机械毕业设计(论文)调速器盖的压铸模结构设计【全套图纸】.doc

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1、调速器盖的压铸模结构设计摘要压铸技术的日趋完善,使得铝合金铸件得到广泛发展和应用。该设计主要的内容是铝合金壳体压铸模的结构设计。根据零件的特点本次设计主要针对模具的整体机构以及装配关系、导向元件及其装配关系、浇注系统、推出机构以及压铸机的选择等做了系统的分析、计算,参照了大量的设计实例最终提出了一套比较合理,可靠的设计方案。此外通过查阅资料,对压铸机生产过程中容易出现的缺陷进行了分析。为提高经济效益和产品的合格率,本次设计可在机械性能方面满足零件的使用性能,而且在尺寸和精度上要求更精确。为了延长模具的使用寿命,尽量避免正面冲击型芯和型腔,对浇注系统做了圆形逆时针注入的设计。为了减少铸造过程的劳

2、动强度,螺钉和定位销等的链接尽量采取标准件。关键词:压铸模 模具设计 铝合金全套图纸,加153893706The shell of governor casting mold structure designAbstractDie-casting technology is perfect with each passing day,making aluminum alloy die-casting pieces widely development and application.This design is main about the aluminum alloy shell compo

3、nents compression casting mold desing development.Mainly aimed at the mold according to components characteristic this design the overall organization as well as the assembly relations,guides the part and the assembly relations,the casting system,promotes the organization as well as the die-casting

4、machine choice and so on has made the system analysis,the computation,referred to the massive design example finally to propose a set quite reasonably,the reliable design proposal.In addition through the consult material,to pressed the flaw which in the casting production process easy to appear to c

5、arry on the analysis.In order to enhance economic efficiency and product qualified rate,this design may satisfy the components in the mechanical property aspect the operational performance,moreover requests in the size and the precision precisely.In order to lengthen the mold the service life,evades

6、 as far as possible avoids frontage impact core and the die space,to poured the system to make the design which the circular anti-clockwise poured into.In order to reduce the casting process the labor intensity,connections and so on bolt and positioning pin uses the standard letter as far as possibl

7、e.Keywords:The die-casting Mold design Aluminum alloy目录1 绪论22 调速器盖工艺性分析62.1 壁厚62.2 铸造圆角62.3 脱模斜度62.4 铸孔62.5 调速器盖零件的尺寸精度要求62.6 表面粗糙度62.7 加工余量63 压铸模分型面的选择74 压铸机的选择84.1 确定比压84.2 初计算锁模力F锁85 压铸模浇注系统与溢流排气系统的设计105.1 内浇口105.2 直浇道115.3 横浇道125.4 溢流槽126 压铸模成型零件尺寸的确定156.1 压铸件的收缩率156.2 型腔尺寸156.3 型芯尺寸166.4 中心距离及位

8、置尺寸177 模具结构尺寸的确定197.1 镶块197.2 定模套板197.3 动模套板217.4 定模座板227.5 支承板247.6 导柱导套257.7 推杆固定板297.8 垫块307.9 推板导柱,导套的设计317.10 模架具体尺寸的确定328 推出机构358.1 推杆的设计358.2 推杆的稳定性368.3 推出机构的复位与导向368.4 复位杆的设计378.5 限位钉的设计379 压铸模具设计的校核389.1 压铸模具的校核389.1.1 模具厚度校核389.1.2 动模座板行程核算3810 结 论40参考文献41致 谢431 绪论铝合金压铸技术是目前铸造调速器盖较为先进的方法,

