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大學(xué)理工學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 設(shè)計(jì)題目 鋁殼體壓鑄模具設(shè)計(jì) ZL102 設(shè)計(jì)編號(hào) 學(xué) 院 專 業(yè) 材料成型及控制工程 班 級(jí) 學(xué) 號(hào) 姓 名 指導(dǎo)教師 完成日期 年 月 日 答辯日期 年 月 日 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 壓鑄模具設(shè)計(jì) 1 摘 要 壓鑄模中根據(jù)模具的各部份的作用不同 可歸納為以下幾部份機(jī)構(gòu)組成 推出機(jī)構(gòu) 如推桿 推管 頂針 推板 頂板等 導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 如導(dǎo)柱 導(dǎo)套等 復(fù)位機(jī)構(gòu) 如 復(fù)位桿待 抽芯機(jī)構(gòu) 如機(jī)動(dòng) 手動(dòng)抽芯機(jī)構(gòu) 滑塊 鎖模塊 等 排溢系統(tǒng) 如 溢澆槽 排氣槽 冷卻系統(tǒng) 如水路 水嘴 隔水部件等 支撐部件 如模板 模腳 等 本次為表蓋的壓鑄模具的設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)以以上各機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)為原則精心設(shè) 計(jì)的 以下就是本次壓鑄模具設(shè)計(jì)的過程說明 及相關(guān)知識(shí)要點(diǎn)介紹 關(guān)鍵詞 壓鑄機(jī) 壓鑄工藝應(yīng)用 壓鑄模結(jié)構(gòu) 金屬壓鑄成形性能 試模 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 壓鑄模具設(shè)計(jì) 2 Pick The mould in mould parts according to the different effect can be divided into the following several parts institution Launch push rod if ejector push board etc roof Guide such as guiding pole guide sleeve Reset institutions as to reset the pole Core pulling mechanism such as motor manual core pulling mechanism slider lock module etc Row overflow tank overflow pouring system if exhaust slot Cooling system water water mouth such as water Support components such as templates mould feet The lid of the die casting molds for the design of design design essentials for more agencies under the principle of elaborate design mold design is the process of casting and relevant knowledge presentation key words Die casting machine casting process application die casting mold structure metal die casting forming properties test mode 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 壓鑄模具設(shè)計(jì) 3 目 錄 中文摘要 1 英文摘要 2 目 錄 3 引言 5 1 對(duì)壓鑄件進(jìn)行工藝性分析 7 1 1 常用壓鑄合性能分析 7 1 1 1 壓鑄鋁合金的化學(xué)成分和力學(xué)性能 7 1 1 2 壓鑄鋁合金性能要求 9 1 2 壓鑄模具結(jié)構(gòu)簡介 11 1 3 壓鑄模具結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析 12 1 4 計(jì)算壓鑄件的體積和重量 14 2 初選壓鑄機(jī)的型號(hào)和規(guī)格 16 3 壓鑄工藝參數(shù)的確定 17 4 壓鑄模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 19 4 1 分型面選擇 19 4 2 澆注系統(tǒng)的確定 20 4 3 確定型腔 型芯的結(jié)及固定方式 24 4 4 型腔和型芯的工作尺寸計(jì)算 26 4 5 動(dòng)模支承板厚度計(jì)算 27 4 6 確定推出結(jié)構(gòu)類型 28 4 7 確定模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 28 5 壓鑄機(jī)使用和維護(hù) 29 5 1 壓鑄機(jī)外觀 29 5 2 液壓系統(tǒng) 29 5 3 電器部分 31 5 4 電器控制箱 32 5 5 外部線路的保養(yǎng) 33 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 壓鑄模具設(shè)計(jì) 4 5 6 外部信號(hào)裝置的保養(yǎng) 32 5 7 合模部分 33 5 8 壓射部分 34 5 9 潤滑部分 34 5 10 冷卻系統(tǒng) 35 6 試模 35 7 校核計(jì)算 37 7 1 模具厚度參數(shù)校核 38 7 2 金屬入量校核 39 7 3 頂出行程校核 39 小結(jié) 40 謝辭 41 參考文獻(xiàn) 42 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 5 引 言 隨著科技的進(jìn)步與鑄造業(yè)的蓬勃發(fā)展 不同的鑄造方法有不同的鑄型準(zhǔn)備內(nèi)容 以 應(yīng)用最廣泛的砂型鑄造為例 鑄型準(zhǔn)備包括造型材料準(zhǔn)備和造型造芯兩大項(xiàng)工作 砂型鑄造中用來造型造芯的各種原材料 如鑄造砂 型砂粘結(jié)劑和其他輔料 以及 由它們配制成的型砂 芯砂 涂料等統(tǒng)稱為造型材料造型材料準(zhǔn)備的任務(wù)是按照鑄 件的要求 金屬的性質(zhì) 選擇合適的原砂 粘結(jié)劑和輔料 然后按一定的比例把它 們混合成具有一定性能的型砂和芯砂 常用的混砂設(shè)備有碾輪式混砂機(jī) 逆流式混 砂機(jī)和葉片溝槽式混砂機(jī) 后者是專為混合化學(xué)自硬砂設(shè)計(jì)的 連續(xù)混合 速度快 造型造芯是根據(jù)鑄造工藝要求 在確定好造型方法 準(zhǔn)備好造型材料的基礎(chǔ)上進(jìn) 行的 鑄件的精度和全部生產(chǎn)過程的經(jīng)濟(jì)效果 主要取決于這道工序 在很多現(xiàn)代 化的鑄造車間里 造型造芯都實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化或自動(dòng)化 常用的砂型造型造芯設(shè)備有 高 中 低壓造型機(jī) 拋砂機(jī) 無箱射壓造型機(jī) 射芯機(jī) 冷和熱芯盒機(jī)等 鑄件自澆注冷卻的鑄型中取出后 有澆口 冒口 金屬毛刺 披鋒和合模線 砂 型鑄造的鑄件還粘附著砂子 因此必須經(jīng)過清理工序 