1、課程名：壓鑄模設(shè)計(jì)書 名：壓鑄工藝與模具設(shè)計(jì)2013年年4月月李成凱李成凱 復(fù)習(xí)：1.按壓室工況壓鑄機(jī)可分為哪幾類？2.按兩大系統(tǒng)壓鑄機(jī)可分為哪幾類？2.需要校核的壓鑄機(jī)技術(shù)參數(shù)有哪些？第第5章章 壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)及分型面設(shè)計(jì)壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)及分型面設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)1.掌握壓鑄模結(jié)構(gòu)組成掌握壓鑄模結(jié)構(gòu)組成2.理解壓鑄模工作過程理解壓鑄模工作過程壓鑄模結(jié)構(gòu)壓鑄模結(jié)構(gòu)壓鑄模定模部分，固定在壓鑄機(jī)固定板上，與壓室相連接動模部分，安裝在壓鑄機(jī)動模固定板上，與開合模機(jī)構(gòu)相連 動定模閉合后形成密閉的型腔及澆注系統(tǒng)通道動定模閉合后形成密閉的型腔及澆注系統(tǒng)通道 壓鑄模裝配圖一般用兩個視圖表達(dá)，一個為剖視圖

2、，另一個表達(dá)分型面有關(guān)內(nèi)容的視圖（去掉動模或定模，）畫出留下的視圖。5. .1 壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)一、壓鑄模的基本組成1.成型零件 決定壓鑄件幾何形狀和尺寸精度的零件。成形壓鑄件外表面稱為型腔，內(nèi)表面稱為型芯。2.澆注系統(tǒng) 是引導(dǎo)熔融合金從壓鑄機(jī)的壓室流到模具型腔的通道。它由直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口和分流錐等組成。3.溢流排溢系統(tǒng) 一般包括排氣槽和溢流槽，根據(jù)熔融合金的充填情況開設(shè)。 4.模架 將壓鑄模各部分按一定規(guī)律和位置加以組合和固定，組成完整的壓鑄模具，并使壓鑄模能夠安裝到壓鑄機(jī)上進(jìn)行工作的構(gòu)架。通常可分為以下三個部分。 a.支承與固定零件。 b.導(dǎo)向零件。 c.推出機(jī)構(gòu)。5

3、.側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu) 壓鑄件側(cè)面有凸臺或孔穴時，需要用側(cè)向型芯來成型。6.加熱與冷卻系統(tǒng) 達(dá)到壓鑄模的熱平衡。 除上述幾部分之外，壓鑄模內(nèi)還有其他如緊固用的螺栓及定位用的銷釘?shù)取?壓鑄模和塑料注射模結(jié)構(gòu)一樣，按零部件所起的作用還可以分成八大部件。 成型零件、導(dǎo)向零件、推出機(jī)構(gòu)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)、連接固定零件、澆注系統(tǒng)、溢流排氣系統(tǒng)、調(diào)溫系統(tǒng)壓鑄模典型結(jié)構(gòu)1- 限位塊 2,16,23,28-螺釘 3-彈簧 4-螺栓 5-螺母 7-滑塊 8-楔緊塊 9-定模套板 10-銷釘 11- 側(cè)型芯 12,15-動模鑲塊 13-定模鑲塊 l4-型芯 17-定模座板 18-澆口套 19- 導(dǎo)柱 20-動模套板 2

4、1-導(dǎo)套 22-澆道鑲塊 24,26,29-推桿 25-支承板 27-限位釘 30- 復(fù)位桿 31- 推板導(dǎo)套 32-推板導(dǎo)柱 33-推板34-推桿固定板 35-墊塊 36-動模座板吊扇轉(zhuǎn)子照片吊扇轉(zhuǎn)子照片壓鑄模結(jié)構(gòu)案例吊扇轉(zhuǎn)子二維圖吊扇轉(zhuǎn)子二維圖吊扇轉(zhuǎn)子壓鑄模吊扇轉(zhuǎn)子壓鑄模吊扇轉(zhuǎn)子壓鑄模筒類壓鑄件 三分型面自斷中心澆口壓鑄模介紹三分型面自斷中心澆口壓鑄模介紹筒類壓鑄件筒類壓鑄件 壓鑄模壓鑄模1.定模板 2.定模座板 3.澆道板 4.導(dǎo)套5.壓射沖頭 6.澆口套 7.雙限位螺釘 8.彈簧9. 滾輪 10.轉(zhuǎn)軸 11.拉鉤 12.擋塊 13.動模板 14.型芯 15.推桿 16.墊塊 17. 推