9、压铸作为一种先进的精密零件成型技术,在全球制造业中正呈现一种不断增长的趋势。首先介绍一下铝合金目前在工业中的情况,目前,铝合金压铸工艺已成为汽车用铝合金成形工艺中应用最广泛的工艺之一,在各种汽车成型工艺方法中占49%。近20年来,世界汽车工业中铝铸件的应用不断增加,据统计,全世界铝铸件的总产量每年按3%以上的速度增长,而在铝铸件的总产量中,有60%-70%的铝铸件应用与汽车制造,使的世界铝铸件的生产和应用与汽车制造业的发展产生了密切的关系9。国内的发展情况也非常的快,中国现有压铸企业3000家左右,压铸件产量从1995年的26.6万吨上升到2005年的87万吨,年增长率保持在20%以上,其中铝

10、合金压铸件占所有压铸件产量的3/4以上。 为什么铝合金会在汽车制造业方面发展这么迅速?在压铸世界中有一篇文章是这样说的6减轻整车质量的最有效的途径之一,首先是改变材料,用铝合金铸件代替铸铁件,无疑是最佳的选择,并且确认,在各种铝合金铸件中,压铸件应摆在最重要的位置。压铸件产品的种类多种多样,应用的方面也多种多样,包括汽车、摩托车、通讯、家电、五金制品、电动工具、IT、照明、扶梯梯级、玩具灯等。随着技术水平和产品开发能力的提高,压铸产品种类和应用领域不断扩宽,其压铸设备、压铸模和压铸工艺都发生了巨大的变化。压铸铝合金压铸铝合金自1914年投入商业化生产以来,随着汽车工业的发展和冷室的发明,得到了

11、快速发展。6压铸铝合金按性能分为中低强度和高强度两种。现在介绍汽车压铸件的典型应用9(1)链条壳盖 主要用于连接发动机缸体 油底壳,在汽车行驶过程中始终承受油压和气压的考验,因此对产品的内部质量提出了很高的要求。虽然此产品采用铝合金压铸对工件夹具及模具的投入费用较高,但生产效率高,相对汽车行业这种大批量的生产来说,总的费用不算太高。(2)发动机缸体 由于铝合金的导热性较铸铁好使用铝制汽缸盖和汽缸体可以改善发动机的工作状态,提高其热效率,更大的改善和提高发动机的工作效率。(3)支撑类零件 此类零件主要用于发动机 变速器等关键部位的链接,虽然表面看不如缸体 缸盖等关键,但本质上此类零件质量的好坏对

12、整个汽车的安全性具有决定性作用。下面来介绍一下铝合金压铸技术吧,因为我的课题是调速器盖的压铸模具加工,所以主要说下模具方面的:模具是否耐疲劳 耐热都直接影响着铸件、压铸模质量和生产效率。首先来看一些铝合金流动的原理,在铝合金压铸时,11高温金属液流在高速度、高压力下被压人模具型腔内型腔表层温度剧烈上升,首先达到高温而膨胀,而内层升温较慢,相对膨胀较小,两层间温度梯度较大,使表层产生压应力;当开模具后,型腔表面与空气接触,受到压缩空气及涂料的激冷作用,表层温度迅速下降,而内层温度下降较慢,内层的膨胀大于表层,从而使得表层受拉应力的作用。这种非脉动交变应力随着压铸工程的进行而交替进行,并伴有增大的

13、趋势,当超过模具材料的疲劳极限时,表层即产生塑性变形,在晶界处即产生裂纹。所以在工作时压铸模的使用寿命对生产实际非常重要。对压铸模的研究应该分析得很清楚,数值模拟则非常好的分析方法。在热加工工艺中的一篇文章中有关于模具方面的记录,11基于PROCAST软件对铝合金压铸用模具的温度场及热应力场进行了数值分析,从中可以看到:(1)浇注温度对模具的热应力场分布有着重要的作用,浇注温度越高,模具易出现裂纹部位,的表层热应力越大。(2)不同的模具预热温度在压铸过程中也起着很重要的作用,预热温度越高,模具表层的温度梯度越小,产生的热应力也越小。(3)通过模具寿命预测模型,在选取三种不同的浇注温度的情况下,

