真空压铸模具设计方案
压铸模具设计方案
入水处：其它三面：压铸机的大小：
四、模芯大小：材质：
（如有行右结构及产品尺寸较大，模芯的尺寸可增大）
五、行位大小：材质：
六、铜公（电极）（若不能用铣床加工到位，则用铜公）
1、前模铜公数量：大小：材质：
2、后模铜公数量：大小：材质：
3、行右铜公数量：大小：材质：
七、加工方法：
X X X X有限公司
压铸模具设计方案项目停期此表单再保留3年
模具名称：
规格型号：
设计依据：□图纸图号：版本号：
□样品 名称： 规格型号：
□其它
初步设计方案
一、入水方向（以最能保证关键部位成形的质量）：
二、是否有行位（抽芯）结构：□无□有
抽芯的数量：位置：
抽芯的方法：入水处------其它---------
XXX-06-FM-005-KO
□CNC（若产品有弧面，则一定要用CNC）□车、铣、线切割、电火花等基本加工方法
□热处理：是否真空热处理---□ 是 □ 否
（若产品变形要求小且表面质量要求高，则用真空热处理）
八、其它（不够时，可记录在背面或用附页说明）：
参加人员：
审核/日期：
批准/日期：
压铸模具 毕业设计
压铸模具设计范文
压铸模具设计范文压铸模具设计是指为了生产压铸件而设计的模具，其主要任务是将液态金属注入模具中，并在模具中冷却、凝固，最终得到所需形状的金属零件。
压铸模具设计的主要工作包括设计模具的结构、选材、计算模具的合理尺寸和形状等。
一、压铸模具结构设计1.模具整体结构设计：根据压铸件的形状和尺寸，确定模具的整体结构。
一般情况下，压铸模具采用上下模结构，上模为固定模，下模为活动模。
针对复杂形状的压铸件，可能需要设计多个滑模和拉杆。
2.模腔设计：根据压铸件的形状和尺寸，确定模腔的几何形状和尺寸。
模腔的设计应保证在模具关闭时，模腔中的液态金属能够充满整个腔体，并且在冷却凝固过程中，金属能够均匀收缩，避免产生缩孔和其他缺陷。
3.浇口和导流系统设计：浇口和导流系统的设计对于压铸件的质量和生产效率有着重要的影响。
浇口的设计应尽量避免金属的湍流流动，避免气泡的产生。
导流系统的设计应考虑金属的顺序填充和排气，以及冷却和凝固过程中的温度控制。
二、压铸模具选材压铸模具的选材应根据金属的性能和压铸工艺的要求来确定。
通常情况下，模具会选用高强度和耐磨损的合金钢作为材料，以保证模具的使用寿命和精度。
同时，还需要考虑模具的热传导性能，以确保压铸件能够快速冷却、凝固。
三、压铸模具尺寸和形状计算1.模具尺寸计算：模具尺寸的计算包括模腔尺寸、模板尺寸、滑模尺寸、导流系统尺寸等。
模具尺寸的计算需要考虑压铸件的最终尺寸、缩孔和收缩率等因素。
2.模具形状计算：模具的形状计算主要是指模腔内部的曲面和棱角的设计。
对于复杂形状的压铸件，需要使用CAD软件进行三维建模和形状优化，以确保模具的制造精度和压铸件的质量。
压铸模具设计需要充分考虑压铸件的形状和尺寸、材料的性能、压铸工艺要求等因素，通过合理的结构设计、选材和计算，能够提升压铸件的质量和生产效率。
在设计过程中，还需要考虑模具的制造难度和制造成本，以确保模具的可行性和经济性。
基于真空压铸技术的机壳压铸模设计
设计，减低生产原材料损耗，还能有效降低模具型腔中
融合金引入模具型腔中，还能在压射完毕后防止液态合
的气体含量，从而提升压铸件成型质量。
金倒流，内浇口截面形状一般设计成矩形，其厚度尺寸决
2
定着内浇口的凝固时间长短，一般取 0.5~2mm，内浇口的
压铸件结构工艺分析
3~5mm，大型压铸件取 7~10mm。结合压铸件外形尺寸，
