压铸机基本全参数教案设计(精)

职业教育材料成型与控制技术专业

教学资源库

《铝合金铸件铸造技术》课程教案

压力铸造

—压铸机基本参数

制作人：刘洋

陕西工业职业技术学院

压力铸造—压铸机基本参数

一、压铸型（模）厚度

压铸型（模）厚度是压铸型（模）合紧时的厚度，即压铸型合紧时压铸机动型座板与定型座板之间的距离，用H表示。由于调型（模）机构的作用，H大小可以在一定范围内调整，卧式冷室压铸机用“模薄（H min）”、“模厚（H max）”表示H的最小和最大值，如图1所示。

图1 压铸模具厚度范围

二、动型座板行程

动型座板行程是动型座板的最大移动距离，如图2所示。动型座板行程实际上就是压铸机开型（模）后型（模）具分型面之间的最大距离，用L 表示。在设计时，开型（模）行程应满足下列条件：

L≥L取

式中L取—开型（模）后分型面之间能取出铸件的最小距离（mm）。

图2 开合模行程示意图

三、大杠之间的内尺寸

压铸机大杠（又称哥林柱）间在水平和垂直方向的内尺寸（又称哥林柱内距），如图所示。压铸型（模）在装入型面空间内时，一般要求压铸型（模）的长或宽尺寸应小于相应大杠之间的内尺寸如图3所示。大杠之间的内尺寸用（水平×垂直）（mm）表示。

图3大杆之间的内尺寸

四、大杠直径

大杠直径表明大杠的粗细，大杠的直径可能影响大杠的刚性，关心大杠直径主要是考虑机器的结构稳固性，尤其是开合模机构，单位为mm。

五、顶出力

压铸机顶出铸件时，推杆板受到顶出机构所施加的静压力。顶出运动是通过顶出液压缸内液压油的压力推动活塞，再由活塞杆传递给推杆板来

实现。顶出力理论计算公式为：

F顶=πD12P1/4

式中 P1--顶出液压缸工作液的压力（MPa）；

D1--顶出液压缸内径（mm）；

F顶--顶出力（N）。

六、顶出行程

顶出行程是顶出机构可以将压铸件顶出的最大距离。液压顶出时与顶出液压缸本身行程有关，机械式顶出与后推杆长度有关。顶出机构应该保证将压铸件从型腔中顶出一定距离，使其与压铸模具脱离，方便取出，用S 表示，单位为mm。

七、压射室直径

该参数指的是压室的内径或压射冲头的外径。压室/压射冲头直径影响压室容量以及压射比压，单位mm。

八、最大金属液浇注量

对冷室压铸机，为一次允许浇入压射室的最大合金重量，用W表示，单位kg或g。其计算公式如下：

W=KπD2L ρ/4

式中 K--压射室的充填系数，对于卧式冷室压铸机取0.75；

D--压射室直径（最大值，m或mm）；

L--压射冲头有效行程（m或mm）；

ρ--浇注合金密度（kg/ m3或g/ mm3）。

九、压射力

压射力是压射液压缸推动压射活塞运动的力，它是反映压铸机功率大小的一个主要技术参数，压铸压力一般用压射力和比压表示，压射力的理论计算公式如下：

F压=πD22P2/4

式中 F压--压射力，有增压机构时为增压压射力（N）；

D2--压射液压缸内径（mm）；

P2--进入压射液压缸内工作液的压力，有增压机构时为增压后进入压射液压缸内工作液的压力（MPa）

十、压射比压

压射比压指的是压射冲头施加在金属液单位面积上的压力。动态压射比压是快压射期间由动态压射力形成，其值等于动态压射力除以压射冲头面积。增压压射比压是增压阶段由增压压射力形成，其值等于增压压射力除以压射冲头面积，其计算公式为：

