发动机水泵盖压铸模具抽芯机构的设计
压铸成型工艺与模具设计第章侧向抽芯机构设计
压铸成型工艺与模具设计：第章侧向抽芯机构设计1. 压铸成型工艺概述压铸成型是一种高效的工业生产方式，可以制造高精度、高品质的复杂零件。
该工艺使用一种叫做压铸机的设备，通过将熔化的金属注入到模具中，形成所需的零件。
压铸成型工艺广泛应用于汽车、电子、家电等行业，是现代工业生产中不可或缺的一环。
2. 模具设计中的侧向抽芯机构模具是压铸成型的核心之一。
在压铸过程中，模具起到了定型和成型的作用，直接影响到零件的精度和质量。
而侧向抽芯机构是模具中的一个重要组成部分。
侧向抽芯机构主要用于制造内部空洞或者凸台状的零件，在模腔中完成压铸后，通过侧向动力来将产品从模具中抽出。
3. 侧向抽芯机构的优点和应用侧向抽芯机构主要分为侧推式和抽拉式两种，各有特点。
在模具设计中，侧向抽芯机构的应用非常广泛，可以用于生产各种复杂的汽车、电子、家电等行业所需的高精度零件。
侧向抽芯机构在模具设计中的应用还有以下优点：•改善产品的精度。
侧向抽芯机构可以帮助制造更加精密的零件，保证产品的精度。
•提高生产效率。
侧向抽芯机构使零件的脱模速度更加稳定，从而提高生产效率。
•节省材料成本。
侧向抽芯机构可以生产更精细的零件，可以帮助压铸过程中节省材料成本。
4. 侧向抽芯机构设计的要点侧向抽芯机构的设计是模具设计中非常重要的一部分，需要考虑以下要点：4.1 选材侧向抽芯机构需要选用高质量的材料，以确保其结构的稳定性和使用寿命。
4.2 结构设计在模具设计中，侧向抽芯机构的结构设计也非常关键。
需要考虑到产品的结构特点，以及抽芯机构的具体应用场景。
4.3 几何形状抽芯机构的几何形状也会直接影响产品的质量。
需要在设计抽芯机构时，考虑产品形状和压铸成型的要求。
5.侧向抽芯机构是压铸模具设计中非常重要的一部分，可以帮助制造更加精细、高品质的零件。
在模具设计中，需要考虑到抽芯机构的选材、结构设计和几何形状等方面，以保证产品的质量和生产效率。
压铸模具设计与制造单元3-2-1侧抽芯压铸模具结构设计教案
三、成型零件结构 设计及尺寸计算
根据压铸件的结构形状、尺 寸大小、模具零件的加工方 法及生产批量的大小确定成 型零件的结构形式。 考虑压铸件的收缩、成型零 件的磨损、制造误差等因素 确定模具成型零件的成型尺 寸。
40～60
铜合金
0.8～1.2 1.0～1.8 1.0～2.0 1.8～3.0 2.0～4.0
40～60
本产品壁厚为 2.5mm，属于简单件，浇口厚度可在 1.0～1.8 之间选择。为了便于浇口去除方便，
而 且 也 便 于 后 续 调 整 ，浇 口 厚 度 先 按 1.4mm 来计 算 。 那 么 ， 就 可 以 推算 出 内 浇 口 的 面 积 为
简单件 为铸件壁厚的%
锌合金 0.4～0.8 0.4～1.0 0.6～1.2 0.8～1.5 1.0～2.0 1.5～2.0
20～40
铝合金 0.6～1.0 0.6～1.2 0.8～1.5 1.0～1.8 1.5～2.5 1.8～3.0
40～60
镁合金 0.6～1.0 0.6～1.2 0.8～1.5 1.0～1.8 1.5～2.5 1.8～3.0
图 11 ④设计排溢系统
1. 溢流槽应排布离浇口最远处,见图 12a；
2. 溢流槽应排布铝液交汇处； 3. 溢流槽应尽量靠近预制孔处，图 12b； 4. 溢流槽应排在回流处,图 12c； 5. 溢流槽的大小与深度必须与产品重量、投影面积、浇口流量成正比； 6. 溢流槽尾部必须注意排气方便用加工中心加工出来； 7. 结构形式如图 13 所示，由于产品合箱面机加工，所以选择图 12b。