时，溢料槽的设计如图 3b 所示，仅在模具抽真空附件设
3.5mm，横浇道的位置主要设计在成型零件的分型面上，
损耗，节约压铸原材料成本。
《模具制造》2024 年第 2 期
· 49 ·
·压 铸 模 技 术·
3.4
溢料槽
抽芯机构设计
通过对压铸件的结构特征工艺分析可知，压铸件的
· 50 ·
b——型腔
具的温度控制要求并不高，即使模具温度在较大范围内
变化，也能生产出合格的压铸件。而对于某些复杂的压
铸件，只有严格的控制模具温度在一定的范围内，才能
《模具制造》2024 年第 2 期
·压 铸 模 技 术·
生产是合格的压铸件。在正式压铸前，需要对模具进行
6
[2]
结束语
两副模具设计中有共同的特点：成型时注射难大，
外观要求高，容易变型，容易困气，镶件细长加工难度大
非常容易变型；冷却水路方面，在很细小的镶件也要设
计出水路，确保模温差±2℃。模具修改后，生产的塑件
精度、表面质量经测试符合要求，现已经投入量产。
参
[1]
考
文
献
古远明 . 薄壁塑件 CAE 分析与注射模设计[J]. 模具制造，
压铸型(模)设计
压铸型（模）设计压铸型(模)是进行压铸生产的主要工艺装备。
压铸件的质量和生产率，在很大程度上取决于型(模)具结构的合理性和技术上的先进性。
在设计和制造型(模)具过程中，充分利用一切型(模)具设计的知识和实践经验，会达到更好的使用效果。
第一节压铸型(模)设计概述一、设计的依据（1）产品分析根据产品的零件图、压铸合金种类、技术要求，了解产品的用途、产品的批量、产品的经济价值、产品的装配关系、产品的压铸和后加工过程。
站在压铸型(模)设计和制造角度上，对产品进行压铸工艺分析，使其符合压铸工艺、压铸件结构的要求。
在型(模)具设计过程中，为满足产品的要求而选择相应的压铸工艺和型(模)具各种参数，对于作结构用途的产品，需要保证其机械强度、致密性、尺寸精度；而对于作装饰用途的产品，则对外表面质量要求更高。
因此，对产品作细致的分析是型(模)具设计的基础。
（2）压铸机选用产品的质量，要靠压铸机所能提供的压铸能量来满足压铸型(模)所需的充型能量来保证，以生产出合乎要求的优质压铸件。
型(模)具结构、安装尺寸、锁型(模)力、相关的参数都必须与所选用的压铸机相匹配。
传统的方法是根据锁型(模)力选用压铸机。
根据压铸件的投影面积，所需要的比压，计算出所需要的锁型(模)力，确定选用多大吨位的压铸机最合适，以充分发挥压铸机的能力和生产效率。
新的方法是以压射能量为基础选用压铸机。
应用压射系统的最大金属静压与流量的关系-PQ2图，根据压铸件需要的压射能量，压铸机所能提供的压射能量，把压铸机和压铸型(模)组成一个压铸系统，这个系统具有较大的"柔性"，能在尽可能大的范围内调整工艺参数，以适应多变的生产条件，获得优质压铸件。
（3）技术经济性合理在保证压铸件质量和安全生产的前提下，使型(模)具结构尽量简化，型(模)具材料选择合理，型(模)具制造技术先进，制造周期短，型(模)具使用寿命长。
型(模)具的经济效益体现在型(模)具的寿命上，而决定型(模)具寿命的最主要的因素是：型(模)具材料、热处理、压铸生产过程控制。
压铸模具设计方案
压铸模具设计方案压铸模具设计方案一、设计方案概述本设计方案旨在设计一种用于压铸工艺的模具，以满足工件的外观质量和尺寸精度要求。
本设计方案采用CAD软件进行设计，并结合模具设计的基本原理和经验进行设计。
二、模具结构设计1. 模具整体结构设计模具采用分离式结构设计，包括上模和下模。
上模为固定模，下模为活动模。