14、得出本文所研究模具的寿命随着浇注温度的升高,模具寿命有降低的趋势,所以我们可根据预测结果调整浇注温度为650。(4)根据模拟结果选择650 的浇注温度,220 的模具预热温度在工厂进行实际验证,结果模具寿命较之前有所提高。对压铸模温度的研究会提高寿命 那么如何多方面提高铝合金压铸模具的寿命呢?1(1)模具的强度设计 压铸模具在生产过程中,要承受高温、高压和强烈的挤压,模具强度直接影响模具的整体寿命。模具强度一般根据产品的大小和压铸机来确定。(2)在模具设计时,内浇口的位置和导流方向非常重要,一般都采用铸件需机加工的端面进料,这样设置内浇口的位置多得多,内浇口大对模具成型表面的冲击和热磨损相对减

15、小,如果产品需要其它地方进料,内浇口必须根据铸件结构合理设置,避免内浇口直接冲击模具成型表面。(3)在模具内浇口处和靠内浇口的模具成型部位设计循环冷却水道,保证模具温度均匀,减少模具热应力和对模具表面的强冷却而造成的表面龟裂。(4)模具完成后,必须将刀具的加工痕迹全部打磨掉,然后进行低温长失效热处理,避免加工痕迹造成模具应力点,造成模具在使用过程中产生开裂和龟裂。压铸模具材料的热处理对解决压铸模的使用寿命也是很重要的,压铸世界中有一篇文章写到了处理方法,大致如下1(1)压铸模具材料的热处理是保证模具使用寿命的关键因数之一。目前采用的主要有普通热处理淬火和真空气体淬火,普通热处理淬火若控制不好,

16、在模具表面容易产生氧化物,模具变形量大,而真空气体淬火后模具表面没有氧化物,模具变形量小,可以更好的保证模具质量。(2)模具经过机加工后,保留3%的精打磨余量,然后热处理淬火,经过3次以上回火,保证模具硬度匀HRC:4749;然后精打磨,模具完成后,需要热处理去应力回火和表面氧化处理。(3)蒸汽氧化处理院采用专门的设备,进行蒸汽加热,在模具表面生成稳定的、致密的、具有保护性的Fe304氧化;对压铸模进行适当的蒸汽氧化处理在不改变原材料机械性能的前提下,氧化膜隔离了液体金属与模具材料的接触,从而提高模具抵抗侵蚀的能力;蒸汽氧化膜其表面鳞片状结构增强了模具表面对润滑剂的附着,降低了摩擦系数,易于脱

17、模。蒸汽氧化处理有效地延缓液体金属对压铸模具材料表面的粘附和熔损,可以被应用于压铸模具,尤其是易受侵蚀的压铸模具。另外,脱模剂的选取也很重要,3水基乳化脱模剂是市场的主体,有许多优点,但也存在诸多问题,譬如配合不当会导致铸件产生拉伤。粘模或者表面形成皱纹、沉积等缺陷。粉状脱模剂以空气为载体进行分散并涂装的脱模剂品种,粉状脱模剂以原料蜡为基础,在压室及型腔温度的作用下熔化而附着在型壁表面上起到对流体的润滑作用。最后简要介绍一下压铸的技术方法(1)半固态压铸,半固态压铸技术半固态压铸是在液态金属凝固时进行搅拌,在一定的冷却速度下获得约50%甚至更高固相组分的浆料,然后用浆料进行压铸的技术。(2)真

18、空压铸,真空压铸法是将型腔中的气体抽空或部分抽空,降低型腔中的气压,以利于充型和合金熔体中气体的排除,使合金熔体在压力的作用下充填型腔,并在压力下凝固而获得致密的压铸件。(3)超高速压铸法,采用比传统压铸法更高的压射速度,实现超高速压铸法,条件是配备有多功能压射机构(4)超低速压铸机,压射速度在0.5-0.15m/s,层流充填。气流量控制在0.6-0.8ml/100g;一般压铸气体量在25ml/100g。对铝合金的压铸就介绍这些吧,我自己也懂了一点这方面的知识,但是毕业设计刚刚开始,压铸的学习刚刚开始,所以要学的知识也还是很多很多的,希望我能学到很多,也希望毕业设计能圆满完成。2 调速器盖工艺