進(jìn)行這種工作的設(shè)備有磨光 機(jī) 拋丸機(jī) 澆冒口切割機(jī)等 砂型鑄件落砂清理是勞動(dòng)條件較差的一道工序 所 以在選擇造型方法時(shí) 應(yīng)盡量考慮到為落砂清理創(chuàng)造方便條件 有些鑄件因特殊要 求 還要經(jīng)鑄件后處理 如熱處理 整形 防銹處理 粗加工等 鑄造是比較經(jīng) 濟(jì)的毛坯成形方法 對(duì)于形狀復(fù)雜的零件更能顯示出它的經(jīng)濟(jì)性 如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的 缸體和缸蓋 船舶螺旋槳以及精致的藝術(shù)品等 有些難以切削的零件 如燃汽輪機(jī) 的鎳基合金零件不用鑄造方法無法成形 另外 鑄造的零件尺寸和重量的適應(yīng)范 圍很寬 金屬種類幾乎不受限制 零件在具有一般機(jī)械性能的同時(shí) 還具有耐磨 耐腐蝕 吸震等綜合性能 是其他金屬成形方法如鍛 軋 焊 沖等所做不到的 因此在機(jī)器制造業(yè)中用鑄造方法生產(chǎn)的毛坯零件 在數(shù)量和噸位上迄今仍是最多的 鑄造生產(chǎn)經(jīng)常要用的材料有各種金屬 焦炭 木材 塑料 氣體和液體燃料 造型 材料等 所需設(shè)備有冶煉金屬用的各種爐子 有混砂用的各種混砂機(jī) 有造型造芯 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 6 用的各種造型機(jī) 造芯機(jī) 有清理鑄件用的落砂機(jī) 拋丸機(jī)等 還有供特種鑄造用 的機(jī)器和設(shè)備以及許多運(yùn)輸和物料處理的設(shè)備 鑄造生產(chǎn)有與其他工藝不同的 特點(diǎn) 主要是適應(yīng)性廣 需用材料和設(shè)備多 污染環(huán)境 鑄造生產(chǎn)會(huì)產(chǎn)生粉塵 有 害氣體和噪聲對(duì)環(huán)境的污染 比起其他機(jī)械制造工藝來更為嚴(yán)重 需要采取措施進(jìn) 行控制 對(duì)于鑄造工程師以及機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師而言 熱處理是一項(xiàng)非常有 意義 而具甚高價(jià)值用以改進(jìn)材料品質(zhì)的方法 借熱處理可以改變或影響鑄鐵的組 織及性質(zhì) 同時(shí)可以獲得更高的強(qiáng)度 硬度 而改善其磨耗抵抗能力等等 由于目的不同 熱處理的種類非常多 基本主要可分成兩大類 第一類是組織 構(gòu)造不會(huì)經(jīng)由熱處理而發(fā)生變化或者也不應(yīng)該發(fā)生改變的 第二則是基本的組織結(jié) 構(gòu)發(fā)生變化者 第一熱處理程序 主要用於消除內(nèi)應(yīng)力 而此內(nèi)應(yīng)力系在鑄造過程 中由於冷卻狀況及條件不同而引起 組織 強(qiáng)度及其他機(jī)械性質(zhì)等 不因熱處理而 發(fā)生明顯變化 對(duì)於第二類熱處理而言 基地組織發(fā)生了明顯的改變 可大致分為 五類 1 軟化退火 其目的主要在於分解碳化物 將其硬度降低 而提高加工性能 對(duì)於球狀石磨鑄鐵而言 其目的在於獲得具有甚高的肥力鐵組織 2 正常化處理 主要用改進(jìn)或是使完全是波來鐵組織的鑄品獲得均勻分布的機(jī)械性質(zhì) 3 淬火 主 要為了獲得更高的硬度或磨耗強(qiáng)度 同時(shí)的到甚高的表面耐磨特性 4 表面硬化處 理 主要為獲得表面硬化層 同時(shí)得到甚高的表面耐磨特性 5 析出硬化處理 主 要是為獲得高強(qiáng)度而伸長率并不因而發(fā)生激烈的改變 鑄造產(chǎn)品發(fā)展的趨勢是要求鑄件有更好的綜合性能 更高的精度 更少的余量和更 光潔的表面 此外 節(jié)能的要求和社會(huì)對(duì)恢復(fù)自然環(huán)境的呼聲也越來越高 為適應(yīng) 這些要求 新的鑄造合金將得到開發(fā) 冶煉新工藝和新設(shè)備將相應(yīng)出現(xiàn) 鑄造生產(chǎn)的機(jī)械化自動(dòng)化程度在不斷提高的同時(shí) 將更多地向柔性生產(chǎn)方面發(fā) 展 以擴(kuò)大對(duì)不同批量和多品種生產(chǎn)的適應(yīng)性 節(jié)約能源和原材料的新技術(shù)將會(huì)得 到優(yōu)先發(fā)展 少產(chǎn)生或不產(chǎn)生污染的新工藝新設(shè)備將首先受到重視 質(zhì)量控制技術(shù) 在各道工序的檢測和無損探傷 應(yīng)力測定方面 將有新的發(fā)展 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 7 1 對(duì)壓鑄件進(jìn)行工藝性分析 1 1 常用壓鑄合性能分析 1 1 1 壓鑄鋁合金的化學(xué)成分和力學(xué)性能如下表 合金鑄造工藝性能 通常理解為在充滿鑄型 結(jié)晶和冷卻過程中表現(xiàn)最為突出的 那些性能的綜合 流動(dòng)性 收縮性 氣密性 鑄造應(yīng)力 吸氣性 鋁合金這些特性 取決于合金的成分 但也與鑄造因素 合金加熱溫度 鑄型的復(fù)雜程度 澆冒口系 統(tǒng) 澆口形狀等有關(guān) 1 流動(dòng)性 流動(dòng)性是指合金液體充填鑄型的能力 流動(dòng)性的大小決定合金能否鑄造復(fù)雜的鑄件 在鋁合金中共晶合金的流動(dòng)性最好 影響流動(dòng)性的因素很多 主要是成分 溫度以及合金液體中存在金屬氧化物 金屬化合物及其他污染物的固相顆粒 但外在的根本因素為澆注溫度及澆注壓力 俗稱澆注壓頭 的高低 實(shí)際生產(chǎn)中 在合金已確定的情況下 除了強(qiáng)化熔煉工藝 精煉與除渣 外 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 8 還必須改善鑄型工藝性 砂模透氣性 金屬型模具排氣及溫度 并在不影響鑄件質(zhì) 量的前提下提高澆注溫度 保證合金的流動(dòng)性 2 收縮性 收縮性是鑄造鋁合金的主要特征之一 一般講 合金從液體澆注到凝固 直至 冷到室溫 共分為三個(gè)階段 分別為液態(tài)收縮 凝固收縮和固態(tài)收縮 合金的收縮 性對(duì)鑄件質(zhì)量有決定性的影響 它影響著鑄件的縮孔大小 應(yīng)力的產(chǎn)生 裂紋的形 成及尺寸的變化 通常鑄件收縮又分為體收縮和線收縮 在實(shí)際生產(chǎn)中一般應(yīng)用線 收縮來衡量合金的收縮性 鋁合金收縮大小 通常以百分?jǐn)?shù)來表示 稱為收縮率 體收縮 體收縮包括液體收縮與凝固收縮 鑄造合金液從澆注到凝固 在最后凝固的地方會(huì)出現(xiàn)宏觀或顯微收縮 這種因 收縮引起的宏觀縮孔肉眼可見 并分為集中縮孔和分散性縮孔 集中縮孔的孔徑大 而集中 并分布在鑄件頂部或截面厚大的熱節(jié)處 分散性縮孔形貌分散而細(xì)小 大 部分分布在鑄件軸心和熱節(jié)部位 顯微縮孔肉眼難以看到 顯微縮孔大部分分布在 晶界下或樹枝晶的枝晶間 縮孔和疏松是鑄件的主要缺陷之一 產(chǎn)生的原因是液態(tài)收縮大于固態(tài)收縮 生 產(chǎn)中發(fā)現(xiàn) 鑄造鋁合金凝固范圍越小 越易形成集中縮孔 凝固范圍越寬 越易形 成分散性縮孔 因此 在設(shè)計(jì)中必須使鑄造鋁合金符合順序凝固原則 即鑄件在液 態(tài)到凝固期間的體收縮應(yīng)得到合金液的補(bǔ)充 是縮孔和疏松集中在鑄件外部冒口中 對(duì)易產(chǎn)生分散疏松的鋁合金鑄件 冒口設(shè)置數(shù)量比集中縮孔要多 并在易產(chǎn)生疏松 處設(shè)置冷鐵 加大局部冷卻速度 使其同時(shí)或快速凝固 線收縮 線收縮大小將直接影響鑄件的質(zhì)量 線收縮越大 鋁鑄件產(chǎn)生裂紋與應(yīng)力的趨 向也越大 冷卻后鑄件尺寸及形狀變化也越大 