摩托車曲軸箱蓋壓鑄工藝優(yōu)化與模具設(shè)計-閱讀頁
2025-07-02 05:56本頁面
【正文】 板內(nèi)，有支承板、定模座板壓緊。多腔模和組合鑲塊的模具大多采用這種模架形式。根據(jù)以上兩種模架的形式特點，本次設(shè)計選用不通孔的模架形式。圖41 不通孔模架結(jié)構(gòu)形式；；；；；；；；；；；；；；。表41模架尺寸主要尺寸定模套板動模套板動模座板墊塊推板復(fù)位桿WLBCFW1EW2G∮50085020020050802003304020推桿固定板導(dǎo)柱導(dǎo)套推板導(dǎo)柱動、定模套板螺釘推板螺釘模座螺釘W3H導(dǎo)向段直徑固定段直徑導(dǎo)向段直徑10M12M1010M2433020405032續(xù)表（1）澆口套的結(jié)構(gòu)澆口套的設(shè)計，根據(jù)所需壓射畢業(yè)和壓室充滿度選擇壓室和澆口套的內(nèi)徑D（參閱參考文獻[3]）。澆口套的基本尺寸見圖42所示。圖（a）為平面對接：為了保證同軸度應(yīng)提高加工精度和裝配精度；圖（b）保證了它們的同軸度要求。（3）澆口套的尺寸與配合精度澆口套尺寸應(yīng)根據(jù)具體情況設(shè)計，具體尺寸參見澆口套的CAD圖。圖43 壓室與澆口套的連接方式（4）澆注系統(tǒng)成型零件的材料和硬度的要求壓鑄模具的澆注系統(tǒng)成型零件直接與高溫、高壓、高速填充的液態(tài)金屬液接觸，在短時間內(nèi)溫度變化很大，并且壓鑄模的工作環(huán)境十分惡劣，因此對澆注系統(tǒng)成型零件材料的選擇應(yīng)慎重。（1）實際收縮率壓鑄件的實際收縮率是指室溫下模具成形尺寸與壓鑄件實際尺寸的差值與模具成形尺寸之比，即 （41）式中 表示室溫下模具型腔尺寸，mm； 表示室溫下壓鑄件實際尺寸，mm。（3）收縮率的確定壓鑄件的收縮率應(yīng)該根據(jù)壓鑄件的結(jié)構(gòu)特點、收縮條件、壓鑄件壁厚、合金成分以及有關(guān)工藝因素等確定，收縮分三種情況（見圖44）：①自由收縮 在型腔內(nèi)的壓鑄件沒有成型零件的阻礙作用，圖中。③混合收縮 如圖中，這種情況較多。取ADC12合金的自由收縮=%，阻礙收縮為，混合收縮為=%。為了保證鑄件組裝時不受阻礙，型腔尺寸以大端為基準，另一端按脫模斜度相應(yīng)減少；型芯尺寸以小端為基準，另一端按脫模斜度相應(yīng)增大。為保證有足夠的加工余量，型腔尺寸以小端為基準，加上加工余量，另一端按脫模斜度相應(yīng)增大；型芯尺寸以大端 為基準，減去加工余量，另一端按脫模斜度相應(yīng)減少。型腔尺寸以非加工面的大端為基準，加上斜度尺寸差及加工余量，另一端按脫模斜度相應(yīng)減少。（2）脫模斜度的尺寸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。由于底座內(nèi)腔深度50mm，則脫模斜度可取小。（1）型腔的尺寸型腔的尺寸是趨于增大尺寸，應(yīng)選取趨于偏小的極限尺寸。（2）型芯尺寸型芯的尺寸是趨于減小的尺寸，應(yīng)選取趨于偏大的極限尺寸。 （3）中心距位置尺寸計算中心距離尺寸是趨于穩(wěn)定的尺寸，其偏差規(guī)定為雙向等值。型芯和型腔的工程圖和三維圖，分別參考圖45和圖46。表42 尺寸計算類別鑄件尺寸計算公式工作尺寸型腔徑向尺寸型腔高度尺 寸：型芯徑向尺 寸：型芯高度尺 寸：中心尺 寸： 結(jié)構(gòu)零件的設(shè)計（1）導(dǎo)柱的導(dǎo)滑段直徑及導(dǎo)滑長度的確定導(dǎo)柱、導(dǎo)套需要有足夠的剛性，當導(dǎo)柱為四根時，根據(jù)參考文獻[3]選取導(dǎo)柱導(dǎo)滑段直徑的經(jīng)驗公式為： (48)式中 D—導(dǎo)柱導(dǎo)滑段直徑，cm； F—模具分型面上的表面積，cm2。當F﹥；當F=400~2000 cm2，；F﹤.本次設(shè)計，模板外形尺寸長為85cm,寬為50cm，為四根導(dǎo)柱，代入公式計算得。導(dǎo)柱的導(dǎo)滑段長度應(yīng)大于高出分型面的型芯及鑲塊與導(dǎo)柱的導(dǎo)滑段直徑D之和。本次設(shè)計中的導(dǎo)柱導(dǎo)滑段長度為103mm。