5、出導(dǎo)柱 18. 推出導(dǎo)套 19. 動模座板20.推板 21. 限位釘 22.分流頂桿 23.銷釘 24.推桿固定板 25.復(fù)位桿 26.襯套 27支承板 28.導(dǎo)柱 模具的工作原理模具的工作原理 開模時，利用拉鉤勾住動模上的擋塊、澆注系統(tǒng)凝料的包緊力以及壓射沖頭的送料力，打開分型面A，余料被拉出澆口套。當(dāng)澆道板3被雙限位螺釘7的第一級限位臺階限住時，繼續(xù)開模，澆注系統(tǒng)凝料離開流道板，同時料柄被拉斷，并打開分型面B。當(dāng)定模板1被雙限位螺釘7的第二級限位臺階限住時，滾輪10早已使拉鉤脫離了擋塊12，打開分型面C，中心澆口澆注系統(tǒng)凝料離開定模板1。繼續(xù)開模，當(dāng)推板20被壓鑄機(jī)頂桿阻住時，分流頂桿22

6、也隨之停下不動，迫使中心澆口澆注系統(tǒng)凝料與壓鑄件在澆口處被拉斷分離。繼續(xù)開模，當(dāng)推桿15走完空程而緊靠在推板20上停止不動時，壓鑄件被推桿15頂離型芯14，至此，開模結(jié)束。清掉料柄，取出中心澆口澆注系統(tǒng)凝料和壓鑄件。 合模時，動模向定模靠近，合模的同時實(shí)現(xiàn)復(fù)位，當(dāng)復(fù)位桿25端面接觸定模板1時，通過推板帶動分流頂桿22和推桿15復(fù)位。拉鉤11和擋塊12依靠斜面實(shí)現(xiàn)復(fù)位。 澆料壓射冷卻開模取件復(fù)習(xí)上次課內(nèi)容：壓鑄模的組成： 1.成型零件；2.導(dǎo)向零件；3.推出與復(fù)位機(jī)構(gòu)；4.側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)；5.結(jié)構(gòu)零件；6.澆注系統(tǒng)；7.加熱與冷卻系統(tǒng)；8.排溢系統(tǒng)。還可由其他敘述方法 壓鑄模由定模和動模兩大部分組

7、成。 教材上說的是六大部件？復(fù)習(xí)1.壓鑄模可以分成哪6大部件？2.壓鑄模可以分成哪8大部件？5.2 壓鑄模的分型面設(shè)計(jì) 壓鑄模的動模與定模的接合表面稱為分型面，分型面是由壓鑄件的分型線所決定的。分型面設(shè)計(jì)是壓鑄模設(shè)計(jì)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容。分型面與壓鑄件的形狀和尺寸，壓鑄件在壓鑄模中的位置和方向密切相關(guān)。分型面的確定對壓鑄模結(jié)構(gòu)和壓鑄件質(zhì)量將產(chǎn)生很大的影響。壓鑄模和塑料注射模結(jié)構(gòu)一樣還可以分成八大部件。成型零件、導(dǎo)向零件、推出機(jī)構(gòu)、側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)、連接固定零件、澆注系統(tǒng)、溢流排氣系統(tǒng)、調(diào)溫系統(tǒng)5.2壓鑄模的分型面設(shè)計(jì)能力目標(biāo)： 能利用分型面的選擇原則確定分型面能利用分型面的選擇原則確定分型面 能