對(duì)于不同的鑄造鋁合金有不同的鑄造收縮率 即使同一合金 鑄件不同 收縮 率也不同 在同一鑄件上 其長 寬 高的收縮率也不同 應(yīng)根據(jù)具體情況而定 3 熱裂性 鋁鑄件熱裂紋的產(chǎn)生 主要是由于鑄件收縮應(yīng)力超過了金屬晶粒間的結(jié)合力 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 9 大多沿晶界產(chǎn)生從裂紋斷口觀察可見裂紋處金屬往往被氧化 失去金屬光澤 裂紋 沿晶界延伸 形狀呈鋸齒形 表面較寬 內(nèi)部較窄 有的則穿透整個(gè)鑄件的端面 不同鋁合金鑄件產(chǎn)生裂紋的傾向也不同 這是因?yàn)殍T鋁合金凝固過程中開始形 成完整的結(jié)晶框架的溫度與凝固溫度之差越大 合金收縮率就越大 產(chǎn)生熱裂紋傾 向也越大 即使同一種合金也因鑄型的阻力 鑄件的結(jié)構(gòu) 澆注工藝等因素產(chǎn)生熱 裂紋傾向也不同 生產(chǎn)中常采用退讓性鑄型 或改進(jìn)鑄鋁合金的澆注系統(tǒng)等措施 使鋁鑄件避免產(chǎn)生裂紋 通常采用熱裂環(huán)法檢測鋁鑄件熱裂紋 4 氣密性 鑄鋁合金氣密性是指腔體型鋁鑄件在高壓氣體或液體的作用下不滲漏程度 氣 密性實(shí)際上表征了鑄件內(nèi)部組織致密與純凈的程度 1 1 2 壓鑄鋁合金的性能要求 一 鋁合金的特點(diǎn) 1 比重大 2 鑄造性能好 可以壓鑄形狀復(fù)雜 薄壁的精密件 鑄件表面光滑 3 可進(jìn)行表面處理 電鍍 噴涂 噴漆 4 熔化與壓鑄時(shí)不吸鐵 不腐蝕壓型 不粘模 5 有很好的常溫機(jī)械性能和耐磨性 6 熔點(diǎn)低 在 385 熔化 容易壓鑄成型 使用過程中須注意的問題 1 抗蝕性差 當(dāng)合金成分中雜質(zhì)元素鉛 鎘 錫超過標(biāo)準(zhǔn)時(shí) 導(dǎo)致鑄件老化而發(fā) 生變形 表現(xiàn)為體積脹大 機(jī)械性能特別是塑性顯著下降 時(shí)間長了甚至破裂 鉛 錫 鎘在鋅合金中溶解度很小 因而集中于晶粒邊界而成為陰極 富鋁的固 溶體成為陽極 在水蒸氣 電解質(zhì) 存在的條件下 促成晶間電化學(xué)腐蝕 壓鑄件 因晶間腐蝕而老化 2 時(shí)效作用 鋁合金的組織主要由含 Al 和 Cu 的富鋅固溶體和含 Zn 的富 Al 固溶體所組成 它 們的溶解度隨溫度的下降而降低 但由于壓鑄件的凝固速度極快 因此到室溫時(shí) 固溶體的溶解度是大大地飽和了 經(jīng)過一定時(shí)間之后 這種過飽和現(xiàn)象會(huì)逐漸解除 而使鑄件地形狀和尺寸略起變化 3 鋁合金壓鑄件不宜在高溫和低溫 0 以下 的工作環(huán)境下使用 鋅合金在常溫 下有較好的機(jī)械性能 但在高溫下抗拉強(qiáng)度和低溫下沖擊性能都顯著下降 圖 1 時(shí)效時(shí)間對(duì)鋁合金屈服強(qiáng)度和沖擊韌性的影響 圖 2 溫度對(duì)抗拉強(qiáng)度的影響 二 鋁合金種類 Zamak 3 良好的流動(dòng)性和機(jī)械性能 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 10 應(yīng)用于對(duì)機(jī)械強(qiáng)度要求不高的鑄件 如玩具 燈具 裝飾品 部分電器件 Zamak 5 良好的流動(dòng)性和好的機(jī)械性能 應(yīng)用于對(duì)機(jī)械強(qiáng)度有一定要求的鑄件 如汽車配件 機(jī)電配件 機(jī)械零件 電器 元件 Zamak 2 用于對(duì)機(jī)械性能有特殊要求 對(duì)硬度要求高 尺寸精度要求一般的機(jī) 械零件 ZA8 良好的流動(dòng)性和尺寸穩(wěn)定性 但流動(dòng)性較差 應(yīng)用于壓鑄尺寸小 精度和機(jī)械強(qiáng)度要求很高的工件 如電器件 Superloy 流動(dòng)性最佳 應(yīng)用于壓鑄薄壁 大尺寸 精度高 形狀復(fù)雜的工件 如電器元件及其盒體 不同的鋁合金有不同的物理和機(jī)械特性 這樣為壓鑄件設(shè)計(jì)提供了選擇的空間 三 鋁 合金的選擇 選擇哪一種鋁合金 主要從三個(gè)方面來考慮 1 壓鑄件本身的用途 需要滿足的使用性能要求 包括 1 力學(xué)性能 抗拉強(qiáng)度 是材料斷裂時(shí)的最大抗力 伸長率 是材料脆性和塑性的衡量指標(biāo) 硬度 是材料表面對(duì)硬物壓入或摩擦所引起的塑性變形的抗力 2 工作環(huán)境狀態(tài) 工作溫度 濕度 工件接觸的介質(zhì)和氣密性要求 3 精度要求 能夠達(dá)到的精度及尺寸穩(wěn)定性 2 工藝性能好 1 鑄造工藝 2 機(jī)械加工工藝性 3 表面處理工藝性 此鑄件壓鑄合金 給定 ZL102 由手冊 P10 表 2 3 得 抗拉強(qiáng)度 b 16 公斤 2 160N 2 160mPa 伸展率 2 HB 50 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 11 1 2 壓鑄模結(jié)構(gòu)簡介 下圖為一普通壓鑄模具圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 12 推板推出結(jié)構(gòu) 有抽芯機(jī)構(gòu)的壓鑄模 由此可見壓模主是由推出機(jī)構(gòu) 導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 抽芯機(jī)構(gòu) 排溢系統(tǒng) 冷卻系統(tǒng) 支撐部件 等組成 1 3 壓鑄件的結(jié)構(gòu)和尺寸精度及表面質(zhì)量分析 產(chǎn)品的成品圖如下 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 13 成品圖 此零件結(jié)構(gòu)比較簡單 頂部無孔 內(nèi)腔有長凸臺(tái) 壁厚較薄而均勻 A A 部面 處有孔 零件大多數(shù)為平面據(jù)合金材料為鋁合金對(duì)角線為 202 5mm 查表 3 1 得r 2 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 14 公差等級(jí)為 IT6 尺寸公差為 0 88 型位公差為 0 4 用壓鑄方法能達(dá)到尺寸精度要 求 壓鑄件材料為 ZL102 由表 9 6 查得其平均收縮率 1 1 產(chǎn)品為殼類產(chǎn)品 主要 外形特征表現(xiàn)圓形 體上有偏心通孔特征 產(chǎn)品高度不高 結(jié)構(gòu)簡單 無倒扣和不 規(guī)側(cè)的形狀特征 該零件尺寸均為一般重要性尺寸 這些尺寸精度為 IT6 級(jí) GB T1486 1993 便可 此產(chǎn)品為外面無特殊要求 只要表面無明顯成型缺陷便可 該零件使用時(shí)無特殊受 力要求 1 4 計(jì)算壓鑄件的體積和重量 首先用UG三維軟件把產(chǎn)品的三維模建立起來 模型如下圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 15 用分析 質(zhì)量特性 查詢產(chǎn)品的體積為 V 174892 9430 mm 3 174 9cm 3 如下圖 查設(shè)計(jì)手冊后得知ZL102的密度為2 7g cm 3 編輯產(chǎn)品密度 根據(jù)公式M V 2 7x174 9 472 2 g 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 16 2 初選壓鑄機(jī)的型號(hào)和規(guī)格 2 1 根據(jù)壓鑄機(jī)所需鎖模力及壓容量選擇壓鑄機(jī) 1 壓鑄壓力的選擇 在保證鑄件成型和使用要求的前提下 選用較低的比壓 此件為一般件 范圍為 30 50Mpa 選用 50Mpa 2 壓鑄速度一般鋁合金鑄件常用的充填速度為 15 25m