19、性分析2.1 壁厚铝合金压铸件适宜的壁厚为1至6mm,该铸件最小壁厚5mm,最大厚度为8mm。根据铝合金的压铸件厚度的要求:对于大型铝合金压铸件,壁厚不宜超过6mm。查表4-116 壁的单面面积100500,厚度最小1.8mm,正常为3mm。而该铸件的壁厚为5mm,大致满足要求。2.2 铸造圆角 由此取圆角半径r=15mm。2.3 脱模斜度 查表4-316 非配合面的最小出模斜度,内表面 =30,外表面=1配合面的最小出模斜度,内表面=15,外表面=30。2.4 铸孔 该铸件有铸孔直径为11.5mm,为通孔,深度为16mm;铸孔直径为10mm,深度为27mm的通孔。由手册表4-416得:对于铝

20、合金,该铸件的孔深与直径的关系满足要求,可以铸出。2.5 调速器盖零件的尺寸精度要求根据GB6414-86铸件尺寸公差中规定的压力铸造生产的各种铸造金属及合金铸件的尺寸公差,查表2-516,由于变速器盖为铝合金铸件,且为非精密压铸件,故本铸件采用公差等级为CT6的公差精度。 2.6 表面粗糙度 在填充条件良好的情况下,压铸件表面粗糙度一般比模具成型表面的粗糙度低两级。2.7 加工余量当压铸件的尺寸精度与形位公差达不到设计要求而需机械加工时,应优先考虑精整加工,一边保留其强度较高的致密层。机械加工余量应选用较小值。3 压铸模分型面的选择该铸件零件结构较简单,没有凸缘之类不便出模的部位,分型面的布

21、置使得铸件成型的型腔部位全部处于动模内。该铸件只需用单分型面即可,在单分型面上。合理的确定分型面,不但能简化压铸模的结构,而且能保证铸件的质量。确定分型面时,分型面选择原则:(1) 尽可能地使压铸件在开模后留在动模部分;(2) 有利于浇注系统、溢流槽系统合排气系统的布置;(3) 保证响铸件的尺寸精度和表面质量;(4) 简化模具结构、便于模具加工;(5) 避免压铸机承受临界载荷;(6) 考虑压铸合金的性能。根据上述的要求,又由于该铸件为罩壳类,故可得出两种分型位置:1) 采用A-A面为分型位置时,符合将型腔放置在定模上,型芯放置在动模上习惯分型,也是同类零件理想的分型面,结构简单;动定模分开时,

22、铸件由于包紧力大于其他方向上的力,铸件会包紧型芯并脱离定模,设计符合要求。2) 采用B-B面作为分型面时,分型面需要机械加工,为了简化整修,而采用这种分型方式,综上所述,虽然采用B-B面作为分型面较A-A面作为分型面更加便于机械加工,但由于铸件部分需要机械加工,部分不需要,所以不采用B-B分型面也可,选用A-A面作为分型面方法简单,故选用以A-A面作为分型面,图1 分型面的选择4 压铸机的选择4.1 确定比压 查手册表113 表1比压推荐值(MPa)锌合金铝合金镁合金铜合金一般件1320305030504050承载件2030508050805080耐气密性件或大平面薄壁件25408012080

23、10060100电镀件2030由于该压铸件为承载件,初取铝合金压射比压p为5080MPa。4.2 初计算锁模力F锁根据公式(3-2)13 主胀型力 F主=A p/10=1230kN2050kN又据公式(3-1) F锁1.25(F主+ F分) 即 F锁=1.25 F主=1537.5kN2562.5KN图2 国产压铸机比压投影面积对照图由图,可以满足要求的有J1125G,J1140C J1150B压铸机机型。选用J1150B型卧式冷压室压铸机。铸件的总投影面积:A总=A铸件 +A浇 +A余 +A溢 =1.3A铸件=409cm2查表3-2113 初取压射比压为60MPa,压室直径D为70mm, 压射