圖47 導(dǎo)柱工程示圖當鑄件上具有與推出方向不一致的側(cè)孔、側(cè)凹或側(cè)凸形狀時，在壓鑄成型后，此處的成型零件會阻礙壓鑄件的推出，必須設(shè)置可以移動的側(cè)型芯。斜銷機構(gòu)較復(fù)雜，但用途較廣；本次設(shè)計用到了兩種抽芯機構(gòu)：第一種，由于抽芯距離較長，抽芯力較大，故采用液壓抽芯；第二種，由于測孔深度小，抽芯距離短，故采用斜滑塊機構(gòu)。（a）側(cè)視圖 （b）俯視圖（c）三維圖圖48 液壓缸示意圖（2）抽芯力的估算根據(jù)參考文獻[3]抽芯力計算公式： (49)式中 F—抽芯力，N； 抽芯阻力，N；—鑄件冷凝收縮后對型芯產(chǎn)生的包緊力，N；A—被鑄件抱緊的型芯成型部分端面周長，cm；l—被鑄件抱緊的型芯成型部分長度，cm；p—擠壓應(yīng)力（單位面積的抱緊力）。本次設(shè)計中，抽芯部位的型芯直接為58mm，成型長度為40mm，查得型芯長度為10mm時。抽芯距離的計算如下： (410)式中 —抽芯距離，mm；—滑塊型芯完全脫出成形處的移動距離，mm；K—安全系數(shù)本次設(shè)計中，抽芯部位的成形長度為40mm，即=40mm，查參考文獻[3]得，安全值K取8~10mm。（1）滑塊的形式本次設(shè)計的液壓側(cè)抽芯機構(gòu)基本形式示意圖如圖48所示。（2）滑塊在導(dǎo)滑槽內(nèi)的導(dǎo)滑長度和導(dǎo)滑槽接長塊的設(shè)置滑塊在模套內(nèi)的導(dǎo)滑長度，應(yīng)滿足公式(見參考文獻[3])： （411）式中 L—導(dǎo)滑槽最小配合長度，mm； 抽芯距離，mm；?！瑝K實際長度。本次設(shè)計中，外形內(nèi)凹成形深度為15mm，K取3~5mm。而滑塊的實際長度=90mm，可求得：導(dǎo)滑槽最小配合長度L=60+18=78mm。圖410推桿固定形式 （2）推桿尺寸及配合：推桿的直徑是有推桿端面在壓鑄件上允許承受的受推力決定的，由參考文獻[5]查得，其截面積計算公式為： （413）式中 A—推桿前端截面積，；—推桿承受的總推力，N；n—推桿數(shù)量；[p]—許用受推力。對鋁合金一般取10～12Mpa （416）其中K=，被鑄件包緊的型芯成形部分斷面周長為97cm，成形部分長度平均值約為101mm，取擠壓應(yīng)力為11MPa?？紤]到當推桿高度達到一定值時候的穩(wěn)定性，因此，本次設(shè)計將推桿的前端直徑定為8mm，配合精度為H7/e8。圖51 模具裝配圖1底板、2 模座螺釘、3內(nèi)六角螺釘、4推板、頂桿固定板、6模腳、7動模板、8滑塊、9液壓缸、10壓緊塊、11制品、12液壓固定座、13耐磨塊14定模扳、15頂針、16澆口襯套、17定位圈、18推板導(dǎo)柱、19導(dǎo)柱、20導(dǎo)套、21推桿推管、22型腔、23型芯裝配圖的三維視圖，如圖52所示。本次設(shè)計，針對該鑄件的結(jié)構(gòu)特點，設(shè)置梳妝形澆道、設(shè)置排溢系統(tǒng)以及利用flow3D對這種方案進行模流分析。（2）對于形狀復(fù)雜的薄壁鑄件，合理的選擇分型面、正確設(shè)計組合鑲塊的成型零件結(jié)構(gòu)，有利于改善模具成型零件的加工工藝，設(shè)計中應(yīng)該考慮多種分型面選擇方案。采用液壓抽芯和滑塊抽芯機構(gòu)的設(shè)計，不僅改善模具成型零件的加工工藝，還簡化了模具結(jié)構(gòu)。根據(jù)的工作條件，分別計算了型腔、型芯、孔間距的尺寸及公差，最終確定成型零件尺寸。共用52根端面直徑8mm的圓截面推桿。致 謝畢業(yè)設(shè)計上交的這一刻開始，宣告我的大學學習生涯真的要結(jié)束了。從設(shè)計選題到搜集資料，從寫稿到反復(fù)修改，期間經(jīng)歷了喜悅、聒噪、痛苦和彷徨，在寫作論文的過程中心情是如此復(fù)雜。在這里，首先我要感謝王火生老師，他不僅在設(shè)計過程中一直孜孜不倦的指導(dǎo)，為我們解惑引導(dǎo)；而且為人師表、和藹親切，是我大學生涯的遇到的一位好老師，我們都很尊敬他。當然，我也必須感謝宿舍的舍友們，給我提供了一些標準資料以及濃烈的學習氛圍。我愛他們，他們的支持與情感，是我永遠的
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