压铸模的基本结构及分型面设计

第五章第五章第五章第五章压铸模的基本结构及分型面设计压铸模的基本结构及分型面设计压铸模的基本结构及分型面设计压铸模的基本结构及分型面设计第一节第一节第一节第一节压铸模的基本结构压铸模的基本结构压铸模的基本结构压铸模的基本结构压铸工艺及模具一、压铸模的基本结构1111、组成：压铸模由定模和动模两大部分组成。2222、安装：定模固定在压铸机的定模安装板上，浇注系统与压室相通。动模固定在压铸机的动模安装板上，随动模定装板移动而与定模合模、开模。3333、动作过程：合模时，动模与定模闭合形成型腔，金属液通过浇注系统在高压作用下高速充填型腔；开模时，动模与定模分开，推出机构将压铸件从型腔中推出。4444、压铸模的基本结构如图5-15-15-15-1所示。压铸模的基本结构压铸模的基本结构(1)(1)(1)(1)成型零件决定压铸件几何形状和尺寸精度的零件。形成压铸件外表面的称为型腔；形成压铸件内表面的称为型芯。如图中的定模镶块13131313、动模镶块22222222、型芯15151515、活动型芯14141414。(2)(2)(2)(2)浇注系统连接压室与模具型腔，引导金属液进入型腔的通道，由直浇道、横浇道、内浇道组成，如图中浇口套19191919、导流块21212121组成直浇道，横浇道与内浇道开设在动、定模镶块上。(3)(3)(3)(3)溢流、排气系统排除压室、浇道和型腔中的气体，储存前流冷金属液和涂料残渣的处所，包括溢流槽和排气槽，一般开设在成型零件上。压铸模的基本结构(4)(4)(4)(4)模架将压铸模各部分按一定规律和位置加以组合和固定，组成完整的压铸模具，并使压铸模能够安装到压铸机上进行工作的构架。通常可分为三个部分：1)1)1)1)支承与固定零件。包括各类套板、座板、支承板、垫块等起到装配、定位、安装作用的零件，如图中的动模座板1111、垫块2222、支承板3333、动模套板4444、定模套板11111111、定模座板12121212。2)2)2)2)导向零件。确保动、定模在安装和合模时精确定位，防止动、定模错位的零件，如图中的导柱23232323、导套20202020。压铸模的基本结构压铸模的基本结构3)3)3)3)推出机构。压铸件成形后动、定模分开，将压铸件从压铸模中脱出的机构，如图中的推杆26262626、复位杆27272727、推板29292929、推杆固定板30303030、推板导柱24242424、推板导套25252525等。(5)(5)(5)(5)抽芯机构抽动与开合模方向运动不一致的活动型芯的机构，合模时完成插芯动作，在压铸件推出前完成抽芯动作，如图中的限位块5555、螺杆6666、弹簧7777、滑块8888、斜销9999、楔紧块10101010、活动型芯14141414等。(6)(6)(6)(6)加热与冷却系统为了平衡模具温度，使模具在合适的温度下工作，压铸模上常设有加热与冷却系统。(7)(7)(7)(7)其他如紧固用的螺栓及定位用的销钉等。二、压铸模的分类1111、热压室压铸机用压压铸模压铸模的基本结构压铸模的基本结构2222、立式冷压式压铸机用压铸模压铸模的基本结构3333、全立式压铸机用压铸模压铸模的基本结构4、卧式冷压式压铸机中心浇口压铸模压铸模的基本结构4、卧式冷压式压铸机偏心浇口压铸模压铸模的基本结构三、设计程序(一))))研究、消化原始资料①收集有关压铸件设计、压铸成型工艺、成型设备、模具制造知识、机械加工及特种加工工艺等资料，并加以整理、汇总、消化，以备在模具设计时借鉴应用。②研讨和消化压铸件图�压铸件的功能和装配关系�使用部位和组装部位的精度和强度要求③了解和熟悉现场实际状况�模具制造的加工能力和技术水平�现有设备的状况压铸模的基本结构((((二))))、对压铸件进行工艺性分析1111、成型工艺的角度分析压铸件的结构2222、合金材料、形状结构特点、尺寸精度等技术要求分析3333、对不适合压铸工艺的因素或不必采用特殊模具结构和特殊工艺措施的结构形式，应与设计者沟通，在满足使用要求前提下进行局部修改，以达到满足压铸成型工艺和简化模具的目的。