四、浇排系统设计 五、抽芯机构设计 六、推出机构设计 七、冷却系统设计 八、导向定位系统设 计 九、其它结构设计 十、模具装配图及零 件图绘制
压铸模大型抽芯的二次抽芯机构设计
1 产品结构分析斜销抽芯和液压油缸抽芯为压铸模具常用的两种抽芯方式,斜销抽芯常用于中小型且抽芯力不大的抽芯；液压油缸抽芯常用于中大型且抽芯力大的抽芯。
大型压铸产品发动机机油底壳如图1所示，蓝色部位为其压铸模具上抽芯的成型部分，外形尺寸为320mm×173mm；投影面积为55360mm2。
成型位基本拔模斜度为1.5°，拔模斜度较小，包含多条加强筋和多个深腔位，最深处为100mm，可以估算出上抽芯属于大型且抱紧力大的抽芯。
（a）产品的上抽芯成型位置（b）分型后的上抽芯图1 产品发动机油底壳上抽芯开始抽出时，需克服的力包括上抽芯抱紧力、上抽芯滑动阻力以及上抽芯所有零部件重力。
这几个力合力比较大，若仅使用单个液压油缸抽芯机构，受液压稳定性、受力大等因素影响，容易卡死，所以需要设计二次抽出机构。
利用开模力进行一次抽芯抽出的通常为斜销机构，但此种机构由于斜销直径限制，刚性不高，仅适合用于中小型且抽芯力不大的抽芯。
另一种解决此类大型抽芯的二次抽出方法是采用二级液压油缸机构，但此种结构需采用大规格油缸，而且油缸结构复杂，成本较大，油缸容易受液压油压力稳定性影响。
本文设计了一种液压油缸与楔紧块结合的二次抽芯机2所示。
按将上抽芯抽离产品并预留一定量安全行程，设计第一次抽出的行程为8mm；根据将上抽成型抽离至于底部渣包不干涉并预留15mm的安全行程，设计第2次抽出的行程为260mm。
抽芯1和抽芯座2通过螺丝连接，可在导轨2内上下滑动；楔紧块4安装在定模模架上，楔紧块5安装在抽芯座3上；弹簧8下端压在支架7上，上端与弹簧杆连接，簧杆杆通过螺纹与抽芯座3连接，可随抽芯上下滑动；油缸9通过连接头6带动抽芯1和抽芯座3上下滑动。
（a）正面图（b）侧视图（c）w部位局部放大1.抽芯；2.导轨；3.抽芯座；4.楔紧块A；5.楔紧块B；6.连接杆；7.支架；8.弹簧；9.油缸；10.楔紧图2 上抽芯结构示意图（下转第27页）（广东理工学院，肇庆 526100）摘 要：针对压铸模具大型抽芯成型位投影面积大、抱紧力大以及存在液压油缸抽不出或抽芯卡死等问题，设计了一种液压油缸与楔紧块结合的二次抽芯机构。
压铸模抽芯机构设计
侧抽芯机构一般由下列几部分组成：
1）成形元件形成压铸件的侧孔，凹凸表面或曲面。如侧型芯， 型块等。 2）运动元件连接并带动型芯或型块并在模套导滑槽内运动。 如滑块，斜滑块等。 3）传动元件带动运动元件作抽芯和插芯动作。 如斜销，齿条，液压抽芯器等。 4）锁紧元件合模后压紧运动元件，防止压铸时受到反压力而 产生位移。如锁紧块，楔紧锥等。 5）限位元件使运动元件在开模后，在停留所要求的位置上， 保证合模时传动元件工作顺利。如限位块，限位钉等。
（２）斜导柱侧抽芯机构的动作过程
a）合模状态
b）开模抽芯
c）抽芯结束
斜导柱抽芯机构工作原理
（３）斜导柱的尺寸与计算
1、常用斜导柱抽芯机构的结构形式
2、斜导柱在模板内固定的基本形式
a、为配合段直径较工作段直径大，用于延时抽芯
b、为配合段与工作段直径尺寸相同，滑块与模套板的斜孔一次加工出 c、为固定部分台阶采用120圆锥形，适用于10~20斜销（通用件）； d、为固定端台阶采用弹簧圈，用于抽芯力较小的场合。
（一）抽芯机构分类
1、斜导柱抽芯机构
2、弯销抽芯机构
3、液压抽芯机构
4、手动抽芯机构
思考？
如何选择合适的抽芯机构？
（二）抽芯力和抽芯距 1、抽芯力
压铸时，金属液充填型 腔，冷凝收缩后，对被 金属包围的型芯产生包 紧力，抽芯机构运动时 有各种阻力即抽芯阻力， 两者的和即为抽芯开始 瞬时所需的抽芯力。
