把手件压铸模具设计毕业论.doc

江西理工大学应用科学学院毕业设计把手件压铸模具设计摘 要 本次的毕业设计是锌合金把手的压铸模设计，在分析零件的结构时还对零件后续加工工艺进行深入讨论。这次的毕业设计用的软件是CREO2.0，先完成把手零件的设计再完成零件的模具设计。在此过程中我们需要完成零件图，模具图的设计还要对模具结构的强度硬度做校核。之后，对模芯和模框还有镶件制作工艺表，在确定模具的设计与工艺工艺合理后，还需要有成型零件的后续加工工艺直到包装出货。关键词：把手件；模具工艺分析；creo2.0；结构设计；产品工艺Die casting diehandledesignAbstract This graduation design is thedesign ofdie castingzinc alloy handle,in thestructural analysis ofpartsalsoin-depth discussionof partsprocessing technology.The graduation designusing software CREO2.0,to complete thedesign of handlepartsto complete themolddesign of parts.In this process,weneed to complete thedesign ofmoldparts diagram,graphandthe strength and hardness ofthe die structureforchecking.After that,themold core and moldframeandinsertin theproduction process,to determine the designandprocessof mouldis reasonable,but also needs to have theforming part of thefollow-up processuntil thepackaging and shipment.Keywords:handle;processanalysis;creo2.0;structure design;product technology目 录摘 要IAbstractII1 绪 论41.1课题研究的目的和意义41.2压铸模具国内的情况21.3 压铸生产的特点21.3.1 压铸的优缺点21.4毕业设计任务22铸件建模与工艺分析32.1概述32.2零件的三维图和二维工程图建模32.2.1零件立体图建模32.2.2零件二维工程图绘制32.3把手铸件的分析42.3.1铸件的工艺性分析42.3.2零件的面积、体积和质量63压铸机型号选择73.1压铸机概要73.2压铸机的分类73.3压铸机的选择84分型面的选择104.1分型面的概述104.2分型面的类型104.3分型面的选择要点105型腔分布与模具材料的选择115.1型腔分布设计115.2压铸模零件的材料选择及热处理要求125.2.1压铸模使用材料的要求125.2.2模框与模芯材料选择及热处理要求135.2.3分流锥等浇注系统材料的选择135.2.4导柱、导套、推杆的材料选择136模具的设计146.1凸模（前模芯）的设计146.2凹模（后模芯）的设计146.3镶件设计156.4滑块抽芯机构的设计166.4.1侧抽芯滑块参数的确定166.4模架的设计196.5压铸模架尺寸的确定196.5.1模板的确定196.5.2动模支承板的选择196.5.3顶针底板与顶针固定板的设计206.5.4垫块的设计206.6动、定模导柱和导套的设计216.6.1导柱和导套规格的确定216.6.2导柱、导套的设计226.7推出机构的设计236.7.1推出机构的分类236.7.2顶针推出部位设置要点236.7.3顶针截面形状246.7.4推出方式的确定246.7.5推出距离的确定246.8浇注系统设计266.8.1浇注系统的作用266.8.2浇注系统的分类266.8.3浇道及浇口的设计276.9渣包、排气槽和运水，支撑柱的设计276.9.1渣包的作用276.9.2渣包设置部位286.9.3渣包槽尺寸确定286.9.4排气槽的设计296.9.5冷却系统296.9.6支撑柱的设计297模具零部件加工工艺307.1前模芯加工工艺307.2后模芯加工工艺317.3镶件加工工艺327.4前模框加工工艺337.5后模框加工工艺358模具的原理以及压铸件后续加工工艺368.1模具运动原理368.2铸件后续成型工艺37结 论51参考文献51致 谢5211 绪 论1.1课题研究的目的和意义 在如今这个繁华而富有创新的社会我们的脚步都是往着向前的步骤前行，然而在工业这一块影响比较重的就是工业设计，在工业设计的基础那就是模具一个产品好不好出于地基好不好，所以对模具把控好关卡是衡量一个国家的尺子。