压铸模的基本结构4444、压铸件工艺性分析，一般应注意分析以下几个问题①合金种类及技术性能能否满足使用性能②压铸件的结构是否有利于金属液的填充③壁厚、壁的连接方式、肋等结构能否满足压铸工艺④成型能否达到尺寸精度、形位精度及表面技术要求⑤有无侧抽芯部位，有无改变结构避免侧抽芯的可能性⑥有无型芯交叉现象，怎样避免⑦基准面是否有利于模具制造和后加工的定位需要⑧小孔、深孔、螺纹等的压铸能否满足压铸工艺的要求压铸模的基本结构((((三))))拟定模具总体设计的初步方案�理想的模具结构：充分发挥压铸设备能力、最大限度满足成型工艺要求、高效低耗�拟定模具结构方案：绘制装配草图，初步确定各部分结构；绘制装配草图时，可将配合结构及零件局部剖视以便于及时发现问题�拟定模具结构初步设计方案，应充分考虑以下方面1111、确定模具分型面压铸模的基本结构①选择有利于模具加工的基准面②选择有利于压铸成型的基准面③确定型腔数量及布局形式，测算投影面积④确定压铸件的成型位置，分割定模和动模各自所包含的成型部分的分配状况，确定各成型零件的结构组合形式和固定方法⑤避免压铸件留在动模一侧⑥分型面往往是模具设计和制造的基准面压铸模的基本结构2222、拟定浇注系统的总体布置方案�根据压铸件结构特点、几何形状、型腔的排气条件等工艺因素�结合所选压铸机，对直浇道、横浇道以及内浇口的位置、形式、尺寸、导流方向、排溢系统的设置等进行综合考虑，并初步确定�内浇口的位置和形式，是决定金属液的填充效果和压铸件质量的重要因素。压铸模的基本结构3333、选择脱模方式�确定推出部位和复位杆的位置、尺寸，以避免压铸件留在动模一侧，避免变形�对于复杂的压铸件，可能需要采用二次或多次脱模机构，应确定分型次数和多次脱模的结构形式及动作顺序压铸模的基本结构4444、压铸件侧凹凸部位的处置�采用侧抽芯机构：根据经济性及批量�选用简单的侧抽芯形式--------手动抽芯机构和活动型芯的模外抽芯机构或开模后再用人工脱芯�借用开模力或外力驱动的侧抽芯机构------------在计算抽芯力后，选择适宜的侧抽芯机构并确定主要结构件的尺寸压铸模的基本结构5555、确定主要零件的结构与尺寸根据压射比压、压铸件投影面积、型腔深度测算确定：①型腔的侧壁厚度②支承板的厚度③依次确定型腔板、动模板、动模座板、定模座板的厚度以及它们的相关尺寸④确定模具导向形式位置和主要尺寸⑤确定压铸模的定位方式、安装位置和固定形式⑥确定各结构件的连接和固定形式⑦确定模具温度调节方式，布置冷却或加热管道的位置和尺寸。压铸模的基本结构6666、选择压铸机的规格和型号①根据所选压射比压、投影面积测算出的锁模力、压铸件体积、压铸机的压室直径，初步选定压铸机的规格和型号②模具的闭合高度应在压射机可调节的闭合高度范围内③模具的脱模推出力和推出距离应在压铸机允许的范围内④模体外形尺寸应能从压铸机拉杆内尺寸的空间装入⑤模具的定位尺寸应符合压铸机压室法兰偏心距离、直径和高度的要求压铸模的基本结构7777、绘制模具装配草图绘制模具设计方案时，应注意以下几点①尽量采用1111：1111的实效比例绘制，以增强直观效果，容易发现问题②绘制模具装配图的顺序是：先内后外，先上后下。即先从压铸件的成型部位开始，并围绕分型面、浇注系统等依次展开③对所有相互配合、相互移动部位的形状、大小以及装配关系，应按一定比例，选择简捷合理的投影和剖视，明显地表现出来压铸模的基本结构7777、绘制模具装配草图④绘出模具的立体尺寸，再验证这些尺寸是否与所选用的压铸机匹配，将长XXXX宽XXXX高尺寸在装配图上标出⑤某些结构形式可能有几种设计方案，当对采用的这种形式把握不大时，可在设计时留有修改的余地，避免因无修改的空间而导致报废⑥尽量选用通用件和标准件，如标准模架、推出元件、导向件及浇口套等，并标出它们的型号和规格⑦初步测算模具造价是否超出预算范围压铸模的基本结构((((四))))方案的讨论与论证设计者在拟定了初步方案后，应广开言路，广泛征询压铸生产和模具制造工艺人员以及有实践经验的现场工作人员的意见，充分吸收改进建议，经过分析论证与权衡利弊，对设计方案加以补充和修正，以设计出结构合理、实用经济的压铸模。