滑块的主要尺寸
（2）滑块导滑部分的结构设计
滑块的导滑槽形式
（3）滑块定位装置
滑块定位装置
（4）锁紧装置
滑块锁紧装置
锁紧块的斜 角应大于斜 导柱的斜角 3°~ 5°。
锁紧块斜角及斜导柱斜角
压铸模机构设计详解PPT课件
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3．滚珠式二次推出结构
如图8-70所示，推出时，压铸机推杆直接作用于动模 套板5上。由于动模镶块3与型芯套2和滚珠4配合在一起， 故能把铸件从型芯上推出。继续推出至滚珠4，由于横向 分力作用而落入型芯1的环槽内时，型芯套2便停止推出， 而由动模镶块3单独从型芯套2上推出铸件。合模时，按 相反顺序复位。
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（五）摆动推出机构
摆动推出机构适用于推出带有内外有弧形的形状的铸 件，按其固有的弧形轨道物铸件顺利推出。
1．摆板推出机构
如图8-72所示，定模镶块2与滑块1组合成铸件外形，沿圆 弧轴心线分界。摆板4能绕心轴5作摆动。球形推杆7可在摆 板4的椭球形槽内滑动，摆板4沿心轴5摆动，而铸件沿圆弧 轴线被推出。 设计要点： 1）铸件弧形轴心线所对应的圆心角一般不超过20°。 2）摆板4必须有预复位机构，否则，滑块1复位时会造成损坏。 3）摆板4与球形推杆7需要螺钉连接。
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五、其他推出机构
其他推出结构是按铸件的不同结构形式或工艺要求等 而设计的特殊推出机构，无固定的推出形式，在设计模 具时，视具体情况而定。 （一）倒抽式推出机构 （二）动模齿轮齿条倒抽机构 （三）齿轮旋转推出机构 （四）二次推出机构 （五）摆动推出机构 （六）定模推出机构 （七）多次分型辅助机构
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设计要点：
1）消除齿轮齿条间的啮合间隙，使推出运动能同时进行。 2）齿条两端应有可靠的支承孔与其保持一定的配合，否
则，不能保持齿轮齿条的啮合精度。 3）齿轮模数取m＝2 4）齿轮3, 6固定在动模套板上，只能转动而不能移动。
《金属压铸工艺与模具设计》第10章抽芯机构设计
《金属压铸工艺与模具设计》第10章抽芯机构设计抽芯机构设计是金属压铸工艺中的一个重要环节，它直接影响着产品的质量和生产效率。
本文将从设计原则、设计要点以及常见问题等方面探讨金属压铸抽芯机构的设计。
设计原则：1.保证产品的几何形状：抽芯机构的设计应能保证产品的几何形状，防止出现变形、缺陷等问题。
2.保证产品的尺寸精度：抽芯机构应保证产品的尺寸精度，防止出现尺寸超差现象。
3.提高生产效率：设计时考虑抽芯机构的操作方便性，使得生产效率能够得到提高。
4.减小成本：合理设计抽芯机构，尽可能减少零件数量，节省材料和制造成本。
设计要点：1.抽芯方向选择：根据产品的几何形状和结构要求，确定抽芯的方向。
一般情况下，抽芯方向与产品的最大壁厚方向垂直，以方便脱模。
2.抽芯位置选择：根据产品的结构特点和表面装饰要求，选择合适的抽芯位置。
同时考虑到抽芯机构对产品力学性能的影响。
3.抽芯力学分析：对于较大壁厚的产品，需要进行抽芯力学分析。
通过分析抽芯过程中的力学参数，确定合适的抽芯形式和参数。
4.抽芯机构设计：根据抽芯方向和位置确定抽芯机构结构，包括固定模芯、顶出杆、分离机构等。
5.抽芯机构的材料选择：根据抽芯机构的工作条件和要求，选择适合的材料，如各种高强度合金钢、硬质合金等。