24、力,由公式p=F射/0.785D2得:F射=p0.785D2=600.785702=230N 5 压铸模浇注系统与溢流排气系统的设计压铸模浇注系统是将压铸机压室内熔融的金属液在高温高压高速状态下填充入压铸模型腔的通道。它包括直浇道、横浇道、内浇口、以及溢流排气系统等。它能调节充填速度、充填时间、型腔温度,因此它决定着压铸件表面质量以及内部显微组织状态,同时也影响压铸生产的效率和模具的寿命。由手册表4-2113可知,铝合金的密度为2.4g/cm3由计算可知,铸件的的体积为V=212.659cm3估取,铸件的的总体积为V=1.3212=274cm35.1 内浇口内浇口设计时应注意以下几点:(1)从

25、内浇口进入型腔的金属液,应首先填充深腔处难以排气的部位,然后充填其他部位,并注意不要过早的封闭分型面、排气槽,以便于型腔中的气体能够顺利排除。(2)金属液进入型腔后,不正面冲击型壁和型芯,力求减少动能损耗,避免因冲击而受侵蚀发生粘模现象,致使该处过早损坏。(3)应尽可能采用单个内浇口而少用分支浇口(大型铸件、箱体和框架类以及结构形式特殊的铸件除外),以避免多路金属液汇流互相撞击,形成涡流,产生裹气和氧化物夹杂等缺陷。对有加强肋的铸件,应使内浇口导入金属液的流向和加强肋方向一致。(4)形状复杂的薄壁铸件,应采用较薄的内浇口,以保证有足够的填充速度。对一般结构形状的铸件,以保证最终静压力的传递作用

26、,应采用较厚的内浇口,并设在铸件的厚处。(5)内浇口设置位置应使金属液充填压铸型腔各部分时,流程最短,流向改变小,以减少填充过程中能量的损耗和温度降低。此外,还要考虑到铸件的加工、粗糙度及切除浇口是否对技术要求有影响等有关问题。由于铸件的平均壁厚为5.5mm,且该铸件为简单件,故内浇口的厚度取1.8mm3mm。又据铸件的凝固模数M=V/AM凝固模数;V压铸件的体积(cm3),为493 cm3A压铸件表面积(cm2),为618.6 cm2M= V/A =493/(618.6)=0.8查图4-2,由图可取内浇口的厚度为2.8mm。根据公式(4-1)13 Ag=G/vgtG通过内浇道的金属液质量(g

27、);液态金属的密度(g/cm3);查表4-4得=2.4 g/cm3vg内浇口处金属液的流速)(m/s);查表4-5得vg=20 m/s 60 m/s;t型腔的充填时间(s);查表4-6得t=0.05s0.12s;由公式 vg=(2F射/)1/2即 vg=0.358(280/2.8)1/2=34m/s.故取 vg=34m/s所以可得Ag=1183/2.4 g340.081=203mm2 内浇道的宽度,据经验公式:100.8mm长度:3mm5.2 直浇道直浇道主要有压铸机上的压室和模具上的浇口套所组成,在直浇道这一段,统称为余料。直浇道尺寸由浇口套尺寸决定。浇口套内径与压室内径相同,由于压铸机选择

28、型号为J1150B,其压室直径为60/70/80。选取60为浇口套内径。直浇道设计要点:(1)直浇道直径D根据铸件所需比压来选定。(2)直浇道厚度H一般取直径D的。(3)为了保证压射冲头动作顺畅,有利于压力的传递和金属液充填平稳,压室内径与浇口套内径,应保持同轴度。(4)压室与浇口套的内孔,应在热处理与精磨后,再沿轴线方向进行研磨其表面光结度不得低于9级精度。浇口套材料选用3Cr2W8,热处理要求为4448HRC。5.3 横浇道设计原则:(1)横浇道截面积应大于内浇口截面积,在压射过程中浇注系统呈充满状态。(2)为减少流动阻力和减少回炉,横浇道的长度尽可能短,转弯处应采用圆弧过渡。(3)液体金

