【正文】 (d)鑄件推出過程圖 23 壓鑄成型過程(a)合模過程 壓鑄模閉合后，壓射沖頭 1 復(fù)位至壓室 2 的端口處，將足量的液態(tài)金屬 3 注入壓室 2 內(nèi)。金屬液充滿型腔后，壓射沖頭 1 仍然作用在澆注系統(tǒng)，使液態(tài)金屬在高壓狀態(tài)下冷卻、結(jié)晶、固化成型。(d)推出鑄件過程 在壓鑄機(jī)頂出機(jī)構(gòu)作用下，將壓鑄件及其澆注余料頂出，并脫離模體，壓射沖頭同時復(fù)位。壓鑄機(jī)主要參數(shù)如下：壓射力為 368～600kN；壓室直徑為 70～100mm；最大澆注量（鋁）為 9kg；澆注投影面積為 403～1649；動模板行程為 600mm；拉缸內(nèi)空間水平 ?垂直為 750mm?750mm。它包括直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口、以及溢流排氣系統(tǒng)等。 帶澆注系統(tǒng)鑄件立體圖鑄件立體圖如圖 24 所示，溢流槽設(shè)于分型面四個對角處，用于有序的排除型腔中的氣體和排除并容納冷污的金屬液以及其他氧化物。 （2）充填時間 經(jīng)計算，壓鑄件的平均壁厚約為 ，利用參考文獻(xiàn)中的經(jīng)驗公式。（3）內(nèi)澆口截面積的確定內(nèi)澆口截面積的確定可由公式（22）得出：浙江萬里學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 10 ????=??????????=???????? 式中： —內(nèi)澆口橫截面積， ； —通過內(nèi)澆口金屬液的總質(zhì)量，???? 2cmG； —液態(tài)金屬的密度， ； —內(nèi)澆口流速， ； —型腔的填g?3/g???? /cms??充時間， ；V—通過內(nèi)澆口金屬液的體積， ； —型腔的充填速度，s ????3 ????。 壓鑄模具的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計壓鑄模由定模和動模兩個主要部分組成。定模上有直澆道直接與壓鑄機(jī)的噴嘴或壓室連接。壓鑄模具的基本結(jié)構(gòu)及零件，它通常包括以下六個部分。在合模后，由動模鑲塊和型腔鑲塊形成一個構(gòu)成壓鑄件形狀的空腔，通常稱為成型鑲塊。成型零件包括固定的和活動的鑲塊與型芯，如圖中的鑲塊、主型芯、小型芯以及側(cè)型芯等。（2）澆注系統(tǒng)。由于成型零件和澆注系統(tǒng)的零件均與高溫的金屬液直接接觸，所以它們應(yīng)選用經(jīng)過熱處理的耐熱鋼制造。各種模板、座架等構(gòu)架零件按一定程序和位置加以組合和固定，將模具的各個結(jié)構(gòu)件組成一個模具整體，并能夠安裝到壓鑄機(jī)上，如圖中的墊塊、支撐板、動模壓板、定模套板、定模座板和動模座板等。它們的作用是引導(dǎo)動模板與浙江萬里學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 11 定模板在開模和合模時能沿導(dǎo)滑方向移動，并準(zhǔn)確定位。將壓鑄件或澆注余料從模具上脫出的機(jī)構(gòu)，包括推出零件和復(fù)位零件，如圖中的推桿、推桿固定板和推板。為便于清理雜物或防止雜物影響推板的正確復(fù)位，還在推板底部設(shè)置限位釘。當(dāng)壓鑄件側(cè)面有側(cè)凹或側(cè)凸結(jié)構(gòu)時，則需要設(shè)置側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)，如圖中斜滑塊、側(cè)型芯、斜滑塊限位釘、彈頂銷、彈簧等。除以上各結(jié)構(gòu)單元外，模具內(nèi)還有其它用于固定各相關(guān)零件的內(nèi)六角螺栓以及銷釘?shù)取３尚土慵蓾沧⑾到y(tǒng)成型零件和鑄件成型零件兩部分組成。（2）鑄件成型零件：型芯、鑲塊、斜滑塊塊，用于形成鑄件。1）整體式結(jié)構(gòu) 型腔和型芯都由整塊材料加工而成， ，即型腔或型芯直接在模板上加工成型。3）局部組合式結(jié)構(gòu) 型腔和型芯由整塊材料制成，局部鑲有成型鑲塊的組合形式。成型零件直接接觸高溫、高壓、高速的液態(tài)金屬，受機(jī)械沖擊、磨損、熱疲勞和化學(xué)侵蝕的反復(fù)作用，熱應(yīng)力和熱疲勞導(dǎo)致的熱裂紋則是破壞失效的主要原因，所以對成形零件的尺寸精度的要求尺寸精度高 34 級，對粗糙度的要求比鑄件粗糙度高 2 級。 澆注系統(tǒng)成型零件設(shè)計（1）澆口套的結(jié)構(gòu)在澆口套中形成直澆道，常用澆口套的結(jié)構(gòu)形式如圖 31 所示。圖（b）是利用臺肩將澆口套固定在兩模板之間，裝配牢固，但拆裝均不方便。圖（d） 、 （e）型式用于中心進(jìn)料圖 （f）是導(dǎo)入式直澆道的結(jié)構(gòu)型式。浙江萬里學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 13 圖 31 澆口套結(jié)構(gòu)形式（2）澆口套與壓室的連接方式連接方式如圖 32 所示。圖 32（b）保證了它們的同軸度要求。（3）澆口套的尺寸與配合精度配合精度： 取 、 取 、 取 、 取 、 取 。