而对于模具的制造便是我们现在大学中要掌握的一门重要的学科，这也是兴国的一门学科，不管是理论还是实际，我们都要踏实的掌握。而这一次的课题正是考验我们在大学中对模具掌握程度的一次大检查，为我们成为祖国的栋梁打下良好的基石！1.2压铸模具国内的情况 模具行业是80年才走入国内这就导致了我国已经输在起跑线，但是由于工业的迅速发展模具渐渐成为了国内一向热门的行业。虽然大部分的厂家都不规范，但是在这个欣欣向荣的时候，人们敢于创新敢于去做给社会带来了很大的贡献。但是还是缺乏精准的技艺。在这方面我们还是需要虚心像国外去粗取精，不能有闭关锁国的思想。中西方相互的交流才能推动世界的滚轮！1.3 压铸生产的特点1.3.1 压铸的优缺点 （1）压铸件表面要求以及尺寸精度铸件的尺寸精度为IT12IT11；表面粗糙度Ra一般1.60.4m，最低达0.2m。 （2）压铸件的性能在一定的压力比下能够快速成型而且表面容易添加工艺，能够有很大的可用空间，有一定的市场需求。 （3）可以压铸形状复杂的薄壁铸件压铸出的最小壁厚：锌合金为0.3mm；铝合金为0.5mm。铸出孔的最小直径为0.7mm。铸出螺纹最小螺距0.75mm。 （4）生产效率极高整个压铸的过程只要零点几秒甚至几毫秒，而且可以一模多腔，在效率达到了质的蜕变。1.4毕业设计任务 在老师提供的任务书中我们将其仔细阅览细心观察，用心思考，想出自己对这个题目的计划来确定自己的方案如何去合理的安排之后的打算。下图就是我从老师手中接到的任务，难点在于一模需要压出3种把手而且把手表面不能有顶印图1-1 铸件图2铸件建模与工艺分析2.1概述 压铸件的设计是压铸制品加工工序中非常关键的步骤，我的这次毕业设计用到的是CREO2.0。选用creo2.0有以下几个原因： 快速开发最优质和最新颖的产品 便捷的编辑能力和绘图方式 高效的工作，舒适的操作截面 优化产品外观检查产品不合理处 曲面造型是此软件强项2.2零件的三维图和二维工程图建模2.2.1零件立体图建模 我通过用creo2.0画出零件外形，之后用CREO2.0的建模模具体见下图。图2-1把手在creo2.0中分模2.2.2零件二维工程图绘制在完成把手件的建模后在用工程图模版进行出图转成DXF格式然后在AutoCAD2008中用燕秀插件进行修改和标注见下图所示。图2-2把手标注2.3把手铸件的分析2.3.1铸件的工艺性分析 对于其工艺分析我们可以在原材料铸件尺寸铸件表面要求进行分析。1、压铸件的原材料分析 在考虑到材料的性能时我们选择材料是5#锌合金。5#锌合金有良好的物理性能、成型性能。它的成分见下表显示。表2-1 5#锌合金的化学成分合金牌号合金代号主要元素（质量分数）/%SiCuMgZnMnTi其他AlZamak55#-0.75-1.250.03-0.06余量-3.9-4.3表2-2锌合金Zamak5的力学性能合金牌号合金代号铸造方法合金状态力学性能（）抗拉强度伸长率/%布氏硬度HBS（5/250/30）Zamak55#冷室压铸、热式压铸液态48746-50表2-3铸件压铸工艺参数浇注T/C模型T/C压射比MPa压速m/s充填T/s670720180220108350.052、 压铸件尺寸精度分析3、 锌合金Zzma5，铸件尺寸公差的表，下表所示，应该遵循表格数据。