色箭頭指的這些，因?yàn)榱鞯郎线€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(shè)計(jì) 26 澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì) 澆注系統(tǒng)的作用 澆注系統(tǒng) 就像一個(gè)嘴將 東西吃進(jìn)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(shè)定的好不好，運(yùn)水布置的如何，排氣是否能滿足模具的需求等等因素。 澆注系統(tǒng)的分類 澆注系統(tǒng)的種類有很多： 按 進(jìn)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(diǎn)澆口； 本次設(shè)計(jì)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(chǎng)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。 根據(jù)公式（ 610）計(jì)算澆道的深度。 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 27 圖 610 澆注系統(tǒng)示意 渣包 、排氣槽和 運(yùn)水，支撐柱 的設(shè)計(jì) 渣包 的作用 1） 排去多于的氣體以及最開始進(jìn)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(huì)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(dāng)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(hù)零件表面不被碰上劃傷等好處 渣包 設(shè)置部位 1）金屬液最后填充部位。 3） 零件的 壁厚 太 薄 的地方 。 5）型腔溫度較低部位。 7）金屬液匯合部位。 如圖 611 渣包示意圖 圖 611 渣包示意圖 排氣槽的設(shè)計(jì) 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(huì)出現(xiàn)表面氣泡以及缺料少料的現(xiàn)象。 所以我們要將壓鑄件快速冷卻所以我們考慮將運(yùn)水均勻排布于壓鑄件四周這樣能使鑄件均勻冷卻而不會(huì)出現(xiàn)大量的冷花導(dǎo)致后續(xù)的加工會(huì)出現(xiàn)很多弊端。 支撐柱的設(shè)計(jì) 在壓鑄的過程中時(shí)間極快壓力極高所以為了加強(qiáng)模具的強(qiáng)度我們?yōu)榱吮ＷC模具不變形增加了支撐柱來達(dá)到要求，支撐柱的設(shè)計(jì)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(huì)影響到模具的壽命。 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 29 圖 611 支撐柱排布圖 肖磊 ： 把手 件 壓鑄 模具設(shè)計(jì) 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?？梢韵扔脭?shù)控車進(jìn)行粗加工 接著在進(jìn)行螺紋孔、運(yùn)水孔加工 ，然后進(jìn)行調(diào)質(zhì)熱處理達(dá)到硬度 HRC31～ 37， 再用 CNC 進(jìn)行精光刀處理。具體加工方法見表 71。177。.XX.177。0 . 5 176。177。 0 . 0 20 . 0 0 50 . 0 5 176。C 真空淬火，硬度 HRC56～ 58 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 31 9 熱處理 580186。 后模型的加工復(fù)雜精度要求高 。 再用磨床將其精加工到規(guī)定尺寸 。 表 72 后模芯工藝表 工序號(hào) 工序 加工內(nèi)容 1 下料 2344 鋼按尺寸 270mm*270mm*95mm 2 銑運(yùn)水孔 按上圖紙?jiān)谝?guī)定位子進(jìn)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(jìn)行走刀 8 熱處理 1000～ 1050186。C 再次 回火，回火 需求 硬度 HRC43～ 47 10 CNC 精加工 將模型進(jìn)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(jìn)行加工 12 檢驗(yàn) 將其流給尺寸檢驗(yàn)部門 0 . 1 176。177。0 . 0 50 . 1177。. X X 177。177。.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(shè)計(jì) 32 鑲件 加工工藝 鑲件 2D 加工圖如圖 73： 176。177。177。.XX 177。177。.XX..XXX.XX公差 圖 73 后模芯鑲 件零件圖 此零件非常復(fù)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(gè)比較點(diǎn)：一、電火花可以加工 CNC 加工不到的傾角二、電火花加工費(fèi)用較低三電火花加工精度能達(dá)到需求 加工的要求。具體加工方法見表 73 表 73 鑲件 加工工藝過程卡 工序號(hào) 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 再次 回火，回火 需求 硬度 HRC43～ 47 8 電火花 將零件進(jìn)行電火花加工 9 省模 尺寸要求位子進(jìn)行加工 10 檢驗(yàn) 將其流給尺寸檢驗(yàn)部門 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 33 前?？?加工工藝 前模框零件圖 74： .XX