29、属通过横浇道时的热损失应尽可能地小,保证横浇道比压铸件和内浇口后凝固。(4)横浇道的截面积应从直浇道开始向内浇口方向逐渐缩小。横浇道的结构形式,主要取决于铸件的结构形式和尺寸大小,内浇口的位置、方向和流入口的宽度,内浇口的结构以及型腔的分布状况等因素。横浇道的截面形状,根据铸件的结构特点而定,一般以扁梯形为主,特殊情况下,采用双边梯形、长梯形、窄梯形、圆形式半圆形。该铸件采用扁梯形。扁梯形具有金属液热损失少,模具型腔加工方便的特点。5.4 溢流槽溢流槽、排气槽和浇注系统,在整个型腔重过程中是一个不可分割的整体,为了提高铸件质量,消除某些缺陷,经常采用设置溢流槽和排气槽作为重要措施之一。其效果往

30、往与溢流槽和排气槽在型腔周围或局部地区的合理布局、位置和数量的分配、尺寸和容量大小以及本身的结构形式,均有密切关系。溢流槽和排气槽的作用主要定于设置的部位,而且效果大小则取决于容量和尺寸的选择,在模具结构和工艺条件已决定的情况下,溢流槽和排气槽可以弥补由于浇注系统设计不合理而带来的缺陷,起到相辅相成的作用。1)溢流槽的设计设置在分型面上的溢流槽结构简单,加工方便,应用最为广泛。分型面上的溢流槽的截面形状一般为半圆形或梯形,便于用球头立铣刀或带锥度的立铣刀加工,可开设在定模或动模部分。在圆形罩挤压压铸模具设计中选用了梯形截面溢流槽,设置在了分型面上的定模部分。按照充填型腔时金属液的流动方向和路径

31、,将型腔划分为若干个区,每各区一端为金属液的入口,另一段设置溢流槽。依据资料,经数值分析溢流槽容积与相邻型腔区容积的百分比确定为30%。根据压铸件的特点,采用的是梯形溢流槽,根据铸件的壁厚为5.5mm,故溢流槽的容积=42.53cm3,根据单个溢流槽的容积为42.53/4=10.63cm3,得A=30mm;a=9mm;H=12mm;h=1.3mm,c=1mm;b=18mm;B=30mm;经计算分析,确定其结构形式及尺寸如图2.8所示:图3 溢流槽2)排气槽的设计排气槽的设计有利于从型腔中排出空气及涂料会发产生的气体,其设置的位置与内浇道的位置及金属液的流态有关。为了使型腔中的气体在压射时尽可能

32、多的被金属液排出,应将排气槽设置在金属液最后填充的部位。排气槽的结构形式分为:(1)利用型芯和推杆间隙设置排气槽的结构形式;(2)分型面排气槽的结构形式:设置分型面排气槽的结构简单,截面形状一般为狭长的矩形,加工方便。分型面上的排气槽设置灵活,可以再试模过程中根据实际情况加以改变,因此在模具的的设计中选用分型面排气槽的结构形式。依据资料,确定其结构形式及尺寸如图2.9所示: 图4 排气槽6 压铸模成型零件尺寸的确定6.1 压铸件的收缩率查表6-2713,由于铸件为铝硅合金,且为混合收缩,故查得: =0.50.7%,取=0.6% 根据模具的制造公差,铸件采用IT14级的精度要求。6.2 型腔尺寸

