压铸件结构设计
压铸件脱模斜度的设计
铜合金
D
铝合金
L
锌合金 镁合金
脱模斜度查询表
脱模斜度过小导致拉伤顶出不良
压铸件圆角参数的选择一
压铸件圆角参数的选择二
压铸件圆角参数的选择三
压铸件清角的设计
一般来说,除外模具分型面处外,产品上两壁相连处不管是钝角还是锐角 ,都需要做倒圆角处理。适当圆角不但有利于产品的成型,防止产品 开裂,还能有效的延长模具的寿命。当铸件的内角必须为清角时,应按 以下图片所示做产品结构。
加做肋及R角连结角 隅﹐增强凸起圆柱的 强度。
压铸件结构工艺性分析二
不好的案例
好的案例
说明
将心型梢之分割面位 于嵌入件之端面﹐嵌 入件由于有抵压凸肩 ﹐于成形时确实固定 。
斜向凸及其形状﹐使 型模构造变为非常复 杂﹐为此适用直角向
之分模线。
压铸件结构工艺性分析三
不好的案例
好的案例
说明
将侧面上之孔开开﹐ 可以简化模具结构。
波形面在谷部与型模 之接合线处加做圆角 ,避免形成锐角。
压铸件结构工艺性分析四
不好的案例
好的案例
说明
深入模穴尽量位置于 制品之同一方向。
型模固定侧之心型形 状﹐应避免因收缩而
固着。
压铸件结构工艺性分析五
不好的案例
好的案例
说明
切面肉厚较厚处所﹐ 增强肋之厚度应与肉 厚均一。
肉厚需有均一之厚度 。
压铸件结构工艺性分析六
压铸件圆角对模具冲蚀韧性的影响
压铸件圆角与应力集中的关系
圆角过小导致模具龟裂、掉块
压铸加强筋的设计
压铸件加强筋的运用
1,加强结构强度; 2,引导料流流向; 3,作为散热加强; 4,作为装饰作用。
压铸件结构工艺性分析一
不好的案例字较之加工凸出文字 为困难﹒且模具寿命 难以保证,使用后续 刻加工﹐则与此相反 。
1.5
0.014~0.020
6
2
0.018~0.026
7
2.5
0.022~0.032
8
3
0.028~0.040
9
3.5
0.034~0.050
10
0.048~0.072 0.056~0.084 0.066~0.100 0.076~0.116 0.088~0.138 0.100~0.160
4
0.040~0.060
不好的案例
好的案例
说明
为使深入之增强肋脱 模容易﹐尽量使用最 大之退缩倾斜﹒
阶级部角隅应尽量放 大R来连接。
压铸件结构工艺性分析七
不好的案例
好的案例
说明
T形切面之接合面将 产生凹陷﹐在心型侧 边缘设置锲入改善之 。
由于型模构造更改﹐ 避免"A"部肉厚过薄 。
压铸件结构工艺性分析八
不好的案例
好的案例
压铸件结构设计与模具
陈学民
内容大纲
产品的壁厚(模具成型的基础) 产品的拔模(模具脱模的保障) 产品的圆角(模具寿命的关键) 加强筋的设计(结构优化的手段)
压铸件壁厚的设计
压铸件壁厚同填充时间的关系
铸件平均壁厚 填充时间(s) 铸件平均壁厚
(mm)
(mm)
填充时间(s)
1
0.010~0.014
5
•合金浇注温度高时,填充时间可选长些。 •模具温度高时,填充时间可选长些。 •铸件厚壁部分离内浇口远时,填充时间可选长些。 •熔化潜热和比热高的合金,填充时间可选长些。
压铸件壁厚同充填速度的关系
压铸件壁厚同充填距离的关系
薄壁和厚壁连接应平滑过渡
同一产品内壁厚应尽量保持一致,且应 平滑过渡,不然容易产生卷气影响产品 强度,壁厚突然过度还会导致厚的地 方产生收缩,粘模,影响外观。
说明
肉薄断面部份容易使 材料充填不足。
分型面插穿位需要较 大的斜度,一般10度 以上。
2-3压铸件结构设计-53
表2-13 铸造圆角半径的设计计算 上一页 下一页 返回
4.压铸件的脱模斜度
为了保证压铸件能够从压铸模具中顺利脱出,在压铸件沿脱出方向上