底座鑄件模具設(shè)計按國家標(biāo)準(zhǔn)選取的材料為H13,熱處理要求為 48～52HRC。為了保證鑄件組裝時不受阻礙，型腔尺寸以大端為基準(zhǔn)，另一端按脫模斜度相應(yīng)減少；型芯尺寸以小端為基準(zhǔn)，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(zhǔn)，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(zhǔn)，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(zhǔn)，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 ??150，內(nèi)表面最小脫模斜度 β 取??30。由于基座內(nèi)腔深度50mm，則脫模斜度可取 2176。同時，由于壓鑄件內(nèi)部可能有氣孔，所以應(yīng)盡量避免再進(jìn)行機(jī)械加工。如裝配表面、裝配孔、成型困難沒有鑄出的一些形狀，去除內(nèi)澆口、溢流口后的多余部分等。在鑄件推出前，先將型芯抽出，消除障礙后，再將壓鑄件推出，合模時，再將型芯回復(fù)到原來的成型位置。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)。(1) 斜銷側(cè)抽芯結(jié)構(gòu)。斜銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)浙江萬里學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 15 主要用于側(cè)孔抽芯，分型面為垂直分型面。如圖 37 所示，(a)為合模狀態(tài)，(b)開模，(c)抽出型芯。本課題根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點選擇了斜滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)。在圖 34 中， （a） 、 （b） 、 （c）是兩瓣式的拼合形式。 （d） 、 （e） 、 （f）為三瓣式或多瓣式的拼合形式。圖 34 斜滑塊拼合形式浙江萬里學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 16 斜滑塊的導(dǎo)滑形式T 形槽形式加工比較簡單，因此本課題選用 T 形槽形式。??R（2）材料選擇斜滑塊的材料選用 H13,熱處理要求 48~52HRC,斜滑塊限位釘?shù)牟牧线x用 45鋼，熱處理要求 25~32HRC。由瓣合組成的斜滑塊鑲嵌在動模套板的導(dǎo)滑槽內(nèi)。斜滑塊各側(cè)向的密封面，在壓鑄機(jī)鎖模力的作用下鎖緊。在這個過程中，由于動模套板內(nèi)斜導(dǎo)滑槽的導(dǎo)向作用，使斜滑塊在推動壓鑄件向前運動時，分別向上下側(cè)分型，即在推出壓鑄件的同時，抽出壓鑄件側(cè)面的凹凸部分，完成側(cè)抽芯動作。推出機(jī)構(gòu)一般設(shè)置在動模部分。直接推動壓鑄件脫落，如推桿、推管、以及卸料版、成型推塊等。在合模過程中，驅(qū)動推出機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確地回復(fù)到原來的位置，如復(fù)位桿、卸料板等。（3）限位元件。（4）導(dǎo)向元件。 推桿設(shè)計（1）推桿的結(jié)構(gòu)采用圓形截面的推桿結(jié)構(gòu)，如圖 41 所示。鋅合金的許用受推力[p]為 40MPa，設(shè)計中共使用 4 個推桿，而 可由公??推式：??推 ????包確定，其中 K=，而 =9000N，因此取 =12022N。 推板導(dǎo)向及限位裝置設(shè)計（1）推板的限位裝置選擇機(jī)構(gòu)如圖 42 所示，利用限位釘對推板進(jìn)行精確定位。浙江萬里學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 19 模體構(gòu)件的表面粗糙度和材料選擇（1）零件表面粗糙度模體構(gòu)件件表面粗糙度選?。簞幽：投Ｗ迮c壓鑄機(jī)的安裝面 ，?R排氣槽表面 ，其他非配合面 。 模具總裝圖及工作過程模擬 模具總裝立體圖模具的總裝立體圖如圖 43 所示。（1）壓鑄模開模動作，如圖 44 所示。為了防止金屬液對型芯的沖擊，內(nèi)澆口與鑄件采用端面搭接的連接方式，橫澆道采用 T 形形式，溢流槽設(shè)置在底盤座底面四角處，呈對稱形式設(shè)置。由于成型零件受高速金屬液的沖刷和高溫高壓作用，因此制造材料選用H13。 浙江萬里學(xué)院繼續(xù)教育學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 21 參考文獻(xiàn)（1）潘憲曾 編《壓鑄模設(shè)計手冊》第 3 版 機(jī)械工業(yè)出版社 2022（2） 《中國模具設(shè)計大典》2022（3） 《UGNX 中文版模具設(shè)計基礎(chǔ)教程》 人民郵電出版社 2022 年 8 月（4）大連理工大學(xué)工程畫教研室編《機(jī)械制圖》高等教育出版社 2022（5） 《UG 壓鑄模具設(shè)計培訓(xùn)教程》清華大學(xué)出版社 2022 年 3