其中，上模包括模座、顶针、顶杆等部件，下模包括模座、导柱、导套等部件。
模具座采用刚性结构，以确保模具的稳定性和刚度。
2. 模具中心距设计模具中心距的确定是保证工件尺寸精度的关键之一。
根据工件的尺寸和结构特点，设计合理的模具中心距，以确保模具能够精确复制工件的尺寸。
3. 模具冷却系统设计为了提高生产效率、减少模具磨损和延长模具寿命，设计冷却系统对模具进行冷却。
冷却系统包括冷却孔和进水口，通过冷却水的流动，迅速冷却模具，以提高生产效率和模具寿命。
4. 模具材料选择模具的材料选择是保证模具寿命和使用效果的重要因素。
根据工件的材料和要求，选择适当的模具材料，保证模具具有良好的硬度和耐磨性。
三、模具生产工艺1. 加工工艺规程模具的加工工艺包括数控加工、外圆磨削等。
根据模具的具体结构和工艺要求，制定合理的加工工艺规程，以确保模具的加工质量。
2. 检测工艺模具加工完成后，进行检测以验证模具的质量。
检测工艺包括模具尺寸检测、表面质量检测等，通过合适的检测工艺，确保模具符合设计要求。
四、模具的维护、维修和更换为了保证模具的正常使用和延长其寿命，进行模具的定期维护、维修和更换。
维护工作包括清洁模具、添加润滑剂等，维修工作包括修复模具损伤、更换模具部件等，更换工作包括根据模具磨损程度，定期更换模具部件。
五、结论本设计方案是一种用于压铸工艺的模具设计方案，通过合理的结构设计、材料选择和加工工艺，可以满足工件的外观质量和尺寸精度要求。
同时，通过模具的定期维护、维修和更换，可以保证模具的正常使用和延长其寿命。
基于LOGO!的压铸模具真空装置控制系统设计
Ｄｅ ｉｎ ｏ ｎ ｒ ｌ ｙ ｔ ｍ ｏ ｃ ｕ Ｐ ｅ ｓ ｒ ｓ ｉｇ Ｍｏ ｌ ｓｇ ｆＣｏ ｔ ｓｅ ｆ ｒＶａ ｕ ｍ ｒ ｓ ｕ ｅ Ｃａ ｔ ｕｄ ｏ Ｓ ｎ Ｂａ ｅ ｎ Ｌ ｓ ｄ ｏ ＯＧＯ ！
ＤＵ Ｌｕ ｉｇ，ＹＵ Ｙｏ ｇ ｅ ，Ｌ ｉ Ｅ ｎ ｌ ｎ ｉｑｎ ｎ ｗ ｉ ＵＯ ｊ，Ｐ ＮＧ Ｘｉｇｉ ｇ ａ
（ ｈ ｎｑｎ ｕｏ ｂｌ Ｃ ｌ ｇ 。Ｃ ｏ ｇ ｉ ｓｔｔ ｏ Ｔ ｃ ｎｌｇ ，Ｃ ｏ ｇｉｇ４ ０ ５ ， ＨＮ） Ｃ ｏ ｇ ｉｇＡ ｔ ｍｏｉ ｏ ｅｅ ｈｎ ｑｎ Ｉ ｔｕｅ ｆ ｅｈ ｏ ｙ ｈ ｎｑｎ ０ ０ ０ Ｃ ｅ ｌ ｇｎｉ ｏ
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｉ ｄ ａ ｈ ｏ ｅ ｄ ｆ ｉｎ ｙ ｏ ｏ ｖ ｎ ｉ ｎ ｌ ｐ ｅ ｓ ｒ ａ ｔ ｇ，ａ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓ ｍ ｆ ｔ ｅ ｖ ｃ ｕ ｕ ｄ ｓｒ ｃ ：Ａ ｍｅ ｔｔ ｅ ｐ ｒ ｅ ｉ ｅ ｃ ｆ ｃ ｎ ｅ ｔ ａ ｒ ｓｕ ｅ ｃ ｓｉ ｃ ｏ ｎ ｏ ｔ ｙ ｔ ｏ ａ ｕ ｍ ｍｏ ｌ ｏ ｅ ｈ ｂ ｓ ｄ ｏ ＯＧ ！ｉ ｄ ｓｇ ｅ ．Ｔ ｅ ｄ ｓ ｎ ｍｅ ｈ ｄ ｏ ｅ ｇ ｎ ｒ ｌ ｌｎ ｉ ｇ ａ ａ ｅ ｎ Ｌ Ｏ ｓ ｅ ｉｎ ｄ ｈ ｅ ｉ ｔ ｏ ｆ ｈ ｅ ｅ ａ ａ ｎ ｎ 。ｇ ｓ—ｃｒ ｕ ｔ ａ ｔａ ｄ ｃ ｎ ｒｌ ｇ ｔ ｐ ｉ ｉ ｐ ｒ ｎ ｏ ｔ ｃ ｏ
和溢流槽 排 出 。但 在 快 速 充填 阶段 ， 体 金 属 会从 排 液
１ 总体 方案