的所有内表面都要有一定的斜度,该斜度称为脱模斜度。压铸件脱模 斜度的大小和压铸件的壁厚及合金种类有关。
压铸件壁厚↑,对型芯的抱紧力↑,脱模斜度↑;
收缩率及熔点↑,脱模斜度↑; 压铸件内表面或孔比外表面的脱模斜度要大。 在允许范围内,采用较大的脱模斜度,可减少推件力和抽芯力。
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表2-2 厚度尺寸公差(单位:mm)
表2-3 圆角半径尺寸的公差(单位:mm)
D4
表2-4 自由角度和自由锥度尺寸公差
表2-5 孔中心距尺寸公差(单位:mm)
2).表面形状和位置
压铸件的表面形状和位置主要由压铸模的成型表面决定,而压铸 模成型表面的形位公差精度较高,所以对压铸件的表面形位公差 一般不另行规定,其公差值包括在有关尺寸的公差范围内。对于 直接用于装配的表面,类似机械加工零件,在图中注明表面形状 和位置公差。
表2-9 压铸件机械加工余量(mm) 表2-10 压铸件铰孔加工余量
三、 压铸件结构设计
压铸件的结构设计是压铸生产中首先遇到的工作, 其设计的合理性和工艺适用性直接影响到后续工作
的顺利进行。设计压铸件除要满足使用要求外,同
时应该满足成型工艺要求,并且尽量做到模具结构 简单、生产成本低,达到设计的合理性、工艺性、 可制造性、经济性。
图2-4 改变凹区域方向消除抽芯受阻区域 图2-4 (a)形成区域A的活动型芯受到凸台K阻碍,无法抽出。 因此改变其方向,使区域A指向外侧,则可顺畅抽出,如图2-4 (b)所示。
(二)消除抽芯受阻区域
常见的压铸模具结构及设计
压铸模具材料与结构设计压铸模具材料与结构设计目录1 压铸模具的结构压铸模具一般的结构如图1.导柱2.固定外模母模 3分流子镶套 4.分流子 5固定内模 6角销 7滑块挡片8滑块9.可动内模 10.可动外模公模 11.模脚 12.顶出板 13.顶出销承板 14.回位销15.导套2.压铸模具结构设计应注意事项1模具应有足够的刚性,在承受压铸机锁模力的情况下不会变形;2模具不宜过于笨重,以方便装卸修理和搬运,并减轻压铸机负荷;3模穴的压力中心应尽可能接近压铸机合模力的中心,以防压铸机受力不均,造成锁模不密,铸件产生毛边;4模具的外形要考虑到与压铸机的规格的配合:a模具的长度不要与系杆干涉;b模具的总厚度不要太厚或太薄,超出压铸机可夹持的范围;c注意与料管冷室机或喷嘴热室机之配合;d当使用拉回杆拉回顶出出机构时,注意拉回杆之尺寸与位置之配合;5为便于模具的搬运和装配,在固定模和可动模上方及两侧应钻螺孔,以便可旋入环首螺栓;3 内模母模模仁1内模壁厚内模壁厚基本上不必计算其强度,起壁厚大小决定于是否可容纳冷却水管通过,安排溢流井,及是否有足够的深度可攻螺纹,以便将内模固定于外模;由于冷却水管一般直径约10mm,距离模穴约25mm,因此内模壁厚至少要50mm;内模壁厚的参考值如下表;内模最小壁厚参考表2内模与外模的配合内模的高度应该比外模高出-0.1mm,以便模面可确实密合,并使空气可顺利排出;其与外模的配合精度可用H8配h7,如下图所示;3内模与分流子的配合分流子的功用是将熔汤由压铸机导至模穴内,因此其高度视固定模的厚度而定;分流子的底部与内模相接,使流道不会接触外模,如下图,内模与分流子的配合可用H7配h6;4外模(1)固定外模固定外模一般不计算强度,但设计时要注意留出锁固定压板或模器的空间;(2)可动外模可动外模的底部厚度可用下面的公式计算:其中:h:外模底部之厚度mmp:铸造压力kg/cm2L:模脚之间距mma:成品之长度mmb:成品之宽度mmB:外模之宽度mmE:钢的杨氏模数=×106kg/cm2d:外模在开模方向的最大变形量mm,一般取d≤0.05mm.