压铸模具开题报告

铸件合金牌号YL102，材料采用YZAlSi12，抗拉强度为220MPa,收缩率为1.006，硬度HB60。铸件最大壁厚7.5mm，平均壁厚2.5mm。外形尺寸83×25mm，铸件中心有工字形通孔，孔下方有2个凸出的长方体，细节部分圆柱直径3.8mm，角度15°，如下图。1.铸件分析①铸件三维图如下图。②铸件工程图如下图。经查，72±0.1公差等级为IT11级，20±0.1公差等级为IT12级，为IT11级，其他未注公差为IT12级，粗糙度值为3.2um，均在压铸件的精度范围内。φ015.0-8.32.模具方案设计①分型面的确定分型面选择遵循的基本原则：a.开模时应尽量使压铸件留在动模一侧，易于脱模顶出b.有利于填充成形c.尽量选在铸件的最大投影面积上综上三点，铸件分型面选在铸件最大外形尺寸的下表面。脱模方向沿Z轴正方向。如下图。②型腔布局综合考虑铸件的外形尺寸、模架的选择及成本问题，型腔布局采用一模两腔水平排列，如下图。③压铸机的选择及压铸工艺的确定a.压铸机选择1.压铸机类型选择根据铸件的结构、外形尺寸初选压铸机类型为卧式冷压室压铸机，其压室与压射机构处于水平位置，压室中心线平行于模具运动方向。2.压铸机型号计算锁模力：采用一模设置两个模腔，铸件所有型腔在分型面上的投影面积A1，浇注系统面积为A2。A1=2X（8.3X2.5-0.2X0.4X0.5X4）=102.95A2=30％XA1=30.885压射比为40-60MP,选取40MP。得F主=AP=535.4KNF锁=KF主=642.5KN(冷压室压铸机一般取K=1.2)2cm2cm284.13321cmAAA结构型式卧式冷压室锁模力/kN1450锁模行程/mm350模具厚度/mm250--500哥林柱内距/mm429X429哥林柱直径/mm80压射力/KN180射料行程/mm320射料量/kg0.7、1.15、1.6最大铸造面积/cm2362压铸机选用DCC130型卧式冷压室压铸机，其主要参数如下。冲头推出距离/mm115顶出力/KN108顶出行程/mm85电动机功率/KW15锤头直径/mm40、50、603.根据压射容量校核校核所选设备选DCC130型压铸机，冲头直径为40mm时浇注量为G室=0.7Kg，而每次浇入金属液的质量为：YL102密度为2.7Kg/M3，V铸=7282.64mm3，V浇=0.00728264X2.7=0.0437m3G铸=0.00728264x2.7=19.7gG总=G铸X2＋G浇=2.7X(0.00437+0.007282X2)=51.12g51.12g＜0.7kg，故所选设备适合。b.压铸工艺的确定铸件材料为铝合金，板的尺寸为83X25mm，正常壁厚为2mm，但铸件壁厚达到3.5mm，通过合理设计排气槽可防止内部气孔的产生；铸件下方的两个长方体块尺寸为9.7X9mm，正常壁厚2mm，但铸件真实壁厚7.5mm，且其为工作部分，不允许气孔产生，深型腔处排气困难，难以设计排气槽，且排气效果不理想，综合考虑采用充氧压铸，即在金属液填充型腔之前，用氧气充填压室和型腔，置换其中的空气，型腔里的氧与铝反应，，形成数量不多(总质量的0.1%～0.2%)的小微粒(1um以下)，分散在压铸件内部，不影响压铸件的使用性能，同时消除不加氧时内部形成的气孔。322234OAlOAl下图为充氧压铸示意图。④模具浇注系统设计浇注系统是从压室开始到内浇口为止的进料通道的总称。浇注系统主要由直浇道、横浇道、内浇口和余料组成。a.内浇口设计内浇口采用侧浇口，因为：1.内浇口适应性强，可设在铸件外侧面，避免直接冲击型芯，降低模具寿命2.首先填充深腔处难以排气的部位侧浇口的位置设置在铸件内侧截面中心，从而使流线最短。3.内浇口尺寸计算填充时间t为0.027s，填充速度Vg取40m/s。截面积Ag==13.5mm2浇口厚度取1.8mm，宽度取3mm，长度取2mm。gtVMb.横浇道设计横浇道截面形状采用扁梯形结构，易于加工。横浇道与内浇口端面连接形式如下图。其截面积Ar=3Ag=40.5mm。主横浇道与过渡横浇道采用T形浇道。c.直浇道设计卧式冷压室压铸机的直浇道与压室内腔并为一体，如下图所示。它由压铸机的压室和压铸模上的浇口套组成，尺寸由浇口套决定。1-压室；2-浇口套；3-分流器；4-余料浇注系统图如下。⑥推出机构的设计（1）推出机构的分类：a.推杆推出b.推管推出c.推板推出d.斜滑块推出e.齿轮传动推出根据铸件的形状及结构，选用推杆推出。推杆采用圆形截面的推杆。（2）推出部位的选择推出部位的选择原则：a.推出部位应设在受铸件包紧力大及收缩后互相拉紧的孔和侧壁周围；b.推出部位应设计在垂直于分型面方向的深凹处的成形表面附近；e.推出部位不设在铸件的重要表面或基准面，防止在这些部位留下推痕。根据推出部位的选择原则，推杆选择如下图。7.模架的选择a.模仁尺寸工件到模仁距离a=0.2X83+17=33.6mm模仁宽度BO=2X33.6+50+60=177.2mm模仁长度LO=2X33.6+83=150.2mm故模架尺寸：B=350，L=350选用模架为LKMSDC-3535型模架，如下图。⑦冷却系统的设计由于铸件沿Z轴负方向凸出部分是铸件热量最集中，温度最高，故设计冷却水道时应着重考虑。根据铸件的板形结构，采用直通式水道进行冷却。敬请各位领导和老师指正！