6.抽芯机构的表面处理：抽芯机构表面应进行适当的处理，以提高其硬度和耐磨性，如渗碳、氮化等。
常见问题及解决方法：1.抽芯机构划伤产品：可能是抽芯机构表面硬度不足，解决方法是对抽芯机构进行适当的表面处理，提高其硬度和耐磨性。
2.抽芯机构运动不灵活：可能是抽芯机构结构不合理或润滑不良，解决方法是优化抽芯机构设计，确保其运动灵活，并做好润滑保养。
3.抽芯机构易损坏：可能是抽芯机构材料选择不当，解决方法是选择适合的材料，提高抽芯机构的耐磨性和强度。
4.抽芯机构设计复杂：可能是抽芯机构设计过程中没有充分考虑产品的结构要求和成本控制，解决方法是在设计过程中重视简洁性和成本效益。
压铸模斜销侧向抽芯机构参数设计分析
Ｆ ／ （ＯＯ 一ｘｉａ Ｃ Ｓ ｈ ［ Ｃ Ｓ ／ ｎ ） Ｏ ］ Ｌ ｓ 如 图 ６所示 ，由于影响抽芯力
（ ）抽 芯力 的估算 ３
的因素很多 ，所以精确地计 算抽 芯力 是十分困难 的。
图 ４ 滑块受力分 析
考虑 到滑块不受弯矩作用 ，则开模 瞬间滑块 的静力
一
ｌ
／／／ ，／ ｎ
抽芯力一般按下式来估 算 ：
Ｆ ＝ Ｆ ｃ ｓ ＝ Ｆ ｓｎ ａ ｏ０ 包 ｉ０
（ ｌＯＯ － ｌｉ￣Ｌ＋（ １ ｎｌ ｆｃｓ ） Ｆ Ｓｔ ｆｓ ｔ Ｃ ｎ ） Ｆ ｏ ＋ ｌｏａ ｓ ｉ
（ ＋Ｄ ａａ （ 一， ）ｉ ＋ （２２一Ｌ ） ｔｎ ）＋ Ｊｓ 。 Ｔ／ ２
、
锁 ，即滑块 自 锁条件 为 ＝ ａ ｔ ；为可 靠保 证滑块 工作 ｎ 时不 自 ，ｏ取值不宜过 大 ，但 ｏ值减 少时将 导致滑块 锁 ／ ／
和斜销长度必须相应增加 才能保证抽芯距 ，因此 Ｏ值一 ／
般取 １。 ５ 。 ５ ～２ 。
， 分别表示 Ｆ 、 、 ４ ：
所对应 的摩擦力 。
＆
踟 饔
压 铸 模 斜 销 侧 向 抽 芯 机 构 参 数 设 计 分 析
甘肃畜牧工程职业技术学 院 （ 武威 ７ ３０ ） 杨宪章 ３０ ６
压铸模是保证压铸件质量 的重 要的工艺装备 ，直接 影响着压铸件的形状、尺 寸 、精度 、表 面质 量等。压铸 生产过程能否顺 利进行 ，铸件质量有无保证 ，在很 大程 度上取决于压铸模结构合理性和技术先进性 。模具结 构 中阻碍压铸件从模具 中沿着垂 直于分型面方 向取 出的成 型部分 ，都必须在开模前 或开模 过程中脱离压铸件 ，使 这种阻碍压铸件脱模的成 型部 分 ，在开模动 作完成前脱 离压铸件的机构 ，称 为抽芯机构 。带斜销抽 芯机构的压
模具抽芯机构的设计
模具抽芯机构的设计一、模具抽芯机构的作用模具抽芯机构的作用是用来实现产品在模具成型过程中的顺利取出。
在一些特殊的产品造型中，需要在成型时将内部的一些零件抽出，这样才能使产品完整且正常工作。
模具抽芯机构通过结构设计和动力传递，实现了在模具成型过程中需要抽出的部分能够按要求顺利完成抽出动作。
二、模具抽芯机构的设计原则1.设计合理性：模具抽芯机构的设计必须根据模具的具体情况进行合理设计，避免出现设计不合理导致抽芯机构不能正常工作的情况。
2.结构简单性：模具抽芯机构的结构应尽量简单，使其易于制造和装配。
同时也要考虑到机构的稳定性和可靠性。
3.抽芯动作顺畅：抽芯机构设计必须确保抽芯动作的平稳顺畅，不能出现卡滞或者阻塞的情况。
4.与模具配合性强：模具抽芯机构的设计应与模具的其他部分紧密配合，确保模具整体工作的协调一致性。
三、模具抽芯机构的分类根据具体的结构和工作原理，模具抽芯机构可以分为以下几种类型：1.直线型：这种抽芯机构通过直线运动来实现产品的抽出。
常见的有滑块式和直线导轨式。
2.弧线型：这种抽芯机构通过弧线运动来实现产品的抽出。
常见的有曲柄摇杆式和凸轮式。