例:某铸件长300mm,宽250mm,铸造压力选定280kg/cm2,外模之宽度560mm,模脚之间距360mm,最大变形量取mm;所以P=280kg/cm2L=360mma=300mmb=250mmB=560mmE=×106kg/cm2d=mm计算得h=138mm5.模脚1模脚变形量模脚主要的功能在提供模具之顶出空间,其强度计算公式为其中:d:变形量mm,通常要小于.W: 锁模力/2kgH:模脚高度mm=顶出距离+顶出板厚度+顶出销承板厚度+前进止动距离防止顶出板撞到外模+后退止动距离防止顶出板撞到压铸机E:钢的杨氏模数=×104kg/mm2a: 模脚长度mmb: 模脚宽度mm例:压铸机锁模力315吨,模脚高度130mm,模脚长度560mm,模脚宽度80mm;则W=315000/2=157500kgH=130mma=560mmb=60mm此时变形量=157500×130/×104×560×80=mm﹤当模脚的高度H愈大时其变形量愈大;因此高度愈小愈好,只要足够顶出就行了;对于较大的模具,通常在两只模脚中间会再加上支柱补强;(2)固定模脚用螺栓模脚要用螺栓固定于可动外模上,所使用的螺栓大小及数量,可参考下表;锁模脚螺栓建议值6.导柱与导套CNSB3370“压铸模用导柱”中规定了导柱的材料形状与尺寸;CNSB3373“压铸模用导套”则规定了导套的材料形状与尺寸;设计时可直接选用标准规格;导柱直径的选择可使用下面的经验公式:其中d:导柱直径mmF: 模具分模面上的表面积mm2K: 比例系数,一般为~;当F>200000时,K取;F=40000~200000时,K取.当F<40000时.K取.用此公式计算出来的值,会与CNSB3369“压铸模用主模板”中各个模具尺寸所使用的导柱尺寸接近.导滑段的最小长度为直径的倍,一般按高出分模面的型心长度加上12-20mm.7.回位销1回位销直径回位销的功用是当顶出机构顶出铸件后,靠着合模的力量将顶出机构回复到原位.此外也有导引及支撑顶出板的功能.CNSB3372规定了回位销的形状与尺寸.回位销直径的选择可参考下表.(3)回位销的长度回位销的长度则可用下面公式计算回位销的长度L=可动外模高度+模脚高度-顶出板厚度-后退止块高度8.拔模力的计算抽芯时型芯受力的状况见下图;型芯受力图拔模力的大小可由下式计算:P=P1cosа+P2sinа=Alpμcosа-sinа其中P:拔模力kgP1: 抽芯阻力kgP2:铸件冷却收缩后对型芯的抱紧力kgA:被铸件抱紧的型芯成形部分断面周长mmL:被铸件抱紧的型芯成形部分之长度mmP:单位面积的抱紧力;对锌合金一般取-0.8kgmm2 ,对铝合金一般取-1.2kgmm2,对铜合金一般取-1.6kgmm2.μ:压铸合金对型芯的摩擦系数,一般取;а:型芯成形部分的拔模角;例:铝合金压铸件型芯直径40mm,长度60mm,拔模角1°,如下图,摩擦系数取,则拔模力P=9;顶出销CNSB3371中规定了顶出销的形状与尺寸,设计时可选用标准的尺寸;顶出销的直径的选择需考虑两件事:1顶出时是否会在铸件表面留下痕迹,2顶出销是否会发生挫曲;1顶出时是否会在铸件表面留下痕迹容许的顶出销前端最小截面积为:其中A=顶出销前端截面积mm2P=顶出销承受的总推力kgn=顶出销数量s=铸件的容许应力kg/mm2.铜铝合金取5kg/mm2,锌合金取4kg/mm2,合金取3kg/mm2.