s 此處選取 25m s 3 溫度參數(shù) 澆注溫度鑄件的平均壁厚 3mm 為結(jié)構(gòu)簡單件 范圍 610 650 取 650 壓鑄模溫度 T 型 t 澆 t 650 25 即范圍在 13 13 193 243 預(yù)熱溫度范圍 150 180 取 150 左右 連續(xù)工作溫度取 200 左右 4 時(shí)間參數(shù) 1 充填時(shí)間 查課本得 平均壁厚為 2 充填時(shí)間為 0 018 0 026s 2 持壓時(shí)間 查課本得 取 2s 3 停留時(shí)間 是指從壓鑄終了到壓鑄模打開的時(shí)間 查課本得 可取 7 12s 取 12s 5 計(jì)算鎖模力 根據(jù)金屬壓鑄工藝與模具設(shè)計(jì)式 6 1 鎖模力為 Fs KFz K PbA 10 3 因?yàn)閭?cè)型芯 A 很小忽略 Fs 取 K 1 2 而投影面積 A 170 110 187 10 4 2 查表 4 2 得 P 25MPa 故鎖模力 Fs KFz 1 2 25 187 10 4 103 561KN 由附錄 A 查的 J113 型壓鑄機(jī)鎖模力為 1250KN 大于計(jì)算所需鎖模力 561KN 取 壓室直徑 50 則相應(yīng)的最大壓射比為 Pb max 4Fymax D 2 式中 Fymax 最大壓射力 N PBmax 最大壓射比 pa D 壓室直徑 m 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 17 由附錄 A 查得 Fymax 13 72 104N 則 Pbmax 4 13 72 104 3 14 602 10 6 46 7 106Pa 忽略 Fs 按式中 6 1 取 K 1 2 則 Fs 1 2 46 7 187 10 4 103 1048KN 實(shí)際所需鎖模力 1048KN 小于 J1113 型壓鑄機(jī)的額定鎖模力 1250KN 故此壓鑄 機(jī)能滿足鎖模力的要求 若壓鑄件生產(chǎn)廠有現(xiàn)成壓鑄機(jī) 則盡可能在現(xiàn)有壓鑄機(jī)中 選用合適的 6 校核壓室容量 臥式冷壓鑄機(jī)而產(chǎn)品的重量為 472 2g 我們知道 實(shí)際注射量應(yīng)在額定注射量 的 80 以內(nèi) 所以應(yīng)該選擇額定注射量在 590g 以上的機(jī)型 由附錄 A 可知 J1113 型壓鑄機(jī)室直徑為 60mm 時(shí) 壓室內(nèi)鋁合金澆入量為 2kg 故 J1113 型壓鑄機(jī)能滿 足要求據(jù)此初步確定選用 J1113 型我們初步選用 J1113 型壓鑄機(jī) 3 壓鑄工藝參數(shù)的確定 壓鑄工藝包含廣泛 幾種主要參數(shù) 1 壓力參數(shù) 2 速度參數(shù) 3 溫度參數(shù) 4 時(shí)間 參數(shù) 5 定量澆料和壓室充滿度 u4 I b b1 6 e 1 壓鑄工藝之 壓力參數(shù) 壓力是獲得鑄件組織致密和輪廓的主要因素 i P U1 M 5 p2 j l 1 壓射力 r E0 z q v7 4 V 3 y P u 1 1 壓射力的計(jì)算 4 A P C B t 壓射力是壓鑄機(jī)壓射機(jī)構(gòu)中推動(dòng)壓射活塞的力 壓射力的計(jì)算公式為 Py Pg D 4 式中 Py 壓射力 KN Pg 壓射缸壓射腔內(nèi)的工作液壓力 對(duì)于未增壓前的壓力 即為儲(chǔ)能器或液壓 系統(tǒng)的工作壓力 MPa D 壓射缸的內(nèi)徑 mm 2 比壓 2 1 比壓及其計(jì)算 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 18 比壓又稱壓強(qiáng) 是壓室內(nèi)熔融金屬在單位面積上所受的壓力 比壓分為壓射比壓和 增壓比壓 2 2 壓射比壓 在壓射過程示意圖中 金屬液越過澆料口階段 0 1 金屬液堆聚階段 1 2 和填 充階段 2 3 等各個(gè)階段中推動(dòng)沖頭的壓力即為壓射力 射料力 用這個(gè)壓射力計(jì) 算得到的比壓即為壓射比壓 R W式中 Pb 壓射比壓 Mpa Py 壓射力 KN7 K Pb 4Py d 46 7 106Pa e6 m d 壓室直徑 重頭直徑 mm z c Z o N8 K 在增壓階段 3 4 終了時(shí) 用增壓壓射力計(jì)算得到的比壓 成為增壓比壓 增壓比壓 的計(jì)算式為 Pbz 4 Pyz d 2 Y M9 L W b8 H M c8 g 2 4 推薦選用的增壓比壓 V1 6 j T R v 單位 Mpa B c6 3 A1 I l 鎂合金普通件 40 受力件 40 60 受力件 60 100 鋅合金普通件 20 技術(shù)件 20 40 受力件 40 60 銅合金 40 技術(shù)件 40 80 受力件 80 120 A9 U U3 W9 7 s 以上關(guān)鍵取決于鑄件的壁厚而定 一般壁厚大于 3mm 取上限值為宜 2 壓鑄工藝 速度參數(shù) 0 I H u U o W c 速度是壓鑄填充過程中能獲得輪廓清晰 表面光潔的重要因素 P 1 2 快壓射速度 Q3 G5 v6 s P7 E 快壓射速度是為了能快速的將金屬液充填于型腔 其速度的大小和內(nèi)澆口 i 速度有 很大關(guān)系 下面詳解 2 澆口速度 熔融金屬通過澆口進(jìn)入型腔似的線速度稱之為澆口速度 由于每個(gè)模具的型腔各不 相同 通常描述和設(shè)定的澆口速度均指填充時(shí)段內(nèi)的平均線速度 v H2 x W9 F z6 K3 O1 J 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 19 u K o 7 7 Q 3 沖頭速度和澆口速度的關(guān)系式如下 VnAn VCAC8 j L b6 O L2 Y2 Vn 澆口速度 cm s An 澆口截面積 cm M3 z S5 I 1 l4 J VC 沖頭速度 cm s 快壓射速度 D W AC 壓室截面積 cm AC d 4 A s8 P Z g7 T d 為壓室直徑 4 推薦選用的澆口速度 鋁合金 30 60 鎂合金 40 100 鋅合金 25 50 銅合金 25 50 m s 4 壓鑄模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 4 1 分型面選擇 模具設(shè)計(jì)中 分型面的選擇很關(guān)鍵 它決定了模具的結(jié)構(gòu) 應(yīng)根據(jù)分型面選擇 原則和塑件的成型要求來選擇分型面 分型面選擇原則 1 分型面的選擇應(yīng)便于脫模 2 分型面的選擇應(yīng)便于模具加工制造 3 分型面的選擇應(yīng)有利于側(cè)向抽芯 4 不影響制品外觀 尤其對(duì)外觀有明確要求的制品 更應(yīng)該注意分型面 5 分型面的選擇應(yīng)有利于保證塑件的精度要求 6 有利于澆注系統(tǒng) 排氣系統(tǒng) 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 7 有利于保證開模后產(chǎn)品留在動(dòng)模側(cè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 20 壓鑄模中分型面分型時(shí)可參照如下幾種形式 根據(jù)分型面選擇原則 開模后 鑄件盡量留在動(dòng)模上 考慮模具加工的方便及脫模 的難易程度 選擇 分型面 如圖所示 通常分有 A 單一分型面 如例的模具就是 B 斜面分型面 C 曲面分型面 注 產(chǎn)品為復(fù)雜斜面曲面的分型面時(shí) 應(yīng)該在模具分型面上加專門的定位鍵 或做 動(dòng)定模原身定位鎖模 4 2 澆注系統(tǒng)的確定 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 21 壓鑄模中澆注系統(tǒng)可分為以下幾種 A 切向澆口 如下簡圖 B 