表2-4铸件尺寸公差（摘自GB/T6414-1999） 毛坯铸件基本尺寸/mm铸件尺寸公差等级CT大于至12345678910111213141516-10161016250.090.10.110.130.140.150.180.20.220.240.280.30.360.380.420.520.540.580.740.780.8211.11.21.51.61.722.22.42.83.03.24.24.44.6-6-8-10-1225406340631000.120.130.140.170.180.200.240.260.280.320.360.400.460.500.560.640.500.560.911.11.31.41.61.822.22.62.83.23.644.455.66789910111112141416181001600.150.220.300.440.620.881.21.82.53.65710121620160250250400-0.24-0.340.400.500.560.720.7811.11.41.622.22.83.244.45.66.2891112141618202225400630100063010001600-0.640.720.800.911.11.21.41.61.822.22.62.83.23.644.6567789101113141618182023222529283237160025004000630025004000630010000-2.6-3.84.4-5.46.27-891011101214161517202321242832263035403338445042495664注：1）我们将铝合金的公差选为CT5CT7；2）我们将锌合金压铸件的公差选为CT4CT6；3）我们将铜合金压铸件的公差选为CT6CT8；4）在等级CT1CT15中对壁厚采用粗一级公差；2.3.2零件的面积、体积和质量 在计算把手的重量时我们要知道5#锌合金的密度为6.7g/cm3，通过CREO2.0中的分析菜单可以算出零件的面积和体积，如图2-3所示。 图2-3 CREO2.0计算从CREO2.0中可以计算出，单个零件的体积：V=42448mm=42.448cm单个质量：m=pv=42.448*6.7=284.4g投影面积：S=3236.05mm3压铸机型号选择3.1压铸机概要 压铸的根本在于压铸机，有压铸机才能进行后续的压铸操作。 压铸机器与压铸模具的联系： 压铸机与压铸模的关系影响到我们是否能做好产品具体关系如下： 1）锁模力、脱模力、顶件力的计算对于模具的结构很重要。 2）压射比与零件的成型有密切的联系。 3）合理控制模具的尺寸，大小厚度、可以保证产品的尺寸。3.2压铸机的分类 压铸机通常分为两类有热室和冷室，从放置位子来分类可以分为立式和卧室，具体样子如下图所示：图3-1 压铸机的种类结构示意图3.3压铸机的选择锁模力的计算：1.计算压铸机所需的锁模力公式有： （3-1）式中 F-压铸机的锁模力（kN）； -安全系数（一般K=1.25）； F-涨型力（kN），按式（3-2）算出； F-分胀型力，滑块的切向力（kN）按式（3-3）。2.确定比压 比压是影响铸件的参数之一，具体见表2-3可以确定压射比为160MPa。3计算胀型力（1）计算主胀型力 F=Ap/10 （3-2）式中 F-主胀型力（kN）； A-总投影面积之和（）； P-比压（MPa）。F=Ap/10=（32.36x2+0.311x4+2.42x2+42.727）x108/101224.9KN（2）计算分胀型力 F=(A/p) （3-3）式中 F-是法向的压力（kN）； A-滑块投影面积（）； P-比压（MPa）； -楔紧块的楔紧角（）。 F=(A/p)=22.6x2x108/10xtan15130.75KNF=1224.9+130.75=1355.35kN 通过上面的式子计算，我们选用的是160KN的热室卧室压力机，具体选择件下表。表3-1 卧式热室压铸机主要参数热室压铸机参数表项目UNITKS18TKS38TKS50TKS88TKS130TKS160TKS200TKS280TKS400T锁模力kn18038050088013001600200028004000锁模行程mm150200230250350350420460550顶出力kn203050528808110158180顶出行程mm505060608585100100120模具尺度（最小-最大）mm100-300100-320120-320150-585170-500200-520210-590250-650300-700模板尺寸mm360x350450x480470x520535x585615x669672x720740x807870x930960x960哥林柱直径mm226x226290x290210x520360x360409x409459x459510x510560x560620x620哥林柱内距mm40505665758090