顶出销承受的总推力P相当于铸件的抱紧力,此一力量大小的计算可参考前述之拔模力计算;例:某镁合金铸件所需之总推力为5000kg,使用10根顶出销则:P=5000n=10s=3所以顶出销前端截面积A=5000/10×3=167mm2故顶出销直径至少为8mm.2顶出销是否会发生挫曲buckling将顶出销视为一端固定,另一端可滑动的柱,则其稳定性的大小可用下式来计算:其中K:稳定安全倍数,钢取;n:稳定系数,其值取;E:杨氏模数,钢取2×106kg/cm2I:顶出销最小截面积处之惯性矩cm4,对于圆形截面d=顶出销直径;P:顶出销承受之实际推力kgL:顶出销之长度mm10.角销1角销斜角的选择斜角а值一般在10°~25°间,а值愈小,所需要的开模力愈小,而可产生较大的拔模力,而角销所受的弯曲力也较小,开模行程长;所以小а值用于短型芯,而长型芯为了缩短开模距离用较大的а值;2角销直径的估算角销直径可使用下式估算角销受力简图其中d:角销直径mmh:滑块端面至受力点的垂直距离mmp:拔模力kg例:P=1300kg.а=18,h=38mm,则d=mm,取27mm.(4)角销长度角销长度建议用作图法来决定;参见下图a.取滑块端面斜孔与角销外侧斜面接触外为A点;b.自A点作与分模面相平行的直线AC,使AC=S抽芯距离;c.自C点任垂直于AC线的BC线,交角销处侧面于B点;线段的长度L′为角销有效工作段长度,线段长度加上角销导引实部高度I,为角销抽芯结束时所需的最小开模距离;作图法求角销长度11.压铸模具材料压铸模具材料依使用地方大致可分为三类:(1)与熔汤接触处之零件:为此构成模具之主要零部件,因应压铸制程之严苛环境及生产条件,用于此之材料需具备有:·良好之切削性·良好之高温强度高温硬度高温韧性抗回火稳定性高温耐磨性抗热疲劳性·良好淬硬性热处理尺寸安定性·良好之导热性·热膨胀系数小(2)滑动配合零件:·良好之耐磨性和适当的强度·适当之淬硬透性和较小之热处理变形率(3)结构零件·外模和紧固零件需有足够强度工具钢种类很多,价格又贵,刚才的选择需考虑使用环境及经济因素;下表为参考资料所列常用的材料;预硬钢FDAC,P20只使用于量少的低温合金锌,锡,铝之压铸;热作工具钢SKD61,H13粗加工需在退火状态下为之,调质淬火回火后再做细加工;放电加工所产生之白层需磨除以避免模具寿命减短;优质热作工具钢premium grade H13 or SKD61因其均质性有姣好之寿命;压铸模具零件常用材料表a,b注:a.以上皆为节录自各参考资料,所列材料可以相似或更佳之材料替代;:表参考资料无特别列明;c.硬度为HRC;d.锌合金量少时可使用预硬钢;d.永茂工业;e.瑞典Assab公司编号;压铸模具零件常用材料各国对照表注:CNS钢材81年后符号改与JIS同,请参较CNS G3059;压铸模具配合公差固定零件配合公差滑动零件配合公差。
产品结构设计——压铸模嵌件结构设计
——压铸模嵌件结构设计压铸件基本结构的设计6.压铸件的嵌件嵌铸也称镶铸,它是把金属或非金属的零件(嵌件)先嵌放在压铸模内,再与压铸件铸合在一起。
这样既可充分利用各种材料的性能(如强度、硬度、抗蚀性、耐磨性、导磁性、导电性等)以满足不同条件下使用的要求,又可弥补因铸件结构工艺性差而带来的缺点以解决具有特殊技术要求零件的压铸问题。
压铸件嵌件的主要作用嵌件的主要作用:(1)消除压铸件的局部热节,减小壁厚,防止产生缩孔(2)改善和提高铸件局部性能,如强度、硬度、耐蚀性、耐磨性、焊接性、导电性、导磁性和绝缘性,以扩大压铸件的应用范围。
(3)对于具有侧凹、深孔、曲折孔道等结构的复杂铸件,因无法抽芯而压铸困难,使用嵌铸,可以顺利压出(4)可将许多小铸件合铸在一起,代替装配工序或将复杂件转化为简单件。