徑向澆口 如下圖 C 中心澆口 如下圖 D 側(cè)澆口 如下圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 22 E 點(diǎn)澆口 如下圖 經(jīng)分析 本表口模具采用側(cè)澆口 澆注系統(tǒng)布置如下圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 23 內(nèi)澆口面積計(jì)算為 An 0 18m 0 18 472 2 85mm 2 課本 8 8 由表 4 5 得 充填 時(shí)間為 18 26 內(nèi)澆口速度為 42 50 則取 vn 45 t 25 得 V An vn t 85 45 25 10 5 0 956m3 內(nèi)澆口寬度為 b n 0 85V0 745 sn由表 8 8 得 sn 0 8 1 5 取為 1 則得 bn 102mm 由 表 8 9 知內(nèi)澆口長度為 2 3 取為 3mm 進(jìn)料口如下圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 24 4 3 確定型腔 型芯的結(jié)構(gòu)及固定方式 4 3 1 型腔 型芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及固定方式 型芯 型腔 用螺絲固定在動(dòng)定模板下 如下圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 25 為了節(jié)省模料 型采用整體式鑲于動(dòng)模板中 型芯如下圖 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 26 4 4 型腔和型芯的工作尺寸計(jì)算 型腔和型芯的工作尺寸 在模具中直接決定產(chǎn)品尺寸的型芯型腔尺寸稱為型腔和型 芯的工作尺寸 型腔工作尺寸包括徑向尺寸 深度尺寸 型腔使用久后因磨損工作尺寸為變大 在 加工時(shí)型工作尺寸可取公差中的下偏差 型芯尺寸包括徑向尺寸 高度尺寸 型芯用久后經(jīng)磨損工作尺寸為變小 因些加工 時(shí)可取其公差的上公差 型芯型腔的工作尺寸采用收縮值計(jì)算 計(jì)算公式如下 計(jì)算收縮率 K L L L 100 K 計(jì)算收縮率 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 27 L 常溫下模具成型零件的尺寸 L 常溫下壓鑄件的尺寸 查資料得知 鋅合金自由縮水率 1 006 1 008 受阻縮水率 1 005 鋁合金自由 縮水率 1 008 1 010 受阻縮水率 1 006 本鋁殼體材料為 ZL102 所以收縮值按 1 10 及型芯 型腔的工作尺寸為產(chǎn)品尺寸 X1 010 鑄件尺寸如上圖未注公差等級(jí)為 IT6 級(jí) 材料為 ZL102 選擇平均計(jì)算收 縮率為 1 1 1 型腔徑向尺寸計(jì)算 徑向尺寸為 零件最大外徑尺寸為 170mm 查互換性與測量基礎(chǔ)表 2 4 得 0 22 則 得 Lm m0 1 1 1 170 0 6 0 22 4 0 171 8 0 0 055 2 型芯徑向尺寸計(jì)算 Hm m0 1 1 1 166 0 7 0 25 0 4 168 0 0 06 Hm m0 1 1 1 170 0 7 0 25 0 4 172 0 0 06 3 型腔深度尺寸計(jì)算 Hm m0 1 1 1 69 0 6 0 19 4 0 69 58 0 0 048 Hm m0 1 1 1 66 0 6 0 19 4 0 66 6 0 0 048 Hm m0 1 1 1 49 0 6 0 16 4 0 49 4 0 0 04 4 型芯高度尺寸計(jì)算 hm 0 1 1 1 64 0 6 0 19 0 4 64 8 0 0 048 hm 0 1 1 1 12 0 6 0 11 0 4 12 2 0 0 028 支承板厚度計(jì)算 4 5 動(dòng)模支承支承板厚度計(jì)算 h K FL 2B w 1 2 h 動(dòng)模墊板厚 mm F 動(dòng)模墊板受的總壓力 N F PA 其中 P 為壓射比壓 Pa A 為壓鑄 件 澆注系統(tǒng)和溢流槽在分型面上投影面積之和 m 2 L 墊塊之間的距離 mm B 動(dòng)模墊板寬度 mm 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 28 w 支承板許用抗彎強(qiáng)度 Pa 45 鋼正火后 w 920 105Pa K 系數(shù) K 0 6 0 7 得 h K FL 2B w 1 2 90mm 4 6 確定推出機(jī)構(gòu)類型 壓鑄模中常用的頂出機(jī)構(gòu)有如下幾種形式 A 頂桿頂出鑄件 頂桿在設(shè)置時(shí)應(yīng)該平衡對(duì)稱布置 以保證產(chǎn)品頂出不因頂出力不 均衡而卡在模具中 B 推板推出鑄件 對(duì)于高度尺寸較大且對(duì)型芯包緊力較大的產(chǎn)品應(yīng)該采用推板推出 鑄件 C 推管推出鑄件 當(dāng)鑄件中有較深的圓柱特征時(shí) 為順利脫模應(yīng)該采用推管推出產(chǎn) 品 經(jīng)仔細(xì)分析本鋁殼體產(chǎn)品 決定采用頂桿頂出產(chǎn)品 頂桿推出方式如下圖 4 7 確定模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 29 本表殼無滑塊側(cè)抽 也無斜頂?shù)瘸樾?所以模具導(dǎo)向機(jī)構(gòu)只要設(shè)計(jì)動(dòng)定模合模導(dǎo)向 機(jī)構(gòu) 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)選用導(dǎo)柱導(dǎo)套配合導(dǎo)向 如下圖 5 壓鑄機(jī)使用和維護(hù) 5 1 壓鑄機(jī)外觀 每日下班前 必須清理機(jī)器上沾附的合金屑 油污 重點(diǎn)注意曲肘 機(jī)鉸 拉杠 哥林柱 壓鑄型 模 壓射室 料筒 上的清潔 1 2 對(duì)于鎂合金臥式冷室壓鑄機(jī) 每日下班前應(yīng)將輸料 給湯 管道內(nèi)的冷料及注料 給湯 泵室內(nèi)的料渣清理干凈 以防射料堵塞 因鎂合金屑易燃 應(yīng)及時(shí)清理鎂 合金屑 車間內(nèi)不應(yīng)有鎂合金屑堆積現(xiàn)象 1 3 檢查油箱 液壓泵 液壓缸 液壓馬達(dá) 液壓閥 管接頭及力表 油路板連接 處是否有漏油現(xiàn)象 如有應(yīng)及時(shí)處理 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 30 5 2 液壓系統(tǒng) 2 1 壓鑄機(jī)在工作中應(yīng)杜絕使用變質(zhì) 稠化及有沉積物的液壓油 在更換液壓油 時(shí)不要把新舊液壓油混合使用 每次換油后務(wù)必裝好油箱蓋 2 2 新機(jī)操作 500 小時(shí)后應(yīng)更換液壓油 此后每 2000 個(gè)操作小時(shí)更換一次 每 次更換液壓油時(shí) 應(yīng)將過濾器濾芯清理干凈 卸出濾芯 浸入干凈柴油中 用鋼刷 清洗 再用壓縮空氣吹干凈 2 3 拆卸任何高壓部件時(shí) 如液壓閥 輸油管等 由于內(nèi)部可能存在殘留壓力 因此 在松開螺釘時(shí) 應(yīng)慢速松開 待殘留壓力卸完 才能將螺釘全部松開 2 4 每半年檢查一次各油管接頭 油閥的安裝螺釘?shù)冗B接件 如有松動(dòng)要及時(shí) 緊固 以防泄漏或液壓系統(tǒng)有空氣進(jìn)入 2 5 油路板上的溢流閥 比例壓力閥 減壓閥等 應(yīng)當(dāng)由專業(yè)調(diào)機(jī)員調(diào)整 溢 流閥 減壓閥調(diào)整后要注意擰緊螺母 以免調(diào)整好的壓力在機(jī)器工作的過程中發(fā)生 改變 2 6 經(jīng)常檢查過濾器上的指示表 當(dāng)指示表指針在綠色區(qū)域?yàn)檎?