压铸模的基本结构((((五))))、绘制主要零件工程图主要零件包括各成型零件及主要模板，如动模板、定模板等。在绘制零件工程图时，应注意的问题如下①图面尽量按1111：1111的比例画出，以便于发现问题。②各视图的视角应选择合理、简练，并按正确的投影、剖视表现出来④对相互配合或相对移动的结构件，应注意有无相互矛盾、相互干涉的现象，并设法纠正，在装配草图上校正过来。压铸模的基本结构(六))))、绘制模具装配图(1)(1)(1)(1)按标准画法，认真、细致、整洁地将业已修正和补充的装配草图描绘清晰。(2)(2)(2)(2)对各个零件正式编号，并列出完整的零件明细表、技术要求和标题栏。(3)(3)(3)(3)在装配图上，应标注以下内容。①模体的外形立体尺寸以及模具的定位安装尺寸，必要时应强调说明模具的安装方向。②压铸件所选用的压铸合金种类和质量。③所选用压铸机的型号、压室的内径及喷嘴直径。④压射比压。⑤推出机构的推出行程。⑥冷却系统的进出口。⑦模具制造的技术要求。压铸模的基本结构((((七))))、绘制其余全部自制零件的工程图①将绘制完的主要零件工程图按制图规范补充完整，并填写零件序号②将未绘制的自制零件图全部补齐③全部自行校对，防止差错和遗漏压铸模的基本结构((((八))))、编写设计说明书编写设计说明书包括以下内容①对压铸件结构特点的分析②浇注系统的设计。包括压铸件成型位置，分型面的选择，内浇口的位置、形式和导流方向以及预测可能出现的压铸缺陷及处理方法。③压铸件的成型条件和工艺参数。④成型零部件的设计与计算。包括型腔、型芯的结构形式、尺寸计算；型腔侧壁厚度和支承板厚度的计算和强度校核。压铸模的基本结构((((八))))、编写设计说明书⑤脱模机构的设计。包括脱模力的计算；推出机构、复位机构、侧抽芯机构的形式、结构、尺寸配合以及主要强度、刚度或稳定性的校核。⑥模具温度调节系统的设计与计算。包括模具热平衡计算；模温调节系统的结构、位置和尺寸计算。设计说明书要求文字简捷通顺，计算准确。计算部分只要求列出公式，代人数据，求出结果即可，运算过程可以省略。必要时要画出与设计计算有关的结构简图。压铸模的基本结构((((九))))、审核①图纸的标准化审查。②主管部门审核会签。((((十))))、现场跟踪模具投产后，模具设计者应跟踪模具加工制造和试模全过程改设计的疏漏或不足之处，对现场出现的问题加以解决或变通。((((十一))))、全面总结，积累经验及时增补或更当压铸模制作和试模完成，并经过一定批量的连续生产后，应对压铸模设计、制作、试模过程进行全面的回顾，认真总结经验，以利提高。压铸模的基本结构①从设计到试模成功这一全过程都出现哪些问题，采用了什么措施加以修正和解决的????②对那些取得良好效果的结构形式应予以肯定，进一步总结升华，有利于今后的应用。③压铸模还存在哪些局部问题，比如压铸件质量、压铸效率等，还应做哪些改进????④从设计构思到现场实践都走了哪些弯路????其根本原因是什么????⑤从现场跟踪发现哪些结构件在加工工艺上还存在问题????今后应从积累实践经验人手，设计出最容易加工和装配的模具结构件。第二节第二节第二节第二节分型面设计分型面设计分型面设计分型面设计分型面设计�分型面：压铸模的动模与定模的结合表面。�分型面设计：�是压铸模设计中的一项重要内容。�分型面与压铸件的形状和尺寸、压铸件在压铸模中的位置和方向密切相关。�分型面确定对压铸模结构和压铸件质量产生很大影响。一、分型面的基本部位1111、分型面与组成压铸件形状的型腔的相对位置可归纳为如图4-14-14-14-1所示的几个基本部位。2、图(a)(a)(a