8、選擇成型零件結(jié)構(gòu)形式能選擇成型零件結(jié)構(gòu)形式知識目標(biāo)：掌握分型面的選擇原則掌握分型面的選擇原則掌握成型零件的結(jié)構(gòu)掌握成型零件的結(jié)構(gòu)重點(diǎn)與難點(diǎn)： 對壓鑄模具分型面選擇原則的理解和運(yùn)用對壓鑄模具分型面選擇原則的理解和運(yùn)用 5.2.1 5.2.1 分型面的類型分型面的類型1.1.分型面的定義及分型面的定義及表示方法表示方法 分型面分型面 模具上用以取出壓鑄件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面稱為分型面，也叫合模面。問題1：和是什么含義？問題2： 和 表示什么內(nèi)容？ 羅馬數(shù)字（英文字母）表示的是羅馬數(shù)字（英文字母）表示的是分型的先后順序，粗短線表示分分型的先后順序，粗短線表示分型面，箭頭標(biāo)明模具的運(yùn)動方向

9、。型面，箭頭標(biāo)明模具的運(yùn)動方向。 2、認(rèn)識分型面的形狀 問題：問題：下面幾圖是常用分型面的形狀，能根據(jù)圖形說出下面幾圖是常用分型面的形狀，能根據(jù)圖形說出其名稱嗎？其名稱嗎？平面平面斜面斜面階梯面階梯面曲面曲面圖圖5-2 5-2 平直分型面、傾斜分型面、階梯分型面、曲面分型面平直分型面、傾斜分型面、階梯分型面、曲面分型面 壓鑄模通常只有一個分型面，稱為單分型面壓鑄模。但有時由于壓鑄件結(jié)構(gòu)的特殊性，或者為滿足壓鑄生產(chǎn)的工藝要求，往往需要再增設(shè)一個或兩個輔助分型面，稱為多分型面壓鑄模。多分型面可以由各種單分型面組合合成。 5.2.2 分型面的選擇分型面的選擇 同一個壓鑄件，分型面選擇的不同，就可以設(shè)

10、計(jì)出同一個壓鑄件，分型面選擇的不同，就可以設(shè)計(jì)出不同結(jié)構(gòu)的壓鑄模，得到不同質(zhì)量的壓鑄件。不同結(jié)構(gòu)的壓鑄模，得到不同質(zhì)量的壓鑄件。1. 分型面的選擇對壓鑄模和壓鑄件的影響分型面的選擇對壓鑄模和壓鑄件的影響 由圖由圖5-3所示的壓鑄件可以作出幾個不同的分型面，所示的壓鑄件可以作出幾個不同的分型面，現(xiàn)就以下四種分型面加以說明。現(xiàn)就以下四種分型面加以說明。圖圖5-3 5-3 壓鑄件壓鑄件 圖圖5-4 5-4 第一種分型面第一種分型面圖圖5-5 5-5 第二種分型面第二種分型面 圖圖5-6 5-6 第三種分型面第三種分型面圖圖5-7 5-7 第四種分型面第四種分型面 圖圖5-8 5-8 壓鑄件對動模型芯

11、的包緊力大于對定模型芯的包緊力壓鑄件對動模型芯的包緊力大于對定模型芯的包緊力2. 2. 分型面選擇的基本原則分型面選擇的基本原則 壓鑄模的分型面同時還是制造壓鑄模時的基準(zhǔn)面。在選壓鑄模的分型面同時還是制造壓鑄模時的基準(zhǔn)面。在選擇分型面時，除根據(jù)壓鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并結(jié)合澆注系統(tǒng)的擇分型面時，除根據(jù)壓鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并結(jié)合澆注系統(tǒng)的安排布置外，還應(yīng)對壓鑄件的脫模條件及壓鑄模的加工工藝安排布置外，還應(yīng)對壓鑄件的脫模條件及壓鑄模的加工工藝等因素統(tǒng)籌考慮確定。分型面選擇的基本原則如下。等因素統(tǒng)籌考慮確定。分型面選擇的基本原則如下。 盡可能地使壓鑄件在開模后留在動模部分。盡可能地使壓鑄件在開模后留在動模部

