金属压铸工艺与模具设计-压铸模的技术要求

压铸模的技术要求 第 13章 压铸模的技术要求 压铸模技术要求包括压铸模零件技术要求和压铸模总体安装技术要求。 第 13章 压铸模的技术要求 压铸模零件技术要求 压铸模总体安装技术要求 压铸模常用材料的选用及热处理要求 压铸模零件技术要求 压铸模零件的公差与配合 压铸模零件的形位公差 压铸模零件表面粗糙度 压铸模零件技术要求 压铸模零件技术要求 为了确保模具的使用性能和维持应有的使用寿命，在模具的结构和尺寸确定以后，对于装配方面和各种零件的加工制造方面，还应符合有关的技术要求。 压铸模零件的公差与配合 压铸模各个配合部分室温下的配合间隙，在 100 350 的工作温度下，必将发生变化。间隙总是变小，这就常常造成零件相互之间拉伤、粘咬等故障，使生产不能顺利进行，甚至造成零件损坏。但是，如果在热状态下的配合间隙过大，将会窜入金属，同样也会发生故障。配合间隙的变化与模具零件的材料、体积、形状、工作部位的受热程度以及加工装配后实际的配合性质有关。因而，压铸模零件在工作时的配合状态是十分复杂的。所以，在选择结构零件的配合公差时，不仅要求在室温下达到一定的装配精度，而且要求在工作温度下保证各部分结构件尺寸稳定、动作可靠。通常要使配合间隙满足以下两点要求： (1) 对于装配后固定的零件，在金属液冲击下不产生位置偏移，受热膨胀变形后不能配合过紧，而使模具 (主要是模套 )受到过大的应力，导致模具因过载而开裂。 (2) 对于工作时滑动的零件，在充填过程中金属液不致窜入配合处的间隙，受热后应维持间隙配合的配合性质，保证能正常动作。 根据国家标准 (801 180379、 80492)，结合国内外压铸模制造和使用的实际情况，压铸模主要零件的配合类别和精度等级推荐如下： (1) 成型尺寸。一般公差等级规定为 别特殊尺寸必要时可取 8。 (2) 零件固定部位轴与孔的径向配合见表 (3) 零件滑动部位轴与孔的径向配合见表 (4) 镶块、型芯、导柱、导套、浇口套和套板的轴向配合见表 (5) 推板导套、推杆、复位杆、定距垫圈和推杆固定板的轴向配合见表 压铸模零件的公差与配合 压铸模零件的公差与配合 压铸模零件的公差与配合 压铸模零件的公差与配合 压铸模零件的公差与配合 压铸模零件的形位公差 压铸模零件的几何形状应符合图纸要求。成型零件的成型部位以及所有结构零件的基准部位的形位公差的偏差范围应在尺寸公差范围内，图纸上不再另加标注。其他表面的形位公差可按 18480的精度等级选用 (表 斜导柱固定孔轴线的偏差见表 腔、型芯脱模斜度的偏差见表 压铸模零件的形位公差 压铸模零件的形位公差 压铸模零件的形位公差 压铸模零件表面粗糙度 压铸模零件表面粗糙度直接影响压铸件表面质量、模具机构的正常工作和使用寿命。成型零件表面加工后所遗留的加工痕迹是导致成型零件表面产生裂纹的根源。因此，对型腔、型芯的表面粗糙度要求小于 抛光方向要求和压铸件推出方向一致。此外，成型表面粗糙也是产生金属黏附的原因之一。导滑部位 (如推杆和推杆孔等 )的表面粗糙度高，会使结构零件过早磨损或产生咬合。 压铸模零件工作部位的推荐表面粗糙度见表 压铸模零件表面粗糙度 压铸模零件技术要求 设计压铸模时应优先按 1584压铸模零件选用模具标准件 (见附录 )。 压铸模零件技术条件对公差配合、形位公差和表面粗糙度的要求按表 外，成型零件成型部位尺寸未注公差的极限偏差按表 钉安装孔、推杆孔、复位杆孔等未注孔距公差的极限偏差按 80492中 成型部位转接圆弧时，圆弧尺寸未注公差的极限偏差按表 型部位未注角度和锥度公差以及成型部位未注脱模斜度分别按表 型芯的脱模斜度按表 字与图案的脱模斜度取 10 15。图纸中未注脱模斜度方向时，按减小压铸件壁厚方向制造。 成型零件和浇注系统零件的材料和热处理硬度按 铸锌、镁、铝合金的成型零件经淬火工艺处理后，成型面进行液氮碳共渗或液氮处理，氮化层深度为 度 00。 对压铸模零件的要求还有： (1) 零件表面不应有裂纹，成型零件的工作表面上更不得有任何细小的裂纹、凹坑、划线痕迹及不平整的现象。 (2) 大模具上，每件模板和大零件上都应有搬运、起重的吊钩螺孔。大的成型零件亦应有吊钩螺孔，但螺孔位置不得与成型表面穿通，也不应露在分型面上。 (3) 模板外缘四周棱边应倒棱角 245以上，或倒大于 压铸模零件技术要求 压铸模零件技术要求 压铸模零件技术要求 压铸模零件技术要求 压铸模零件技术要求 压铸模总体安装技术要求 压铸模总体装配应符合以下要求： 1压铸模装配图上需注明的技术条件 (1) 压铸件主要尺寸及浇注系统尺寸。 (2) 模具最大外形尺寸 (长宽高 )。 (3) 选用的压铸机型号。 (4) 选用的压室内径、比压或喷嘴直径。 (5) 模具有关附件规格、数量和工作程序。 (6) 特殊机构的动作过程。 2压铸模总体装配的技术要求 (1) 模具装配后，分型面对动定模座板的安装平面的平行度可按表 模后分型面上的局部间隙不大于 包括排气槽 )。 (2) 分型面上镶块平面应分别与动定模套板齐平，允许稍高于套板平面，但不得大于 (3) 导柱、导套对动定模座板安装平面的垂直度可按表 压铸模总体安装技术要求 压铸模总体安装技术要求 压铸模总体安装技术要求 (4) 推杆复位后，与型腔表面齐平，不允许低于型腔表面。但可凸出表面，凸出高度不大于 (5) 复位杆复位后应与分型面齐平。允许低于分型面，但必须不超过 (6) 滑块运动平稳，合模后滑块与楔紧块压紧，两者实际接触面积应大于或等于设计接触面积的 3/4。抽芯结束后，定位准确可靠，抽出的型芯端面与铸件上相对应孔的端面距离不小于 2 (7) 所有活动机构应滑动灵活、运动平稳、动作可靠、位置准确，不得出现歪斜和卡滞现象。 (8) 固定的零件不得窜动。 (9) 所有型腔在分型面的转角处均应保持锐角，不得有圆角和倒角。 (10) 浇道转接处应光滑连接，镶拼处应密合，未注脱模斜度不小于 5，表面粗糙度 .4 (11) 分型面上除导套孔、斜导柱孔外，所有模具制造过程中的工艺孔、螺钉孔都应堵塞，并与分型面齐平。 (12) 模具冷却水通道应畅通，不得有渗漏现象，进水口与出水口应有明显标记。 压铸模常用材料的选用及热处理要求 成型零件材料选用及热处理要求 非成型零件的材料选用及热处理要求 压铸模常用材料的选用及热处理要求 压铸模零件所用材料是根据其工作条件、作用部位及其受力大小、装配的配合形式和热处理要求等方面来考虑。 成型零件材料选用及热处理要求 压铸模零件中最重要的零件是与金属液接触的成型零件。压铸过程中，成型零件在工作时经受机械损伤、化学侵蚀和热疲劳的反复作用。 (1) 在生产每一个压铸件的过程中，型腔表面除受金属液冲刷之外，还吸收金属液在凝固过程中放出的热量。由于热传导，型腔表面层温度急剧上升，与内部产生很大的温度梯度，从而产生内应力。金属液充填时，型腔表面先达到高温而膨胀，模具内部温度低，相对的膨胀量较小，使表面层产生压应力。开模后，型腔表面与空气接触受到压缩空气及涂料的激冷而收缩，从而产生拉应力。这种交变应力随着压铸次数增加而增加，当超过模具材料的疲劳极限时，表面层即产生塑性变形，在晶界处产生裂纹，此即为热疲劳。 (2) 含有氢、氧等活性气体的金属液与模具型腔表面接触，使其被氧化、氢化和气体腐蚀。此外，金属液高压高速冲刷、冲击型腔表面，使型腔表面冲蚀磨损，金属向型壁粘附或焊合，加剧表面层的应力状态。 (3) 压铸件从模具中推出时，模具还要承受机械载荷。 由上可知，成型零件的工作条件是极其恶劣的，而热疲劳导致的热裂纹是成型零件被破坏的最常见原因。 成型零件选用的材料应该在高温时仍具有足够强度和适当硬度；导热性好，抗热疲劳性能良好；膨胀系数小，热处理时变形小；高温下不易氧化，能抵抗熔融金属的黏附和侵蚀以及有良好的加工性能。由于被压铸材料的温度差别较大，因而对压铸模的材料及性能要求也不同。锌合金、镁合金、铝合金压铸模的材料必须具有高的回火抗力和冷热疲劳抗力及良好的渗氮 (或氮碳共渗 )工艺性能。铜合金压铸模因工作条件更差，故模具材料还需有高的热强度，以防止变形和开裂，还要有高的导热性，以减少温度梯度，从而降低热应力。 目前，常用的压铸模成型零件材料为低碳铬钨钒耐热钢 (合金工具钢中的一种 )，牌号为 3时，对新钢种进行研究开发，如 4铸模成型零件、浇注系统常用的材料和热处理要求见表 成型零件材料选用及热处理要求 非成型零件的材料选用及热处理要求 各类非成型零件材料根据各自受力情况、装配性质、热处理要求等不同而有所不同。如对于间隙配合的零件应具有