33、根据模具的制造公差要求,同时根据手册表6-3013的型腔尺寸公式得:H0+=(H+H-0.7) +D0+=(D+D-0.7) +D0,H0型腔尺寸或型腔深度尺寸(mm);D,H铸件外形的最大极限尺寸(mm);铸件公称尺寸的偏差(mm);成型部分公称尺寸的制造偏差(mm);1) 20h14=20-0.520D1 0+=(20+200.6%-0.70.52) +0.42X0.25=19.76+0.132)168h14=168-10D2 0+=(168+1680.6%-0.71) +0.25X1=168.31+0.253)140h14=140-1.50D3 0+=(140+1400.6%-0.71)

34、 +0.250=140.14+0.250 4) 4h14=4-0.30H4 0+=(4+40.6%-0.70.3) +0.25X0.3=3.81+0.0755) 110h14=110-0.870H5 0+=(110+1100.6%-0.70.87) +0.25X0.87=110.05+0.2186) 8h14-0.36H6 0 +=(8+80.6%-0.70.36) +0.25X0.36=7.8+0.097) 190-1.5+1=191-2.50H7 0 +=(191+1910.6%-0.72.5) +0.25X2.5=191.32+0.1558) 12h14=12-0.430H8 0+=(1

35、2+120.6%-0.70.43) +0.25X0.43=11.77+0.1089) 32h14=32-0.620H9 0+=(32+320.6%-0.70.62) +0.25X0.62=31.76+0.10810) 27h14=27-0.520H10 0+=(27+270.6%-0.70.52) +0.52=26.8+0.1311) 16h14=16-0.430H11 0+=(16+160.6%-0.70.43) +0.25X0.43=15.80+0.10812) 2h14=2-0.250R12 0+=(2+20.6%-0.70.25) +0.063=1.84+0.06313) R3h14=

36、3-0.250R13 0+=(3+30.6%-0.70.25) +0.25X0.25=2.840.063014) R38h14=38-0.250R14 0+=(38+380.6%-0.70.62) +0.25X0.62=37.790.155015) R45h14=45-0.620R15 0+=(45+450.6%-0.70.62) +0.25X0.62=44.840.15506.3 型芯尺寸查表6-3122,根据型芯尺寸的计算公式得h0-=(h+h+0.7) -d0-=(d+d+0.7) - d0,h0型芯尺寸或型芯高度尺寸(mm) d,h铸件内形的最小极限尺寸(mm) 铸件公称尺寸的偏差;

37、成型部分公称尺寸的制造偏差;1) 135H14=13501 D1 -0=(135+1350.6%+0.71) 0-0.25X1=136.510-0.252)141H14=14101D2 -0=(141+1410.6%+0.71) 0-0.25X1=142.550-0.253) 6.5h14=6.500.3 D3 -0=(6.5+6.50.6%+0.70.3) 0-0.25X0.3=6.750-0.0754) 11.5h14=11.500.43D4 -0=(11.5+11.50.6%+0.70.43) 0-0.25X0.43=11.870-0.1085) 22h14=2200.52H5 -0=(

38、22+220.6%+0.70.52)=22.500-0.136) 20h14=2000.52R6 -0=(20+200.6%+0.70.52) -0.25X0.52=20.480-0.137) 10h14=1000.36R7 -0=(10+100.6%+0.70.36)=10.310-0.098) 33h14=3300.62R8 -0=(33+330.6%+0.70.62)=33.630-0.1556.4 中心距离及位置尺寸查表6-3222 根据中心距离及位置尺寸的计算公式: L=(L+L) L成型部分的中心距离位置的平均尺寸(mm)L 铸件中心距离,位置的平均尺寸1) 43js14=430.