12、分。 思考思考2： 下面兩圖的分型面選擇會使壓鑄件在分型后在留在哪一模？對脫模有何影響？a圖圖b圖圖分析：1 1、分型面、分型面B B、和和不利于壓鑄件脫模。不利于壓鑄件脫模。 2 2、分型面、分型面A A和和便于鑄件脫出。便于鑄件脫出。分型面要取在壓鑄件的最大截面處。分型面要取在壓鑄件的最大截面處。仍是為了取出壓鑄件仍是為了取出壓鑄件 分析： 1 1、按、按a a圖分型，壓鑄件收縮后包在定模型芯上，分型后會圖分型，壓鑄件收縮后包在定模型芯上，分型后會留在定模一側(cè)，這樣就必須在定模部分設(shè)置推出機(jī)構(gòu)，增留在定模一側(cè)，這樣就必須在定模部分設(shè)置推出機(jī)構(gòu)，增加了模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。加了模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。

13、 2 2、按、按b b圖分型，分型后壓鑄件會留在動模，利用壓鑄機(jī)的圖分型，分型后壓鑄件會留在動模，利用壓鑄機(jī)的頂出裝置和模具的推出機(jī)構(gòu)很容易的推出鑄件。頂出裝置和模具的推出機(jī)構(gòu)很容易的推出鑄件。合理合理 結(jié)論結(jié)論1：分型面的選擇要考慮有利于留模方式，便于壓鑄分型面的選擇要考慮有利于留模方式，便于壓鑄件順利脫模。件順利脫模。有利于澆注系統(tǒng)、溢流排氣系統(tǒng)的布置。有利于澆注系統(tǒng)、溢流排氣系統(tǒng)的布置。圖圖5-9 5-9 分型面應(yīng)滿足澆注系統(tǒng)的合理布置分型面應(yīng)滿足澆注系統(tǒng)的合理布置 圖圖5-10 5-10 分型面有利于溢流排氣系統(tǒng)設(shè)置分型面有利于溢流排氣系統(tǒng)設(shè)置 如圖如圖5-95-9所示，壓鑄件適合于設(shè)

14、置環(huán)形或半環(huán)形澆口的澆注系統(tǒng)，所示，壓鑄件適合于設(shè)置環(huán)形或半環(huán)形澆口的澆注系統(tǒng)，-分型面比分型面比-分型面更能滿足壓鑄件的壓鑄工藝要求。分型面更能滿足壓鑄件的壓鑄工藝要求。 如圖如圖5-105-10所示，分型面應(yīng)使壓鑄模型腔具有良好的溢流排氣條所示，分型面應(yīng)使壓鑄模型腔具有良好的溢流排氣條件，使先進(jìn)入型腔的前流冷金屬液和型腔內(nèi)的氣體進(jìn)入溢流系統(tǒng)排件，使先進(jìn)入型腔的前流冷金屬液和型腔內(nèi)的氣體進(jìn)入溢流系統(tǒng)排出型腔。出型腔。-分型面比分型面比一一分型面有利于溢流槽和排氣槽的設(shè)置。分型面有利于溢流槽和排氣槽的設(shè)置。思考思考2：下下圖的壓鑄件采用的兩種分型面，圖的壓鑄件采用的兩種分型面， b圖較圖較a圖

15、圖合理，請你解釋原因。合理，請你解釋原因。a圖圖b圖圖分析：1 1、按、按a a圖分型，排氣效果較差。圖分型，排氣效果較差。2 2、按、按b b圖分型，對注射過程的排氣有利。圖分型，對注射過程的排氣有利。a圖圖b圖圖結(jié)論結(jié)論2：分型面的選擇應(yīng)有利于排氣。分型面的選擇應(yīng)有利于排氣。不合理不合理合理合理 保證壓鑄件的尺寸精度和表面質(zhì)量。 分型面應(yīng)避免與壓鑄件基準(zhǔn)面相重合，尺寸精度要求高的部位和同軸度要求高的外形或內(nèi)孔，應(yīng)盡可能設(shè)置在同一半模(動模或定模)內(nèi)。 如圖5-11所示，A為壓鑄件基準(zhǔn)面，應(yīng)選-作為分型面，這樣即使分型面上有毛刺、飛邊，也不會影響基準(zhǔn)面的精度。 如圖5-12所示，若壓鑄件外表