1.嵌件在铸件内必须稳固牢靠,故其铸入部分应制出直纹、斜纹、滚花凹槽、凸起或其他结构,以增强嵌件与压铸合金的结合。
2.嵌件包紧部分不允许有尖角,以免铸件发生开裂。
嵌件应有倒角,以利安放并避免铸件开裂。
同一铸件上嵌件数不宜太多,以免压铸时因安放嵌件而降低生产率和影响正常工作循环。
3.带嵌件的压铸件最好不要进行热处理和表面处理,以免两种金属的相变不同而产生体积变化不同,导致嵌件在铸件中松动和产生腐蚀。
4.嵌件在压铸前最好能镀以防腐蚀性保护层,以防止嵌件与铸件本身产生电化学腐蚀。
5.嵌件的形状和在铸件上所处的位置应使压铸生产时方便。
空白演示Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit.空白演示Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipisicing elit.嵌件的运用实例注意事项(1)嵌件与压铸件的连接必须牢固,要求在嵌件上开槽、凸起、滚花等(2)嵌件必须避免有尖角,以利安放并防止铸件应力集中(3)必须考虑嵌件在模具上定位的稳固性,满足模具内配合要求(4)外包嵌件的金属层不应小于1~2mm(5)铸件上和嵌件之间如有严重的电化腐蚀作用,则嵌件表面需要镀层保护(6)铸件上的嵌件数量不宜过多(7)有嵌件的铸件应避免热处理,以免因两种金属的相变而引起体积变化,使嵌件松动嵌件的运用示例图a,由于有清角,增加了模具的复杂性图b,将a中的突面改成嵌入物,则模具只要制作一个圆孔来安放嵌入物即可图c,嵌入物应用实例铜突缘嵌件。
第4章 压铸件结构设计及压铸工艺
(一)从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
• 铸件的分型面上应尽量避免圆角; 如果将结构改为如图4-1b所示的结构,则分型面平整, 加工简便,避免了上述缺点。
(一)从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
• 避免模具局部过薄; 如下图a所示的压铸件,因孔边离凸缘距离过小,易使模 具镶块在a处断裂。若将压铸件改为如下图b所示的 a≥3mm的结构,则使镶快具有足够的强度,延长了模具 的使用寿命。
• 两壁连接时的圆角---交叉连接
β=90°,R=s; β=45°,R1=0.7s,R2=1.5s; β=30°,R1=0.5s,R2=2.5s
3.脱模斜度(铸造斜度) 作用: • 减少铸件与模型的摩擦,容易取出铸件; • 保证铸件表面不被拉伤; • 延长模型使用寿命。 压铸件上各部分所需要的斜度值是不相同的,应按金属收缩 的方向来确定。当金属的收缩受到的阻力大时,斜度应大些, 反之则取小些。
避免压铸件上互相交叉的不通孔
• 3)将型芯B分为两部分,从两侧抽出(见下图c)。
(一)从简化模具结构、延长模具使用寿命考虑
• 避免内侧凹 针对要求采取的措施有: 1)外形不加大,内部形状凸出至底部(见下图a)。
2)局部加厚,内形加至底部,外形加至分型面处,从而消 除侧凹(见下图b) 。
3)原凸台形状不改变,在零件底部开出通孔,模型成型镶 件可以从通孔处插入形成台阶(见下图c)。
三、压铸件的精度、表面粗糙度及加工余量
(一) 压铸件的精度、表面粗糙度及加工余量
◇压铸件的尺寸精度
压铸件的尺寸精度较高,基本上由压铸模的制造精度而定。
1.长度尺寸
压铸件线性尺寸公差及选用见表4-5。 尺寸公差带的位置如下: 1、不加工的配合尺寸,孔取正(+), 轴取负(-)。
压铸件结构设计及影响