110130射料位置mm0-300-400-500-600-800-800-1000-1250-125射料力kn27456578108108130158182射料行程mm80125130130150150175200230离咀mm140150190195200200200200340锤头直径mm30/36/4035/40/4545/5050/5560/6560/65/7060/65/7070/8080/90射料重量kg(Zn)0.26/.38/0.470.65/0.82/1.11.0/1.261.25/1.602.1/2.52.1/2.5/2.862.5/2.9/3.33.8/55.9/8坩埚容积Lg(Zn)22(150)50(325)55(360)55(360)55(360)55(360)110(720)15110(720)125(850)电机功率KW5.57.5111115151518.522.5系统工作压力Mpa71010.510.51414141414熔炉 / 燃油kg/h3.24444.84.86.36.36.3能耗量 / 电炉kw182028282828304248射咀加热功率kw22222.52.5455油箱容量L160200200250300300400500800机械尺寸mm3100x1120x18002100x1120x16004520x1400x21554250x1550x2155500x1610x23205500x1600x22505800x1710x25006410x180025007500x2300x2800机械重量kg200028003000390057006500780010000110004分型面的选择4.1分型面的概述 分型面是将一个物体一份为二的截面，这个截面该如何选择这会对零件的结构会有很大的影响所以我们要注重零件的分型，甚至会影响到后续的五金抛光电镀的加工合理的分面会给我们带来很好的效益。4.2分型面的类型 通常分型面可分为：单分型面和多分型面。 单分型面可分为：1）直线分型面； 2）倾斜分型面； 3）拆线分型面； 4）曲线分型面。 多分型面可分为：1）双分型面； 2）三分型面； 3）组合分型面。4.3分型面的选择要点 1）便于模具的开模； 2）有利于浇铸与排气； 3）避免影响铸件的尺寸精度； 4）简化结构； 5）控制压力机参数； 6）选择分型面时，应考虑合金的铸造性能。 通过以上几点的分析我们可以对此零件下定义，把手的结构外表面不能有顶针印，一个分型面就能满足。但是出于拔模要求与零件表面要求不得不加一个滑块来满足零件的表面。具体如图4-1所示。分型面图4-1把手分型面示意图5型腔分布与模具材料的选择5.1型腔分布设计 模具的腔数也是影响零件质量的一个重要因素具体有一下几点： （1）压铸机的锁模力。 （2）压铸机的注射量。 （3）制品精度。 （4）经济性。 出于批量化生产我们将模具定位一模两腔的模式进行生产，模具的型腔排列方式如下图：图5-1排位示意图5.2压铸模零件的材料选择及热处理要求5.2.1压铸模使用材料的要求 （1）模具材料要求 1）锻造性能与切削性能要好 2）有良好的抗拉能力。 3）能够散热抗热疲劳。 4）抗氧化能力。 5）膨胀系数小。 （2）滑块材料的要求 1）耐磨性要好。 2）变形率要小能够承受淬火。 （3）模框与支撑块材料的要求 1）具有足够的强度和刚性。 2）易于切削加工。 5.2.2模框与模芯材料选择及热处理要求 考虑到模型的造型复杂表面要求高使用时间长所以我们选择较贵的2344材料。 热处理是模具寿命影响的重要因素。错误的操作只会使模具结构与寿命收到大量的缩短。为了达到要求的寿命按下方法处理： （1）碳化要均匀； （2）模芯经过CNC粗光刀后，进行810880C调质处理，硬度可以步入HRC3538；再经过CNC精光刀后需要进入真空淬火硬度可以步入HRV5559560C回火二次，回火硬度可达HRC4347。有了上面的数据的控制我们便可以得到较好的模芯，用来供我们后续的加工使用。5.2.3分流锥等浇注系统材料的选择 它们常采用的材料有4Cr5MoV1Si、3Cr2W8V、3Cr2W8，将这些材料的硬度控制在4856HRC便可使用。我们选择了4Cr5MoV1Si材料来作为这次的课题，工艺如下： （1）退火工艺：随炉升温至620650C保温34h，然后炉冷。 （2）淬火工艺：用盐浴炉加热，随炉升温至500550C保温11.5min/mm，然后升温至800850C保温0.50.8min/mm，继续升温至10201050C保温0.20.4min/mm，接着冷却到370420C保温520min，最后空冷。 （3）回火工艺：三次绘火一次在500-550度冷却4小时二次在600-625度冷却4小时第三次578度保温3小时后冷却至室温。5.2.4导柱、导套、推杆的材料选择 导柱、套的选择经常是TA8。推杆常采用的材料有4Cr5MoV1Si、3Cr2W8V、3Cr2W8，热处理后硬度可达到4550HRC。我们这回的选材是导柱、导套是T8A，而推杆采用4Cr5MoV1Si材料。6模具的设计6.1凸模（前模芯）的设计 凸模的设计有镶拼式有整体式，还有镶件镶拼式 ，不同的结构对应的要求也不一样，整体式模具的精度高但是维修不方便，镶拼式显而就比较灵活有良好的维护性，镶拼式可以简化模具的制作的复杂性。 通过对模具以及零件的分析我们选用镶件镶拼式，一部分是固定在定模部分的型芯，另一部分是固定在动模部分的型芯。使用creo2.0设计的上模芯如下图所示。 图6-1凸模示意图6.2凹模（后模芯）的设计 凹模与凸模是兄弟一样的同样可以分为：和镶拼式结构和整体式结构。镶拼式结构又可以分为：组合镶块式和整体镶块式。 由于本次设计主要应用的软件是三维制图软件CREO2.0。所以在设计的过程中我们可以方便的表达出来如下图所示。图6-2凹模示意图6.3镶件设计 在模具的设计中往往有很多成型部位使用次数到达一定程度时候就会有磨损或者损坏，此时我们在设计模具的时候就要把这些问题考虑进去，那么针对于此套模具我有一下几点看法在位子比较深的地方给予镶件这样会使模具更有合理的结构，也会给后续修模带来便捷。 由于本次设计主要应用的软件是三维制图软件CREO2.0。所以通过便捷的三维软件可以方便的表达出镶件的示意图如下图。后模镶件前模镶件图6-3镶件模示意图6.4滑块抽芯机构的设计6.4.1侧抽芯滑块参数的确定1.导向斜角的确定 零件在脱模过程中，会有脱模力，而侧抽芯有一定的亵渎，可以计算出导向斜角： （6-1） 1 具体尺寸如下图6-4所示。图6-4把手零件图2.抽芯距离的确定 （6-2）式中 -高度差（mm）； -安全值（K=2-3mm）。 根据公式（6-2），=0.32+2.68=3mm最终排布如图6-5图6-5滑块俯视图3.推出距离的确定 推出的行程是通过初始位子与最终达到无干涉的后的距离差来决定这些数据的控制可以通过表6-1来查询具体如下表，表6-1 抽芯距离相对值导向斜角/（）58112518202225抽芯距离/mm推出高度l/mm12345678910111213141516171819201223.53547.558708193-142128.535.542.549.5576471788592.599.5-172328.5344046515762.5677479.585.59197-192429343843485358626772778286.59196-151922.526.5303437.5414548.552.5566063.567.57175-15.519222528313437.540.543.546.549.553565962-1416.519.5222527.530.5333638.541.5494249.552.555-1517.5202224.527303234.53739.54244.54749.5-131517.519.521.52426283032.534.536.5394143通过表6-1，可以确定出l值为17mm。4.推出距离值的校核 表6-2侧滑块推出距离导向斜角/（）可推出高度l留在套板内高度L/mm0100.6L3012180.55L3020250.5L30注：按照滑块长度s。mm，所选l=17mm24.75mm,故符合要求。6.4模架的设计 模架包括前后模框、前后模芯、分流锥、浇口套、顶针面板、顶针底板、支撑块、支撑柱、模脚等其他零件一起合并组成的。模架设计要点： 1）模架要能抵抗一定的压力不能使之变形。 2）吊环的安装便于模架的运输。 3）模芯的排位尽量要均匀，这样才能使受力均匀不会给模架带来不平衡的力。 4）镶件或者镶块的设计要与其他的机构有一定的安全距离。 5）各部位受到的压力不同那么我们所用的紧固螺钉的尺寸也要相应的对应。 6）模具要能放入压力机中。