16、面不允許留脫模斜度，為減少機(jī)加工量應(yīng)選一作為分型面；若壓鑄件外表面不允許有分型面痕跡，則應(yīng)選-作為分型面。 圖圖5-11 5-11 保證壓鑄件的尺寸精度保證壓鑄件的尺寸精度 圖圖5-12 5-12 保證壓鑄件的表面質(zhì)量保證壓鑄件的表面質(zhì)量 簡化模具結(jié)構(gòu)、便于模具加工。 分型面選擇應(yīng)考慮型腔的構(gòu)成方案，盡量簡化模具結(jié)構(gòu)，便于成型零件和模具的加工。 如圖5-13所示，壓鑄件若選擇-分型面，則需要設(shè)置兩個側(cè)向插芯機(jī)構(gòu)；而選擇一分型面，就不必設(shè)置側(cè)向插芯機(jī)構(gòu)，簡化了模具結(jié)構(gòu)。 如圖5-14所示，若選擇-分型面，壓鑄模的型腔較深，成型加工較為復(fù)雜；而選擇一分型面，型腔的成型加工就比較方便。 圖圖5-13

17、 5-13 盡量減少側(cè)向插芯結(jié)構(gòu)盡量減少側(cè)向插芯結(jié)構(gòu) 圖圖5-14 5-14 便于成型零件成型加便于成型零件成型加工工 避免壓鑄機(jī)承受臨界載荷。 如圖5-15所示，壓鑄件不同方向的兩個投影面積AB，若面積A接近壓鑄機(jī)所允許的最大投影面積時，為避免壓鑄機(jī)承受臨界載荷，應(yīng)選擇-作為分型面。圖圖5-15 5-15 避免壓鑄機(jī)承受臨界載荷避免壓鑄機(jī)承受臨界載荷圖圖5-16 5-16 考慮壓鑄合金的性能考慮壓鑄合金的性能考慮壓鑄合金的性能。考慮壓鑄合金的性能。 壓鑄合金的性能影響壓鑄工藝性。同一幾何尺寸壓鑄合金的性能影響壓鑄工藝性。同一幾何尺寸的壓鑄件，壓鑄合金不同，分型面位置也不同。的壓鑄件，壓鑄合金

18、不同，分型面位置也不同。 如圖如圖5-165-16所示，細(xì)長管狀壓鑄件，所示，細(xì)長管狀壓鑄件，-分型面適分型面適用于鋅合金；用于鋅合金；分型面則適用于鋁合金或銅合金。分型面則適用于鋁合金或銅合金。分型面的選擇幾條大的原則：1.有利于脫模；2.保證零件質(zhì)量3.簡化模具結(jié)構(gòu)4.有利于模具零件加工 上述這些基本原則對分型面的選擇都是非常重要的。但在實(shí)際工作中，要全部滿足這些原則是不太可能的，經(jīng)常會出現(xiàn)顧此失彼的現(xiàn)象。此時則應(yīng)在保證滿足最重要原則的前提下，盡量照顧到其他原則。作業(yè)：作業(yè)：1.1.什么是什么是分型面？答：模具上用以取出壓鑄件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面稱為分型面，也叫合模面。2.分型面有哪些種類？答：平面分型面、斜面分型面、階梯分型面、曲面分型面和瓣合（垂直）分型面。3.選擇分型面有哪些原則？答：盡可能地使壓鑄件在開模后留在動模部分。 有利于ba澆注系統(tǒng)、溢流排氣系統(tǒng)的布置。 保證壓鑄件的尺寸精度和表面質(zhì)量。 簡化模具結(jié)構(gòu)、便于模