压铸件结构设计及影响压铸件是一种高效、精密、经济的制造方法,广泛应用于各个行业的机械设备、汽车、航空航天等领域。
良好的压铸件结构设计能够提高产品的质量和性能,减少成本,提高生产效率。
首先,压铸件的结构设计应该考虑到产品的功能需求和使用环境。
产品的功能需求是指产品所需具备的功能特性,例如承载能力、密封性、抗震性等。
设计时应根据产品的功能需求确定结构形式、壁厚和材料选型等。
同时,压铸件还要考虑其使用环境,例如工作温度、介质、腐蚀性等因素,以保证产品能够在不同的工况下正常运行。
其次,压铸件的结构设计应充分考虑到铸造工艺的特点和要求。
压铸是将熔化的金属压入模具中,通过模具的充填和固化过程形成所需的形状。
因此,在结构设计中应注意以下几个方面:1.模腔设计:模腔是指用于成型的模具腔体,其形状、大小直接影响铸件的质量和形状。
模腔设计应考虑到金属液体在充填和凝固过程中的流动性和收缩性,避免出现气孔、收缩缺陷等问题。
2.冷却系统设计:冷却系统对于压铸件的凝固过程非常重要。
通过合理的冷却系统设计,可以提高铸件的凝固速度,减少铸件的收缩和变形,避免出现裂纹和气孔等缺陷。
3.液压系统设计:压铸是通过液压系统实现的,液压系统的设计应考虑到工作压力、流量、控制方式等因素,以确保压铸过程的稳定性和精度。
最后,压铸件结构设计还应考虑到产品的装配和维修性。
良好的结构设计能够简化产品的装配过程,减少零部件和工序的数量,提高生产效率。
此外,压铸件的结构设计还应考虑到产品的易维修性,便于检修和更换零部件,降低维修成本和维修时间。
总之,压铸件的结构设计对于产品的质量和性能有着重要的影响。
通过合理的结构设计,可以提高产品的功能需求和使用寿命,降低生产成本,提高生产效率,从而满足市场需求。
因此,在进行压铸件结构设计时,需要充分考虑产品的功能需求、使用环境、铸造工艺要求以及产品的装配和维修性。
压铸件结构设计工艺
压铸件结构设计工艺1.引言概述部分的内容可以如下所示:1.1 概述压铸件结构设计工艺是指在制造过程中对压铸件的结构进行设计和优化的一项重要工作。
压铸件是指利用金属液态材料在高压下通过模具形成的零件。
它具有形状复杂、尺寸精确、表面光滑等特点,在现代工业中得到了广泛的应用。
压铸件结构设计工艺的目标是通过合理的构造和设计,确保压铸件在使用过程中具有良好的力学性能、耐磨性、抗腐蚀性和耐久性。
同时,优化压铸件的结构设计还可以降低材料的浪费、减少生产成本、提高生产效率,并且能够更好地满足使用者的需求。
本文将全面介绍压铸件结构设计工艺的相关内容。
首先,将对压铸件的定义和分类进行详细讲解,以便读者对压铸件有一个清晰的认识。
其次,将阐述压铸件结构设计的重要性,说明合理的结构设计对于压铸件的性能和品质起到至关重要的作用。
最后,将总结压铸件结构设计的关键点,并展望未来的发展方向。
通过本文的阅读,读者将了解到压铸件结构设计工艺的基本概念和原理,掌握压铸件结构设计的方法和技巧,并且对未来的研究和发展方向有一个清晰的了解。
希望本文能够为相关领域的研究人员和工程师提供一定的参考和借鉴,促进压铸件结构设计工艺的进一步发展。
1.2文章结构文章结构部分的内容如下:1.2 文章结构本文将按照以下几个部分来进行介绍和分析压铸件结构设计工艺。
首先,在引言部分,将对整篇文章进行概述,介绍文章的目的和结构。
接着,正文部分将分为两个主要章节,分别是压铸件的定义和分类以及压铸件结构设计的重要性。
在第一章节中,将详细解释压铸件的定义,并对其进行分类,以便读者更好地理解和掌握压铸件结构设计的工艺。
在第二章节中,将重点探讨压铸件结构设计的重要性,包括其在产品设计中的作用,以及对产品质量、成本和生产效率的影响。