6.5压铸模架尺寸的确定6.5.1模板的确定 通过对零件的排位以及结构的考虑我们将模具的寸定为(420*420*400)mm6.5.2动模支承板的选择 （1）选择支承板厚度的原则 1）零件投影面积大支撑板就大繁殖则小。 2）零件投影面积相同时此时取决与压力的大小了。 3）模脚的厚度为支承板厚度的0.8倍。 （2）支承板厚度的计算 后模框厚度h可按下式计算： （6-3） 式中 F-总压力（N），。A为投影面积；p为压射比压（MPa）； B-动模支承板长度（mm）； L-垫块间距（mm）； -钢材的许用弯曲应力（MPa）。动模框材料为45#钢，分别按135、100、90MPa三种情况选取。该动模支承板的厚度：为了加工计算方便，取动模支承板为130mm。6.5.3顶针底板与顶针固定板的设计 （1）顶针底板的厚度计算 顶针底板的厚度的计算如下： （6-4）式中 H-推板厚度（cm）； F-推板负荷（N）； C-顶针孔在顶针面板上分布的最大跨距（cm）； B-顶针底板宽度（cm）； K-系数，K=L-CL+C。其中，L为压铸机推杆跨距（cm）。K=L-CL+C=3.5-x3.5+x3.5=26.8根据公式（6.2-2）: 根据模板的尺寸，确定推板尺寸为：420x250mm。（2） 顶针底板与顶针面板板厚度如下表：表6-3顶针面板与底板厚度推荐尺寸（mm）推板的平面面积推板的厚度推板固定板的厚度200x20016201216200x200250x63025321216250x630630x90032401620630x900900x160040501620900x160050632532通过表6-3，确定顶针面板杆的尺寸：420x250mm，厚度：30mm。6.5.4垫块的设计 （1）垫块的尺寸如下表：表6-4垫块的标准尺寸系列H3240506380L20020025031535540045050056063071080080100125140160180200250我们选用的模架尺寸为420mm*420mm*400mm，由上表所示可得垫块厚度：80mm，高度：110mm。（2） 垫块承压面积的核算 公式如下： （6-5）式中 -垫块高度的形变量（mm）； F-压铸机的合模力（kN）； B-垫块的高度（mm）； E-弹性模量，E=2x10MPa; A-垫块的受压面积（mm），A=LH。其中L为垫块受压面积的总长度（mm）；H为垫块受压面积的宽度（mm）。根据公式（6-5） 0.000025mm0.05mm，所以，所选垫块尺寸合格。6.6动、定模导柱和导套的设计6.6.1导柱和导套规格的确定 1 )首先要有一定的强度硬度，有良好的耐磨性，定位。 2）在尺寸的控制上导柱要高于型芯以免碰伤型芯。 3）导柱一般位于定模这样就有良好的定位防止位子挪动。 4）如果我们用的是均匀分布的中心式浇口的卧室模具，那么我们就要将导柱安定在定模板上。6.6.2导柱、导套的设计 （1）导柱直径的计算 在有良好的抗压抗拉的情况下我们选用4根导柱计算公式如下： （6-6）式中 D-开模距离（cm）； A-模芯表面积（cm） K-比例系数，一般为0.070.09。当A2000cm时K取0.07；A=4002000cm时K取0.08；A400cm时K取0.09。根据公式（6-6），则：。按中国模具设计大典表29.4-36选取D：35mm，导柱的主要尺寸参见中国模具设计大典表29.4-35。导套的主要尺寸参见中国模具设计大典表29.4-36。通过CREO2.0造型设计，如图6-6所示。 图6-6导柱导套示意图（2）导柱、导套位子的确定 导柱、导套计算的方式是由模架的边框距离定的公式如下。 S2r （6-7）式中 r-导柱半径。由公式（6-7）S2r =2x17.5=35mm，导柱导套摆布位子如下图所示。40mm40mm图6-7导柱导套排位图6.7推出机构的设计6.7.1推出机构的分类推出的方式有顶板推出，油缸推出，手动推出，机械推出。推出的轨迹有以下，旋转推出、直线推、出摆动推出；按推出次数来分可以分为一次顶出、二次顶出。6.7.2顶针推出部位设置要点 1）推杆的排布应该尽量的均匀 2）对于一些包紧力大的地方我们应该多放置一些顶针，当然还要避免与其他的结构干涉导致其他结构混乱从而不能使用 3）不要在零件的高质量面上进行顶针的布置，不然会对零件表面有一定的损伤 4）在分流锥上布置顶针时要放些斜度以便脱模 5）零件要能够承受顶针的顶出力量而不至于将零件顶坏 6）在放置顶针时要将顶针稍微多20个丝这样避免铸件料流出模具6.7.3顶针截面形状 1）圆形； 2）方形； 3）矩形； 4）半圆形； 5）扇形； 6）长圆形； 7）平圆形。 