39、31L=(43+430.6%)0.2X0.31=43.2580.0622)152js14=1520.5L=(152+1520.6%)0.2X0.5=152.910.13)38js14=380.31L=(38+380.6%)0.2X0.31=38.230.0624) 70js14=700.37L=(70+700.6%)0.2X0.37=70.420.0745) 181js14=1810.575L=(181+1810.6%)0.2X0.575=182.090.1156) 137js14=1370.5L=(137+1370.6%)0.2X0.5=137.820.17) 38js14=380.31L=

40、(38+380.6%)0.2X0.31=38.230.0628) 68js14=680.37L=(68+680.6%)0.2X0.37=68.410.0747 模具结构尺寸的确定7.1 镶块镶块的是型腔的基体。在一般情况下凡金属液冲刷或流经的部位均采用热作模具钢制成,以提高模具的使用寿命。在成型加工结束经热处理后镶入套板中。成型零件的结构形式分为整体式和镶拼式。根据压铸件的结构特点,镶块采用一摸一腔、浇口与型腔一体、一侧抽芯、拔模角为1的矩形镶拼式结构。镶拼式结构模具具有简化加工工艺,提高模具制造质量,容易满足组合镶块成形部位的精度要求;合理使用热作模具钢,降低成本;易损件有利于更换和修理;压

41、铸件的局部结构改变时,不至于整套模具报废;拼合处的适当间隙有利于排除型腔内的气体;采用合理的镶块结构可以减少热处理时的变形,也便于在热处理后进行修理;镶块的坯料比较容易锻造,组织均匀,质量较高的特点。镶块装入模具的套板中加以固定,构成动、定模型腔,其安装形式可分为不通孔和通孔两种。本设计中采用通孔式。对通孔的套板,用台阶固定,在动、定模上镶块的安装孔尺寸和大小都应该一致,容易保证同轴度。7.1.1 定模镶块已知型腔尺寸L=274mm,型腔宽度B=84mm,型腔深度为h=39mm,L=274mm,H1=39mm时,h=35mm50mm,H35mm;L=84mm, H1=39mm时,h=20mm3

42、5mm,H20mm;根据型芯的厚度,故初取定模镶块的底厚H=35mm,h=20mm,考虑含有浇注系统端的厚度不过,故再含有浇注系统端的厚度加厚20mm,取H=40mm。7.1.2 动模镶块根据压铸件的结构特点得:l=22mm,B大于40mm时,L20mm,取其65mm。 7.2 定模套板套板一般承受拉伸、压缩、弯曲三种应力作用,设计套板时主要是对套板的边框厚度的计算。已知型腔的长为L=274mm, 宽为B=84mm 深度为H=39mm。根据公式6-2713得 :H=P2+( P22+8H P1L1) 1/2 /4HP1=pL1H1P2=pL2H1h套板边框厚度(mm);H、H1、L1、L2按铸

43、件大小确定;P1、P2边框侧面承受的总压力(N);材料的许用强度(MPa) 。对于45号钢,调质后取80100MPa所以可得 P1=4027439=427440N;P2=4016839=262080N; 为80MPa时h=262080+(2620802+87480427440274)1/2/(47480) =110mm 为100MPa时: h=262080+(2620802+874100427440274)1/2/(474100) =97mm因为A=274mm,B=39,且AB400100,故h1=100120mm因此综合考虑故取h1=110mm,考虑含有浇注系统面的套板厚度可能不过,故在原有

44、的厚度上加厚30mm.即,设有浇注系统得面的厚度取h1=150mm。如下图5所示:图5 定模套板7.3 动模套板 所以可得P1=40257.522=226600N; P2=4078.52=69080N;为80MPa时:h=69080+(690802+88780226600257.5)1/2/(48780) =66mm为100MPa时:h=69080+(690802+887100226600257.5)1/2/(487100) =59mm图6 动模套板因为A=257.5mm,B=22且AB16050,故h1=5075mm。取h1 h2 均可综合考虑取66,考虑加工的方便,故取与定模套板的厚度一样的厚度,即h1=110mm,含有浇注系统端的厚度为150mm。7.4 定模座板图7 定模座板座板一般不做强度计算,设计时考虑到:1)模具吊装在压铸机墙板上后,要留出安装压板后紧固螺钉的位置,使模具压紧定位。2)与卧室压铸机的压室安装孔精确配合。模板设计是要合理,能使模具制造出来安装在所选的压铸机上。并且要满足:H行程

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