传统压铸过程包括慢速封孔和快速充填阶段 ， 依 靠排气槽 、 溢流槽等工艺手段 ， 只能排 出型腔内部分空 气。如果压铸过程中， 在铝液充填前和充填过程 中， 将 压室及型腔连续地强制抽真空 ， 直到充填完成 ， 则可以 消除表面缺陷 ， 极大地改善压铸质量 。 通过实地调研 ， 充分考虑真空装置经济性和可行 性后 ， 设计 了具有抽真空（ 抽出模具型腔中的空气 ） 和 吹气 （ 将抽气管道 中可能滞留的铝 屑吹出） 两大功能 的真空装置控制 系统 ， 并能根据不同模 具实现抽真空 和吹气时问调节功能， 同时监测真空装置工作状态。 １１ 模具 结构简 介 ． 真空压铸模具采用抽真空管道 、 齿形集渣包 、 排气 槽相结合的结构 。 齿形集渣包 可以缓冲和阻止锚液进
大型薄壁件真空压铸模具的设计方法
大型薄壁件真空压铸模具的设计方法
大型薄壁件真空压铸模具的设计方法如下：
1. 确定设计需求：明确大型薄壁件的尺寸、形状、材料和使用要
求等，为后续设计提供基础。
2. 选择合适的压铸机：根据大型薄壁件的尺寸和压铸工艺要求，
选择合适的压铸机型号和吨位。
3. 设计压铸模具结构：根据大型薄壁件的形状和尺寸，设计合理
的压铸模具结构，包括模具分型面、型芯、型腔、浇注系统、排气系
统等。
4. 选择合适的模具材料：考虑到大型薄壁件的压铸工艺要求和模
具寿命，选择合适的模具材料，如热作模具钢、铬钼合金等。
5. 设计真空系统：为了提高压铸品质，需要设计合理的真空系统，包括真空泵、真空管、真空阀等。
6. 进行模具加工和装配：根据设计要求，进行模具的加工和装配，确保模具的精度和质量。
7. 进行试模和调试：在模具加工和装配完成后，进行试模和调试，检查模具的压铸效果和产品质量，进行必要的调整和改进。
8. 完成模具设计：根据试模和调试结果，对模具进行最终的设计
确认，完成模具的设计。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
•真空压铸模具设计方案探讨
厦门理工学院(Xiamen University of Technology) 副教授葛晓宏 (Ge
Xiaohong)
瑞士方达瑞（Fondarex SA）驻亚洲技术销售经理秦耘（Qin Yun）
瑞士方达瑞真空应用技术经理阎•爱米尼哥（Jan Emmenegger）
摘要：在当今的工业产品中，越来越多的有色金属零件采用了压铸工艺，使得压铸工业呈现出更加广阔的发展前途；同时产品结构更复杂，成品率也要求更高，这无疑对传统的压铸工艺提出了更为严峻的挑战。
其中，影响铸件的机械性能，表面质量和气密性等最重要的因素——与气孔有关的缺陷，是最难解决的。
采用真空压铸工艺后，问题转化为压铸模具浇道及排气方案的设计。
结合生产示例，探讨交流真空压铸模具设计过程及关键点。
关键词：真空压铸，模具，排气方案，实例验证
引言
与砂型和重力铸造相比，传统压铸件的微观结构不尽人意，主要原因是高速金属流在浇口处的喷射，要比金属缓慢喂入砂型或金属模腔更容易接触型腔内的空气和烟气。
真空压铸工艺的重点是尽量减少这种气液接触，因此将型腔内气体有效的排出是真空压铸模具设计的关键。
对于压铸模具，传统排气设计与真空排气设计并无本质区别。
只是排气的方式上前者为被动排气，利用金属流动将气体排出，即所谓的正压压射；后者为主动排气，即由采用真空装置，随压射的进行将型腔内的气体抽出，也称为负压压射。
就排气效果而言，相差甚远，正确的真空排气应用将会极大降低型腔内的气体含量，从而有效地提高产品的质量。
本文将就真空模具方案设计所涉及的一些内容展开讨论，重点是排气方案设计。
1 真空压铸模具设计基础