最后,结论部分将总结本文所介绍的压铸件结构设计的关键点,同时对未来的发展方向进行展望。
通过对以上不同章节的详细讲解和分析,读者将能够全面了解压铸件结构设计工艺的相关知识,并能够应用于实际生产中。
铝合金压铸件的结构设计经验
铝合金压铸件的结构设计经验首先,材料选择是结构设计的关键一步。
铝合金材料具有良好的导热性、导电性和耐磨性,因此在压铸件中被广泛使用。
常用的铝合金材料包括ADC12、A380等。
选择合适的材料可以确保压铸件在工作过程中具有足够的强度和耐用性。
其次,几何形状是铝合金压铸件结构设计的关键要素。
在设计中需要考虑到工件的形状和尺寸对于铸造和加工的可行性。
一般来说,良好的设计应该尽量避免复杂的形状,以减少制造难度和成本,并确保压铸件的性能满足要求。
同时,壁厚的设计也非常重要。
过薄的壁厚可能导致压铸件在使用过程中出现断裂和变形等问题,过厚的壁厚则可能增加铸造时间和消耗铝合金材料。
合理的壁厚设计可以在保证结构强度的同时,最大限度地降低生产成本。
热处理是铝合金压铸件结构设计中的另一个重要环节。
通过适当的热处理工艺,可以提高铝合金的强度和耐蚀性。
热处理工艺一般包括固溶处理和时效处理。
固溶处理可以提高材料的强度和硬度,时效处理则可以进一步稳定晶粒的细化效果,提高材料的抗拉强度和抗疲劳性能。
最后,模具设计也是铝合金压铸件结构设计过程中不可忽视的因素。
模具设计直接影响到压铸件的质量和制造效率。
模具结构需要满足良好的冷却效果,避免热应力和热胀冷缩等问题。
同时,模具应具备易分模和易脱模的特性,以便更好地完成铸造工艺。
综上所述,铝合金压铸件的结构设计需要多个方面的综合考虑。
合理选择材料、几何形状和壁厚,进行适当的热处理,并设计合理的模具结构,可以确保铝合金压铸件具有优良的性能和稳定的质量,满足不同工程领域的需求。
压铸件结构设计
h2≥0.8mm
a≤3°
压铸件加强筋的运用
3,作为散热加强;
4,作为装饰作用。
2,引导料流流向;
1,加强结构强度;
压铸件结构工艺性分析一
不好的案例
好的案例
说明
于型模中加工凹入文字较之加工凸出文字为困难﹒且模具寿命难以保证,使用后续刻加工﹐则与此相反。
1.5
0.014~0.020
6
0.056~0.084
2
0.018~0.026
7
0.066~0.100
2.5
0.022~0.032
8
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0.028~0.040
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0.088~0.138
3.5
0.034~0.050
10
0.100~0.160
4
0.040~0.060
合金浇注温度高时,填充时间可选长些。 模具温度高时,填充时间可选长些。 铸件厚壁部分离内浇口远时,填充时间可选长些。 熔化潜热和比热高的合金,填充时间可选长些。
好的案例
说明
陈学民
2021
2023
内容大纲
O1
产品的壁厚(模具成型的基础)
O2
产品的拔模(模具脱模的保障)
O3
产品的圆角(模具寿命的关键)
O4
加强筋的设计(结构优化的手段)
压铸件壁厚的设计
3.5
2.5
3.5
2.5
2.5
2.0
>500
3.0
1.8
3.0
1.8
2.2
1.5
>100~500
2.5
压铸产品结构设计的工艺要求
压铸类产品结构设计的工艺要求
压力铸造是将熔融状态或者(半)熔融状态合金浇入压铸机的压室,以极高的速度在高压的作用下充填在压铸模的型腔内,使熔融合金在高压下冷却凝固成型的方法。