在黃色區(qū) 域?yàn)檩p度堵塞 在紅色區(qū)域?yàn)橹囟榷氯?見圖 9 當(dāng)指針進(jìn)入黃色區(qū)域后就必須清 洗濾芯 2 7 電動(dòng)機(jī)應(yīng)每半年清理和檢修一次 在正常情況下軸承每半年更換一次潤滑 脂 對(duì)滾動(dòng)軸承如所用潤滑脂無硬化現(xiàn)象 可延長使用 如果發(fā)現(xiàn)油色變暗 油面有水珠或塵垢聚集 油質(zhì)硬化時(shí)應(yīng)及時(shí)更換 電動(dòng)機(jī)在 使用時(shí)應(yīng)防止異物進(jìn)入機(jī)體 防止風(fēng)道被堵塞 一旦發(fā)現(xiàn)以上異樣情況 應(yīng)停機(jī)及 時(shí)處理 2 8 氮?dú)鈮毫Φ臋z查要求 1 新機(jī)操作前三天內(nèi)注意觀察氮?dú)庥袩o泄漏現(xiàn)象 以防機(jī)器在運(yùn)輸當(dāng)中氮?dú)?瓶內(nèi)損 2 開始操作一周后 做第一次檢查 此后的兩個(gè)月每隔一周檢查一次 再以后每兩個(gè)月檢查一次 當(dāng)出現(xiàn)壓力不足時(shí) 應(yīng)填充氮?dú)?3 檢查氮?dú)鈮毫Φ?方法如下 關(guān)停電機(jī) 急停按鈕復(fù)位 一邊旋開截止閥卸荷 一邊觀察增壓油壓壓 力及二速油壓壓力表示值 待油壓降為零時(shí) 此時(shí)兩組蓄能器的氮?dú)鈮毫χ捣謩e為 增壓蓄能器的氮?dú)鈮毫涂靿荷湫钅芷鞯牡獨(dú)鈮毫?各氮?dú)鈮毫Ρ仨毞蠙C(jī)器使用 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 31 說明書規(guī)定值 例如 DCC400 臥式冷室壓鑄機(jī) 其快壓射蓄能器氮?dú)鈮毫?90 100b ar 增壓蓄能器氮?dú)鈮毫?80 90bar 2 9 如果液壓閥因閥芯受外物阻塞而失靈 應(yīng)拆出閥芯用柴油 或浸在清潔的 液壓油內(nèi) 清洗 再用壓縮空氣吹除外物 注意 一般不允許拆卸閥芯 只有在確 定油閥已受外物阻塞的前提下才能拆卸 2 10 在拆卸與蓄能器有關(guān)的液壓零件時(shí) 應(yīng)先將截止閥打開 待蓄能器內(nèi)高壓 油液全部卸完才能拆卸 否則會(huì)產(chǎn)生高壓油噴射的危險(xiǎn) 2 11 出廠前機(jī)器各油閥都已調(diào)校完畢 根據(jù)壓鑄產(chǎn)品的需要可對(duì) 射料工作壓 力 增壓工作壓力 及各換向閥的流量進(jìn)行調(diào)整 其余涉及系統(tǒng)壓力 流量比 例控制及安全壓力等不允許隨便調(diào)校 2 12 應(yīng)使用優(yōu)質(zhì)液壓油 1 系統(tǒng)沖洗 1 一般按規(guī)定程序換油的壓鑄機(jī) 水漬及膠質(zhì)不多 油箱底部沒有類似瀝青的黑 油 只要用油箱容量的 1 3 1 2 的新油沖洗即可 目的是將舊油沖走 不留或少留 舊油 2 如果不是全部換油 只是補(bǔ)加部分新油 系統(tǒng)不用沖洗 但是要注意新補(bǔ)加 的油是不是同一個(gè)供應(yīng)商的同一牌號(hào) 同一粘度的抗磨液壓油 否則 還要做混總 實(shí)驗(yàn) 其方法如下 分別將新油 舊油各取一半裝入容器 另將 1 3 新油 2 3 舊油裝入另一容器 放入 70 80 恒溫中放置 24h 細(xì)心觀察是否有混濁或沉淀產(chǎn)生 若沒有即可以使用 2 加注新油 壓鑄機(jī)的新油加注量與機(jī)型有關(guān) 具體加油量按機(jī)器使用說明書要求 3 試運(yùn)行 加注新油后空載試運(yùn)轉(zhuǎn) 10 15min 待溫度 壓力正常后再加載進(jìn)入正常工作 5 3 電器部分 3 1 主電動(dòng)機(jī) 3 11 首次開機(jī)或更換電機(jī)控制線路后 應(yīng)先確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向是否正確 以免損 壞電機(jī) 具體方法是 點(diǎn)動(dòng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)按鈕 由電機(jī)尾部扇葉處觀察電機(jī)轉(zhuǎn)向 電 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 32 機(jī)應(yīng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 否則需切斷供應(yīng)電源 將供應(yīng)電源在主電箱內(nèi)接線端子上的三相 線任意調(diào)換兩相 重新點(diǎn)動(dòng)電機(jī)按鈕 確認(rèn)轉(zhuǎn)向正確為止 見圖 14 3 12 用 Y 起動(dòng)電動(dòng)機(jī) 一定要等待電機(jī)起動(dòng)指示燈亮才進(jìn)行其它操作 3 13 新機(jī)試運(yùn)行前 首先應(yīng)檢查各電氣線路應(yīng)接線完好 要求無短路 無斷路 無漏裝 無松動(dòng) 各感應(yīng)開關(guān) 限位開關(guān)位置準(zhǔn)確 開啟電源測試其功能完好 5 4 電氣控制箱 4 1 電氣控制箱是電氣保養(yǎng)的重點(diǎn)部分 平時(shí)要加強(qiáng)對(duì)電箱的使用管理 打開 電箱維修或設(shè)定參數(shù)后 電箱門要及時(shí)上鎖 非專業(yè)人員不得隨意打開電箱 不得 按動(dòng)電箱內(nèi)的控制鈕或設(shè)定控制面板上的相關(guān)參數(shù) 4 2 每隔三個(gè)月清理一次電箱 保持電箱內(nèi)部干燥和整潔 電箱內(nèi)部不能存放 導(dǎo)線 金屬制品 磁性物質(zhì)或易燃物等雜物 確保電箱內(nèi)空氣流通和良好的散熱條 件 4 3 電箱內(nèi)部的日常修理中 走線要整齊 線號(hào)要符合技術(shù)要求 多余的線要 剪掉 絕不允許隨意搭線或較長的裸露導(dǎo)線存放在電箱內(nèi)部 修理完后要及時(shí)蓋好 線槽蓋板 關(guān)鎖好電箱門 4 4 每隔半年要緊固一次電箱內(nèi)所有接線端子 警防因松動(dòng)而導(dǎo)致接觸不良或 發(fā)生放電現(xiàn)象 如接觸器的輸入 輸出端子 電源的輸入端子等 對(duì)于大電流的接 線端子 線耳要用專用工具壓緊 線耳的導(dǎo)電部分要磨平 如電機(jī)的接線端子等 4 5 停電時(shí) 應(yīng)關(guān)掉機(jī)器外接電源總開關(guān) 電箱內(nèi)的電源開關(guān) 空氣開關(guān)和操 作面板上的電源開關(guān) 以防損壞電路元件或發(fā)生意外事故 5 5 外部線路的保養(yǎng) 5 1 每日檢查機(jī)器外部電器線路 要求完好無損 并且綁扎牢固 如果電源線 護(hù)套損壞 應(yīng)及時(shí)更換護(hù)套 5 2 日常的修理過程中 嚴(yán)禁亂搭線路 走線要規(guī)范 線型要符合使用要求 線號(hào)要與主電箱引出線號(hào)一致 不得隨意更改或丟失 5 6 外部信號(hào)裝置的保養(yǎng) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 33 6 1 每個(gè)月檢修一次各限位開關(guān) 吉制 和感應(yīng)開關(guān) 要求 限位開關(guān) 吉制 和感應(yīng)開關(guān)的動(dòng)作靈敏 安裝螺絲無松動(dòng)現(xiàn)象 并擦除其表面的灰塵 油跡 磁 性物質(zhì)等 1 調(diào)型 模 厚限位開關(guān) 2 調(diào)型 模 薄限位開關(guān) 3 開型 模 終止感應(yīng)開關(guān) 4 開型 模 快轉(zhuǎn)慢感應(yīng)開關(guān) 