3.扇形型：这种抽芯机构通过扇形运动来实现产品的抽出。
常见的有滑块扇形式和齿轮扇形式。
四、模具抽芯机构的设计步骤1.确定抽芯方式和抽芯零件的位置。
2.设计抽芯机构的结构和工作原理。
3.绘制抽芯机构的零件和总装图。
4.制作和装配抽芯机构。
5.调试和测试抽芯机构的工作效果。
6.根据测试结果进行优化设计。
五、模具抽芯机构的应用六、模具抽芯机构的发展趋势随着工业的不断发展和科技的进步，模具抽芯机构的设计和制造也在不断提升。
未来的模具抽芯机构将更加注重自动化和智能化，提高生产效率和产品质量。
同时，也将更加关注环保和节能，降低能耗和污染。
总结：模具抽芯机构是模具设计中的重要部分，它通过合理的结构设计和动力传递，实现了产品在模具成型过程中需要抽出的部分能够顺利完成抽出动作。
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１ 压 铸 件 结构 的分 析
图 １ 示 零 件 为 发 动 机 水 泵 盖 ，铸 件 材 料 为 所
Ａ ＤＣＩ ，最小 壁 厚 ２ｍｍ，平 均 壁 厚 ６ｍｍ。在铸 件 右 ２ 侧 除 了有６ 垂直于右 端面 的圆孔 ，还 有一个 与右端面 个
法 向方 向成 ｌ 。 角的长方 形孔 。因此要想 直接压 铸成 ７夹
Ｅｎ ｉｅＳＷ ａ ｅ ｍ ｐ Ｃｏ ｅ ｇ ｎ ’ ｔ ｒＰＵ ｖ ｒ
Ｄ ｅ ＡＩ Ｗ ｉ
（ｈ ｎａ ｇＤ ｎ Ｃ ｒｕｅｏ ｏ，ｔ．Ｚ ａ ｊ ｎ ２ ０ ３ Ｇｕ ｎ ｄ ｎ ， ｈｎ ） Ｚ ａｊ ｎ ｅ ｉ ａｂ ｒｔｒ ．Ｌｄ， ｈ ｎｉ ｇ５ ４ ４ ， ａ ｇ ｏ ｇ Ｃ ｉ ｉ Ｃ ａ ａ
Ａｕ ． ０１ ｇ ２ １
・
７ ４８ ・
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ ８ １ ６ ．
发 动机 水 泵 盖 压 铸模 具抽 芯机 构 的设 计
戴 维
（ 江德 利 化 油器 有 限 公 司 ，广 东湛 江 ５ ４ ４ ） 湛 ２０３
摘 要 ：由于压铸模具工作的环境相当恶劣，所以 对于压铸设计来说，结构简单，动作可靠是压铸模具设计的首要考虑
待完 全克 服 了铸件对 型 芯 的包 紧力后 再 开模 ，延时 拖 动滑 块 型芯 ，使零件 完整 地停 留在 动模 内 ，解 决 了零 件拉裂 、拉 断和变形等 问题 ［ １ ］ 。但对 于发动 机水泵盖 而 言 ，拉裂 和变形 只是需 要 考虑 的 因素 之一 ，由于两 次
中图分类 号 ：Ｔ ２ １ 文献 标识 码 ：Ｂ 文章编 号 ：１０—９７ （０ １ ８０４— ２ Ｇ ４． １ ０１４７ ２ １）０—７ ８０
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因素。针对 同一滑块 中多角度抽芯 的复杂压铸件进行分析 ，对模具结构提 出了相应的解决方案 。介 绍 了该模 具开模和 合模 时，滑块与滑块之 间的运动关 系。并使 这种关 系在模具结构 中得到 了很大 的简化。该结构在 实际使 用过程 中动怍 稳定可靠，具有 一定 的借鉴意义。
关键 词 ：二 级联动抽 芯 ；压铸模具 ；压铸 ；发动机 ；水 泵盖 ；铝合金
构的 计。 设
２ 二级联动抽芯机构 的设计
传 统 的二级联 动抽 芯机 构 ，由于两 次抽 芯 的方 向
一
致 ，所 以大 多只需 要一 个传 动元件 ，主 要用 在压 铸
薄壁筒形零 件时 。在模具 未开模 时先用油缸 抽拔 型芯 ，
型右端 面 必须采 用 二级联 动抽 芯机 构 ，分别 抽 出两种 不 同角度 的型 芯孔 ，故模 具设 计 的难点 是右 侧抽 芯机