常见的压铸材料包括:铝合金、锌合金、镁合金、铜合金等,铝合金又分为铝镁合金、铝铜合金、铝锌合金、铝硅合金等。
压铸类产品在结构设计时的工艺要求注意的几个方面。
①压铸件的厚度
压铸件产品的厚度一般指料厚,料的厚薄直接影响压铸的难易,一般情况下,压铸产品的料厚≥0.8mm,具体料厚根据产品设计。
压铸产品不会因为局部料厚产生缩水的现象,相反,在一些尖钢薄钢处要加料填充,避免模具强度低而损坏。
压铸产品的外观面局部最小料厚≥0.7mm,非外观面局部最小料厚度建议≥0.4mm,太薄会导致填充不良、无法成型,薄的区域面积也不能太大,否则无法成型。
②压铸件的拔模角
压铸件与塑胶件一样,内外表面都需要拔模角,压铸件外表面的
拔模角一般在1°~3°,内表面拔模角比外表面拔模角大一点,方便产品出模。
③压铸件的后续加工
压铸件有时达不到设计的要求,需要后续加工。
其中螺丝柱中的螺纹就是后续加工的,在设计产品时只需留出底孔就可以。
压铸件有深孔时,压铸件需要做出孔位置,再通过后续机械钻孔加工完成。
压铸件有些表面要求较高的精度,一般也需要后续加工,在设计时可在需要后续加工的地方留出加工余量,加工余量一般在0.5mm 左右。
④压铸件产品不能变形,一般是螺丝连接,在做扣位连接,连接的对应产品必须能变形,如塑胶产品等。
⑤压铸件产品加强筋不能太多,对于薄壁类零件,需适当设计加强筋,以增加产品的抗弯强度,防止产品变形损坏。
压铸件结构设计和压铸工艺
压铸件结构设计和压铸工艺压铸是一种将熔融金属注入到铸型中,通过冷却凝固形成所需形状的金属成型工艺。
压铸件结构设计和压铸工艺是压铸过程中至关重要的两个环节,对于保证产品质量和提高生产效率具有重要意义。
下面将从压铸件结构设计和压铸工艺两个方面进行详细介绍。
一、压铸件结构设计1.几何形状:要考虑产品的形状是否适合压铸工艺,避免出现厚壁或复杂形状等难以生产的结构。
2.壁厚设计:在保证产品强度和刚性的前提下,尽量减少壁厚。
过厚的壁厚会导致液态金属充填困难,同时也会增加材料消耗和生产成本。
3.避免内部缺陷:合理设置内部结构,避免产生气孔、缩松等内部缺陷,影响产品质量。
4.轮廓设计:尽量简化复杂的轮廓,减少加工和后处理工序,提高生产效率。
5.集成功能:在设计阶段就考虑到产品的功能需求,尽量将不同功能集成到一个构件中,减少组装工序。
二、压铸工艺压铸工艺是将压铸件结构设计转换为实际产品的过程,主要包括模具设计、熔化与注射、冷却凝固、脱模、后处理等阶段。
1.模具设计:根据产品的形状和尺寸要求,设计出相应的模具。
模具设计要遵循易于加工和维修的原则,并考虑到产品的收缩率,以保证最终产品符合设计要求。
2.熔化与注射:将所需的金属材料加热至液态,然后通过注射机将熔融金属注入到模具中。
注射过程需要控制注射速度和压力,保证金属充填完整且无气泡。
3.冷却凝固:在模具中进行冷却凝固,使注入的金属逐渐凝固。
冷却过程需要控制温度和时间,以保证产品的结晶组织均匀性和性能稳定性。
4.脱模:凝固后的产品从模具中取出,包括冷却水冲洗和振动脱模等工序。
脱模过程需要注意避免产品的变形和损坏。
5.后处理:包括修磨、去毛刺、清洗、表面处理等工序。
后处理旨在提高产品表面质量和机械性能,并满足特定的外观要求。
总结:压铸件结构设计和压铸工艺是相互关联的,一个合理的结构设计可以提高生产效率和产品质量,而一个良好的压铸工艺可以保证结构设计的实施效果。
因此,在进行压铸件结构设计和压铸工艺选择时,需要综合考虑产品的功能要求、材料特性、生产成本等因素,以达到最佳的工艺效果。