5 鎖型 模 低壓感應(yīng)開關(guān) 6 鎖型 模 高壓感應(yīng)開關(guān) 7 鎖型 模 終止感應(yīng)開關(guān) 8 前安全門限位開關(guān) 1 9 前安全門限位開關(guān) 2 10 鎖型 模 終止確認(rèn)限位開關(guān) 11 頂出限位開關(guān) 12 頂回限位開關(guān) 13 后安全門限位開關(guān) 14 射料終止感應(yīng)開關(guān) 15 射料二速感應(yīng)開關(guān) 16 射料一速感應(yīng)開關(guān) 17 回錘終止感應(yīng)開關(guān) 6 2 如果在操作過程中 其操作面板上任一輸入點(diǎn)無信號(hào) 應(yīng)停機(jī)檢查該輸入 點(diǎn)的相應(yīng)線路 5 7 合型 模 部分 7 1 曲肘 機(jī)鉸 是合型系統(tǒng)的關(guān)鍵部件 每兩個(gè)月應(yīng)將曲肘 機(jī)鉸 部分的 螺釘重新擰緊一次 7 2 定期檢查動(dòng)型座板滑動(dòng)軸承 銅司 密封圈 塵封 如有磨損 應(yīng)及 時(shí)更換 7 3 動(dòng)型座板滑腳調(diào)節(jié)要適中 太緊會(huì)造成鋼板和曲肘提前磨損 過松或過緊 會(huì)導(dǎo)致拉杠變形或磨損及開合型 模 動(dòng)作不正常 7 4 調(diào)型 模 運(yùn)動(dòng)速度應(yīng)選擇慢速 應(yīng)設(shè)定合適的壓力及流量 調(diào)型 模 運(yùn)動(dòng)必須在開型 模 運(yùn)動(dòng)終止后進(jìn)行 否則會(huì)導(dǎo)致拉杠或調(diào)節(jié)螺母的螺紋損壞 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 34 7 5 型 模 具安裝時(shí)最好居于型板中間的位置 偏心設(shè)置會(huì)導(dǎo)致受力不均 易使曲肘提前磨損 7 6 安裝型 模 具緊固螺栓 碼模螺釘 前 T 型槽 裝配孔需清理干凈 不要將螺栓強(qiáng)行旋入螺孔中而損壞螺紋 7 7 機(jī)器在安裝型 模 具時(shí) 應(yīng)選擇 手動(dòng) 操作方式 7 8 鎖型 模 力的大小應(yīng)在滿足生產(chǎn)的前提下選較小值 長期在最大鎖型 模 力下工作 會(huì)加快曲肘的磨損 5 8 壓射部分 8 1 機(jī)器出廠前 確認(rèn)壓射室與壓射活塞桿的同軸度在要求值內(nèi) 以后每 1 年應(yīng)檢 查射料中心一次 8 2 壓射過程中出現(xiàn)產(chǎn)品有夾渣時(shí)應(yīng)及時(shí)檢查原因 清理料渣 8 3 壓射過程中若出現(xiàn)沖頭運(yùn)動(dòng)阻力加大 速度變慢 甚至有料液從澆口飛濺 出時(shí) 應(yīng)及時(shí)對(duì)沖頭及壓射室 料筒 進(jìn)行檢查 更換磨損的沖頭 8 4 應(yīng)注意檢查沖頭冷卻水系統(tǒng) 要求無漏水現(xiàn)象 5 9 潤滑部分 9 1 每月應(yīng)對(duì)全機(jī)所有潤滑脂油嘴打一次潤滑脂 一般選用鋰基潤滑脂和二硫 化鉬潤滑脂 注意動(dòng)型座板滑動(dòng)軸承處潤滑脂不可注入太多 以防塵封滑出孔外 9 2 每天在操作機(jī)器前 潤滑泵應(yīng)向潤滑系統(tǒng)供油 絕不允許未經(jīng)潤滑而開機(jī) 工作 曲肘潤滑通常分手動(dòng)和自動(dòng)兩種潤滑形式 手動(dòng)潤滑 開機(jī)前手動(dòng)操作潤滑泵 2 3 次 以保證各潤滑點(diǎn)充滿潤滑油 自動(dòng)潤滑 自動(dòng)潤滑的時(shí)間間隔通過工藝參數(shù)的設(shè)定后由電腦控制 9 3 每周對(duì)曲肘潤滑系統(tǒng)和沖頭潤滑系統(tǒng)的潤滑管路進(jìn)行檢查 要求各潤滑管 路有充足的潤滑油 保證潤滑油管路暢通 如果潤滑油管接頭有松動(dòng) 脫落現(xiàn)象 應(yīng)及時(shí)處理 9 4 調(diào)型 模 裝置如果采用潤滑脂潤滑 應(yīng)每月加注一次 加注前 將調(diào)型 模 螺母與螺桿運(yùn)動(dòng)副表面 壓蓋與螺母接觸面 鏈輪或齒輪傳動(dòng)副清理干凈 然后再均勻涂上潤滑脂 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 35 9 5 頂出液壓缸導(dǎo)桿采用潤滑脂潤滑 每 3 個(gè)月一次 加注前將加油嘴清理干 凈 當(dāng)采用頂出雙液壓缸時(shí) 應(yīng)注意活塞桿上的清潔 9 6 滑座與鋼板如果采用潤滑脂潤滑 應(yīng)每月一次 加注前 先卸下動(dòng)型座板 滑腳 用干凈的柴油洗凈 擦除鋼板表面的灰塵和雜物 然后裝好動(dòng)型座板滑腳 用油槍給滑腳油槽內(nèi)壓注適量潤滑脂 在鋼板上涂一薄層油膜 9 7 合理選用潤滑油 不要將幾種牌號(hào)的油混合使用 保證潤滑油不受污染 不使用 變質(zhì)的潤滑油 優(yōu)質(zhì)的潤滑油可以使壓鑄機(jī)運(yùn)行平穩(wěn) 防止磨擦面的劃傷 保證機(jī) 器的零部件不生銹 不被腐蝕 減少潤滑劑的流失 9 8 壓射沖頭應(yīng)選用優(yōu)質(zhì)的潤滑油或潤滑劑進(jìn)行潤滑 5 10 冷卻系統(tǒng) 10 1 每年應(yīng)對(duì)冷卻系統(tǒng)各連接水管檢修一次 觀察水管是否有銹蝕或漏水現(xiàn)象 否則應(yīng)及時(shí)修理或更換 10 2 機(jī)器冷卻水應(yīng)采用凈化淡水 使用江河水須經(jīng)過水塔過濾 水塔過濾器裝 置每半年應(yīng)采用化學(xué)藥劑清理一次 10 3 冷卻器通常工作半年后 管壁表面積垢 熱交換性能下降 應(yīng)拆除冷卻器 兩端外蓋 用銅棒清理積垢 10 4 應(yīng)確保機(jī)器在連續(xù)工作時(shí)液壓油溫度不超過 55 在低溫下工作 其工 作油溫不應(yīng)低于 15 6 試模 壓鑄模試模時(shí)出現(xiàn)的問題及解決辦法 問題 產(chǎn)生原因 解決辦法 壓鑄件表面有 花紋 并有金 屬液流痕 1 內(nèi)澆口通往鑄件進(jìn)口處流道太 淺 2 壓射比壓太大 致使金屬液流 速太高 引起金屬液的飛濺 1 加深金屬流道 2 減少壓射比壓 壓鑄件表面有 細(xì)小的凸瘤 1 型腔內(nèi)表面有劃痕或有凹坑 1 更換型腔或修補(bǔ) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 36 裂紋產(chǎn)生 2 表面粗糙 2 拋光型腔 壓鑄件表面有 裂紋或局部變 形 1 頂料桿分布不均勻或數(shù)量不夠 受力不均勻 2 推料桿固定板在推料時(shí)偏斜 致使一面受力大一面受力小 使制品 變形及產(chǎn)生裂紋 3 鑄件壁太薄 收縮后變形 1 增加頂桿數(shù)量 調(diào)整其分 布位置 使頂件力分布均勻 2 調(diào)整及重新安裝推桿固定 板 3 重新設(shè)計(jì)鑄件 使其壁厚 加大 壓鑄件表面有 頂桿印痕 表 面不光潔粗糙 1 頂桿太長 2 型腔表面粗糙或有雜物 1 調(diào)整頂桿長度 2 拋光型腔 清除雜物及油 污 壓鑄件表面有 氣孔 1 潤滑劑涂的太多 2 排氣槽被堵 氣排不出去 1 合理使用潤滑劑 2 修復(fù)或增設(shè)排氣槽 使其 排氣通暢 壓鑄件表面有 縮孔 1 壓鑄工藝不合理 壁厚薄變化 太大 2 金屬液溫度太高 1 在壁厚的地方增設(shè)工藝孔 使壁厚均勻 2 降低金屬液溫度 壓鑄件外輪廓 不清晰 成不 了形 局部欠 料 1 壓鑄機(jī)壓力不夠 壓射比壓太 低 2 進(jìn)料口厚度太大 3 澆口位置不正確 使金屬發(fā)生 正面沖擊 1 更換壓鑄比壓大的壓鑄機(jī) 2 減少進(jìn)料口流道厚度 3 改變澆口位置 防止對(duì)鑄 件正面沖擊 壓鑄件部分未 