了解和掌握产品和铸件方面的知识越多，真空模具设计方案越准确。
首先要进行的是模具型腔布置，包括确定分型面、模穴数量和布置方式；其次要考虑的是可能的充型位置和方向等。
其中最重要是浇口设计。
为了确定正确的浇口面积，以下因素必须要先行考虑：
- 铸件大小
- 几何形状，包括壁厚，流动路径，最后充型点，排气点等等
- 优化的模具温度
- 去边操作可行性
- 铸件质量要求，包括整体性和局部性的安全性，气密性，表面处理和机加要求等
- 充型时间
- 浇口速度
其中铸件净重，充型时间，浇口速度是模具设计的最基本计算数据。
锌和铝铸件的充型时间请分别参考表一及表二。
以上经验数据基于高质量压铸件的一个平均值。
对于具体的设计，其它诸如壁厚突变，复杂几何形状，模温以及集渣包等因素也要考虑进去。
最困难的决定是将单穴模变成多穴模，模穴越多，变数越多。
多穴模的设计要点是要使所有模穴同时充型，同时结束！但计算是从一个模穴开始的。
2 浇道方案设计
现举例说明单穴模浇道方案设计过程，见图1。
铝铸件净重： 2500克
壁厚：最薄2.4毫米；最厚12毫米
几何形状：复杂
模具温度：定模180o C，动模190-210o C
优化充型时间：50毫秒
优化浇口速度：40米/秒
金属流量： 20.6升/秒
浇口面积： 518毫米2
冲头直径： 90毫米 100毫米 110毫米
冲头充型速度： 3.30米/秒 2.70米/秒 2.25米/秒
浇道中间系数： 1.75
现在根据铸件的几何形状来分配浇口：确定充型流动方向和流量分配，由此可确定浇口的位置，导流方向，厚度及长度。
本例中，浇口分为10段（最左边两个合为一个），每段面积都为51.8毫米2，厚度为2.8毫米，宽度为18.5毫米，见图2。
浇口设置完毕后，进行浇道方案设计。
需要考虑以下问题：怎样使得从浇道进入到浇口的热金属流无紊乱？其优化的截面积是多少？其最佳的几何形状是什么
浇道的设计，其截面积应该是从压室开始朝着浇口方向逐步递减，最实用和简捷的方法是在浇道截面积上使用厚度系数来确定。
一般说来，对于厚壁件，系数为1.8至2.2；中等厚度件为1.5至1.8；薄壁件为1.3至1.6。
本案例
选择了1.75作为中间优化系数，从压室至浇口间，以1.9开始，1.5结束。
见图3。
从能量损失方面考虑，浇道的最佳几何形状应是圆形，考虑到便于加工等原因，常采用其近似的梯形来代替，见图4。
2 排气方案设计
真空压铸模具排气方案设计，主要包括真空系统选型—即真空机及排气元件的选择、排气元件的安装、排气接口及排气通道的设置。
3.1真空系统选型
首先选择排气元件，瑞士方达瑞（FONAREX ）公司的排气元件按结构形式有真空阀或真空冷却块，其选择取决于产品质量要求和经济性。
产品质量要求高的需采用真空阀。
按规格和排气能力分为超小型、小型、中型、大型和超大型。
然后是选择真空机，其排气能力要与排气元件的大小相匹配，这样才能发挥出所选用的真空排气元件的特点与能力。
真空阀和真空机选择的原则见表5。
冷却块的选择见表6。
依本例，根据铝铸件净重，选择中型单腔真空机和中型冷却块，见图5。
真空阀 铝合金净重 锌合金净重 镁合金净重 压铸机 对应的真空机
超小 0.05 – 0.3 kg 0.15 – 0.8 kg
0.03 -0.2 kg 直到250 t 所有型 小型 0.1 – 0.6 kg 0.25 – 1.6 kg 0.06 – 0.35 kg
直到 400 t 所有型 中型 0.6 – 4.0 kg
1.6 – 10 kg 0.3 –