P b=4F压/（πD2）

式中 P b--压射比压（MPa）；

F压--压射力（N）；

D--压射室直径（mm）。

十一、合模力

在压射力的作用下，型腔中的金属液承受压力，并将压力向各个方向传递。在开合模方向产生的力试图胀开压铸模具，称为胀型力。合模力表示开合模机构在合模锁紧后使两个半模保持闭合的最大胀型力。通常所说的压铸机吨位，指的即是压铸机的合模力。合模力是压铸机的首要参数，

也是选用压铸机的主要依据。一般情况下，选用压铸机时都必须首先对合模力进行核算，确保合模力大于胀型力，关系如图4所示。

图4 胀型力与锁模力关系

十二、压射位置

压射位置指的是压室在定模板上所处的高度位置，一般由定模板中心位置及向下可调整位置的数量或距离确定。现代压铸机的压射位置均可通过液压装置进行调节，液压装置根据要求可以将压射机构升高或降低。压射位置可调节，使压铸模具设计与安装灵活，方便调整压铸件偏心位置，有时还可弥补大杠间距的限制。因此，压射位置调整范围也是一个重要的技术参数，如图5所示。

图5 压射位置及其调整范围示意图

十三、压射行程

压射行程表示压射冲头从起始到终点位置经过的距离。压射行程就是压射活塞的行程，由压射缸结构确定。压射行程影响压射体积或冷室压铸

机的冲头推出距离。

十四、压射冲头推出距离

压射冲头推出距离指的是压射冲头跟踪推出的距离，其值等于推出终止时，压射冲头端面至定模板工作面之间的距离。压射冲头要有足够的推出距离，否则开模时容易造成料饼卡在压室端部，增加操作麻烦。

十五、压室/压射冲头直径

该参数指的是压室的内径或压射冲头的外径。压室/压射冲头直径影响压室容量以及压射比压。

十六、动态压射力

动态压射力指的是压射系统在压射充型阶段中能够形成的压射力。动态压射力反映压射系统的动态压射能力，动态压射力的稳定性影响压射速度的稳定性。

十七、增压压射力

冷室压铸机都设有增压液压缸，以便在金属液凝固期间实现增压压实。增压压射力就是指在增压油压的作用下压射活塞产生的推力。

十八、系统压力

液压系统中常态压力，一般是由液压泵输出压力确定。

十九、蓄能器压力

蓄能器压力是蓄能器中氮气压力一般为系统压力的80%，保证系统中的液压油压入其中。

二十、最大压射速度

最大压射速度是压射系统的极限速度，也称空压射速度。最大压射速

度是反映压铸机性能的重要指标，反映压铸机的压射能力。

二十一、建压时间

建压时间是充型结束至增压压力形成所需的时间。理论上讲，建压时间越短越好。建压时间是冷室压铸机的参数，热室压铸机由于没有增压机构，所以没有这一参数。

二十二、压室容积

压室容积指的是压射冲头处于原始位置时压室内的空间体积，或可容纳金属液的体积。对于冷室压铸机，采用一个适当的充满度，大约占压室容积的60%～80%。

二十三、最大投影面积

最大投影面积是指压铸件在开合模方向上的投影所形成的面积上限。如果压铸件的投影面积超过压铸机允许的最大投影面积，表明该压铸件超出压铸机的压铸能力，应当选用更大锁模力的压铸机。

二十四、压力峰值系数

充型时压射冲头快速运动，型腔充满后压射冲头瞬间停止。压射冲头瞬间停止会对金属液造成相当大的冲击作用，形成压力峰值，水力学上称为水锤现象。压力峰值会导致瞬间胀型，形成压铸件飞边，还会使增压效果变差，因此压铸生产厂家都十分关注压力峰值的消除。目前许多压铸机采取一定措施减低压力峰值，并取得良好效果。压力峰值系数是表示压力峰值大小的参数，其值等于峰值压力与有效压力之比。，如图6所示。

图6 压力峰值示意图附件：