我选择的是圆形，因为圆形更符合我们的零件受力要求。6.7.4推出方式的确定 在考虑到把手的分型面与以及需求的外观要求，我们无法在把手的A面进行顶针添加，这时我们必须考虑到脱模时是否会产生粘模，拉伤产品等。所以在模具结构上我们选着二次顶出，先让镶件部位脱离这样会使产品的推出有很好的保证!而其他的推出方式会给产品表面带来一定的顶出痕迹在后续的加工工艺上产生很大的麻烦已经经济的增加，这些都是我们不想达到的。6.7.5推出距离的确定 （1）第一次推出距离 我们将第一次推出的距离算为时 (6-8 ) 时 （6-9）式中 H-零件的长度（mm）。如果是梯形，H值就用按最长的计算； -直线推出距离（mm）。在拔模角度偏小的时候，取偏大值； K-安全值（一般取35mm）。根据公式（6-8）在这次设计中我用的二次推出机构中的镶件如下图所示：图6-8推杆示意图 （1）第二次推出距离 顶针当把手铸件通过第一次的脱模已经减少了大部分的脱模力，此时只要用顶针将其顶出即可完成铸件的脱，我们这时要加顶针的部位就是红色箭头指的这些，因为流道上还有很多残余附着力顶针模, 图6-9顶针分布示意图6.8浇注系统设计6.8.1浇注系统的作用浇注系统就像一个嘴将东西吃进去然后在里面成型，铸件压铸的好不好就看流道控制的妙不妙，渣包设定的好不好，运水布置的如何，排气是否能满足模具的需求等等因素。所以这是我们重点注意的地方。6.8.2浇注系统的分类 浇注系统的种类有很多： 按进料方向分类：径向浇口、切向浇口； 按浇口位置分类：顶浇口、中心浇口、侧浇口； 按浇口形式分类：环形浇口、隙缝浇口、点浇口； 本次设计的浇注系统为中心浇口，该工艺具有流程短、填充顺序同步、温度场分布均匀、排气通畅、排渣方便等有利因素，因而有助于保证压铸件的压铸质量。6.8.3浇道及浇口的设计 经过与导师的探讨过后我们最终确定下来的是扁梯形的截面流道。 根据公式（6-10）计算浇道的深度。 （6-10） 式中 D-浇道宽度（mm）； A-浇道截面积（mm） -系数（扁梯形取1.128）； =5mm 浇注系统如图6-10所示。浇口图6-10浇注系统示意6.9渣包、排气槽和运水，支撑柱的设计6.9.1渣包的作用 1）排去多于的气体以及最开始进来的废料 2）有效的稳定流向，以免发生卷气 3）将本来零件会发生缩松气泡等现象减轻 4）均匀模具的温度减少零件表面冷花 5）可以当作顶针的支撑位子 6）大的渣包可以提高零件的表面质量 7）方便刚刚压铸出来的铸件的放置，保护零件表面不被碰上划伤等好处6.9.2渣包设置部位 1）金属液最后填充部位。 2）型芯附近部位。 3）零件的壁厚太薄的地方。 4）铸件壁厚过厚或者拐角容易引发缺陷的地方。 5）型腔温度较低部位。 6）排气不良部位。 7）金属液汇合部位。 8）压铸时不能充型的地方6.9.3渣包槽尺寸确定 根据模具设计与加工速查手册，表3-21-1确定： 溢流口宽度b：24mm； 溢流口长度l:2mm； 梯形溢流槽r:6mm； 梯形溢流槽r：3mm； 出模斜度：10。 如图6-11渣包示意图 图6-11渣包示意图6.9.4排气槽的设计排气槽能够将模具中多于的气体排除模具，从而使压铸出来的模具不会出现表面气泡以及缺料少料的现象。6.9.5冷却系统 压铸的时间是非常快的多则两三秒少则几毫秒。所以我们要将压铸件快速冷却所以我们考虑将运水均匀排布于压铸件四周这样能使铸件均匀冷却而不会出现大量的冷花导致后续的加工会出现很多弊端。但是为了保证各部位之间不能进行干涉所以我们要保证运水孔与零件表面还有顶针孔和其他部位有3mm以上的距离。6.9.6支撑柱的设计 在压铸的过程中时间极快压力极高所以为了加强模具的强度我们为了保证模具不变形增加了支撑柱来达到要求，支撑柱的设计是在不干涉顶出部位然而又能平衡的将其压力分散的一种装置在压铸模中非常重要这会影响到模具的寿命。下图就是本人设计时避免了各部位时安放的位子。图6-11支撑柱排布图7模具零部件加工工艺7.1前模芯加工工艺 前模型2D加工图如图7-1。前模型的加工复杂精度要求高。可以先用数控车进行粗加工接着在进行螺纹孔、运水孔加工，然后进行调质热处理达到硬度HRC3137，再用CNC进行精光刀