2.4 kg 200 – 800 t 所有型 大型 4 – 8 kg – 2.4 – 4.5 kg 600 – 2000 t 大型
超大 8 – 16 kg – 4.5 – 9.5 kg 1600 – 4000 t
大型
冷却块型号 高X 宽X 厚（毫米） 冷却块间隙 （毫米） 排气面积 （毫米） 排气能力 （升/秒）
对应真空阀 标准型： SCS30小型 150x63x50 0.65 30 1.5 小型阀 SCS60中型 250x100x50 0.8 64 3.5 中型阀 SCS100大型 300x140x60 0.9 108 6.5 大型阀
3.2. 排气元件安装
排气元件最佳安装位置是在模框内，如果安装在模框外，其背面与模板之间需增加支撑块，以防止压射时排气元件涨开；同时尽量靠近铸件排气接口。
至于放在上面还是侧面，不影响排气效果。
本例中图6，排气冷却块设计在上模框内。
3.3 排气接口的设置原则
铸件金属液最后充型处和重要控制点都应设置排气接口，接口的截面积总和至少要等于相应的排气元件的面积和。
本例中中型冷却块的排气面积为64平方毫米，而排气接口面积总和为72平方毫米。
3.4 排气通道的设置
设排气元件的接口处为100%，以下的分支总和至少按1.1倍递增。
见图6。
排气通道的脱模斜度为12-15度。
如果按15度考虑，采用中型真空冷却块SCS60，其尺寸分配为：
1）12×6；2）9×6.6；3）7.6×5；4）7×4；5）6×3.6；6）5×3；7）4×3
本例的真空排气设计方案见图7。
有关排气元件的详细安装尺寸，请参见瑞士方达瑞公司提供的相关型号设计手册。
4 应用示例
图8展示的是平板铸件真空压铸模具浇注系统及排气方案的设计要点。
左半部展示的是标准的真空压铸排气接口及通道的设计图，右半部展示的是带集渣包的真空压铸排气通道的设计图。
图9展示的是一铸件真空压铸设计错误的浇注系统和排气通道设计，应按细线条标明的位置及要求做修改，才能保证真空压铸的效果。
图10和图11展示的是典型的圆筒形压铸件，采用双冷却块的浇注系统及排气方案设计。
5 结论
真空压铸模具的设计取决于产品结构、质量等要求，需考虑的因素与传统被动排气模具是一致的。
真空压铸模具的型腔抽真空时，模具分型面不需要增加密封圈，但要求模具表面平整，无飞料！所有内部排气通道都要求汇合于排气元件接口处，除了与排气元件相连的接口外，不容许出现任何其它排气口。
同时，真空元件的排气点一定要设置在定模块上，否则会造成排气胶管拖动而过早损坏！如对传统排气模具进行真空模具的改造，除以上要求外，一定要将通往模具外的其它排气槽全部封死。
一般来讲，采用与铸件重量匹配的单个排气元件最经济；但由于受到铸件形状的限制，或排气通道过长的影响，换成两个低一级的排气元件，效果更佳！
严格来说，即使在排气面积一样的情况下，设计合理的冷却块排气，其效率仅为机械式真空阀的60%左右。
但从一次性投资成本以及维护成本上考量，冷却块比机械阀占优。
瑞士方达瑞真空系统设计应用范围较宽：可用于设计新模，或旧模改造；可用于铝，锌，镁合金等有色金属生产；可用于冷室和热室压铸机；可用于有自动化数据控制要求的压铸工艺中。
对于特殊的应用，如低压、低速压铸等，作适当的调整后也可采用。
总之，真空压铸生产是一个影响因素众多，彼此干涉交错而非常复杂的工艺。
真空压铸模具的设计，既有一定规律可循，也要具体问题具体分析，灵活掌握。
要做到基本数据、信息收集全面，分析透彻，尽可能充分考虑所有的外部条件。
确保设计优质的模具，才能生产高质量压铸件。