成型 型腔充 不滿 1 壓鑄模溫度太低 2 金屬液溫度低 3 壓鑄機(jī)壓力太小 4 金屬液不足 壓射速度太高 5 空氣排不出來 1 提高壓鑄模溫度 2 提高金屬液溫度 3 更換大壓力壓鑄機(jī) 4 加足金屬液 減少壓射速 度 加大進(jìn)料口厚度 5 修整排氣系統(tǒng) 給以良好 排氣 壓鑄件銳角處 充填不良 1 內(nèi)澆口進(jìn)口太大 2 銳角處排氣不好 有空氣排不 1 減少內(nèi)澆口 2 改善排氣系統(tǒng) 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 37 出去 3 壓鑄機(jī)壓力過小 3 更換大的壓鑄機(jī) 壓鑄件結(jié)構(gòu)疏 松 強(qiáng)度不高 1 壓鑄機(jī)壓力不夠 2 內(nèi)澆口太小 3 排氣孔堵塞 1 改換壓力大的壓鑄機(jī) 2 加大內(nèi)澆口 3 檢查排氣道 保持排氣通 暢 壓鑄件內(nèi)有氣 孔產(chǎn)生 1 金屬流動(dòng)方向不正確 與鑄件 型腔發(fā)生正面沖擊 產(chǎn)生渦流 將空 氣包圍 產(chǎn)生氣泡 2 內(nèi)澆口太小 金屬流速太大在 空氣未排除前 過早的堵住了排氣孔 使氣體留在了鑄件內(nèi) 3 型腔太深 通風(fēng)排氣困難 4 排氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理 排氣困 難 1 修正分流錐大小及形狀 防止造成與金屬流對(duì)型腔的正 面沖擊 2 適當(dāng)加大內(nèi)澆口 3 改進(jìn)模具設(shè)計(jì) 4 合理設(shè)計(jì)排氣槽 增加空 氣穴 問題 產(chǎn)生原因 調(diào)整方法 壓鑄過程中金 屬液往外濺 1 動(dòng) 定模間合模不嚴(yán)密 間隙較 大 2 鎖模力不夠 3 壓鑄機(jī)動(dòng) 定模安裝板不平行 4 支板跨度大 壓射力致使套板變 形 產(chǎn)生噴料 1 重新安裝模具 2 加大鎖模力 3 調(diào)整壓鑄機(jī) 使動(dòng) 定模 安裝板相互保持平行 4 在動(dòng)模上增加支板 增加 套板的剛度 壓鑄件內(nèi)含有 雜質(zhì) 1 金屬液不清潔 有雜質(zhì) 2 合金成分不純 3 模具型腔不干凈 1 澆注時(shí)把雜質(zhì)和渣物清掉 2 更換合金 3 清理模具型腔 保持干凈 7 校核計(jì)算 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 38 本壓鑄模具選用壓鑄機(jī)規(guī)格為 J1113 型 其主要技術(shù)參數(shù)如下 7 1 模具厚度參數(shù)校核 壓鑄機(jī)要求的模具閉合高度在 200 到 550 以內(nèi) 本表殼模具的閉合高度為 380mm 如下圖畫 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 39 所以此項(xiàng)符合要求 7 2 金屬入量校核 壓鑄機(jī)一次性注入量為 2000g 產(chǎn)品的重量為 472 2g 所以此項(xiàng)符合要求 7 3 頂出行程校對(duì) 壓鑄機(jī)的頂出行程為 80 產(chǎn)品的總高度為 71mm 所以產(chǎn)品的頂出行程為 80 便可 所以此面符合要求 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 40 小 結(jié) 這次歷時(shí)三個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)中 在指導(dǎo)老師的帶領(lǐng)下 歷經(jīng)了從設(shè)計(jì)思路的提 出 到繪制模具草圖 到設(shè)計(jì)方案 最后設(shè)計(jì)出壓鑄模 在這個(gè)過程中我學(xué)到了許 多關(guān)于模具設(shè)計(jì)的新知識(shí) 熟悉了模具設(shè)計(jì)的基本方法 基本步驟 從中培養(yǎng)和提 高了我的設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力 也初步鍛煉了自己把所學(xué)理論知識(shí)用到實(shí)際工程中 的能力 在這個(gè)過程中 繪圖也是我們設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié) 先是繪制草圖 再 到計(jì)算機(jī)制圖 這加深和鞏固了我以前所學(xué)的制圖知識(shí) 例如 對(duì)視圖的表達(dá) 尺 寸的標(biāo)住等的掌握 而且這期間我學(xué)會(huì)了 PRO E 軟件的應(yīng)用 更加熟練地使用 CAD 軟件制圖 總之 這次的設(shè)計(jì)培養(yǎng)了我最基本的工作實(shí)踐能力 進(jìn)一步鞏固和加深了所學(xué) 的基礎(chǔ)理論知識(shí) 基本技能和專業(yè)知識(shí)的理解 并使之理論化 系統(tǒng)化 培養(yǎng)了自 己獨(dú)立工作 獨(dú)立思考并用所學(xué)的知識(shí)解決實(shí)際工程問題的能力 獲取了許多關(guān)于 模具的新知識(shí) 在設(shè)計(jì)期間 指導(dǎo)老師的敬業(yè)精神 很強(qiáng)的責(zé)任心 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài) 度等 這些對(duì)我以后的學(xué)習(xí)和工作都有很大的幫助 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 41 謝 辭 在此次畢業(yè)設(shè)計(jì)的完成過程中 我的導(dǎo)師莊教授給予了我悉心指導(dǎo)和熱情鼓勵(lì) 使我順利完成了畢業(yè)設(shè)計(jì) 他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度 淵博的知識(shí)和執(zhí)著的敬業(yè)精神給我 留下了深刻印象 激勵(lì)我克服困難 廣泛涉獵新思想 新理論 不斷地探求新的科 學(xué)發(fā)展 同時(shí) 也讓我懂得如何去踏踏實(shí)實(shí)地工作 勤勤懇懇地做人 畢業(yè)設(shè)計(jì)工 作量很大 沒有試驗(yàn)條件 加之我的模具設(shè)計(jì)實(shí)踐操作知識(shí)很少 在做課題的過程 中遇到了很多困難 論文在莊老師的熱心幫助下才得以順利完成 在此 謹(jǐn)向莊老 師表示衷心的感謝和誠摯的敬意 同時(shí) 感謝在做課題過程中為我提供便利和幫助的老師和同學(xué)們 感謝班的所 有同學(xué)們 感謝我們在一起度過的這段忙碌又偷快的時(shí)光 在此 向所有關(guān)心和幫 助過我的領(lǐng)導(dǎo) 老師 同學(xué)和朋友表示由衷的謝意 衷心地感謝在百忙之中評(píng)閱論文 和參加答辯的各位老師 畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 表蓋壓鑄模具設(shè)計(jì) 42 參考文獻(xiàn) 1 駱柟生 許琳 金屬壓鑄工藝與模具設(shè)計(jì) 北京 清華大學(xué)出版社 2004 2 肖乾 Pro Engineer Wildfire 3 0 中文版實(shí)用教程 北京 中國電力出版 2008 3 肖乾 周慧蘭 Pro Engineer Wildfire 3 0 中文版模具設(shè)計(jì)與制造實(shí)用教程 北京 中國電力出版 2008 4 王伯平 互換性與測量基礎(chǔ)第 2 版 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2007 5 鄒玉堂 路慧彪 王躍輝 AUTOCAD2006 實(shí)用教程 北京 機(jī)械工業(yè)出版 2008