第五章压铸模的基本结构及分型面设计

1、 压铸模是保证压铸件质量的重要的工艺装备，它直接影响着压铸件的形状、尺寸、精度、表面质量等。压铸生产过程能否顺利进行，压铸件质量有无保证，在很大程度上取决于压铸模的结构合理性和技术先进性。在压铸模设计过程中，必须全面分析压铸件结构，了解压铸机及压铸工艺，掌握在不同压铸条件下的金属液充填特性和流动行为，并考虑到经济效益等因素，才能设计出切合实际并满足生产要求的压铸模。压铸模设计应该遵循以下原则：压铸模所成型的压铸件应符合几何形状、尺寸精度、力学性能和表面质量等技术要求。模具应适应压铸生产的工艺要求。在保证压铸件质量和安全生产的前提下，应采用先进、简单的结构。压铸模应操作简单、动作可靠、构件有足够

2、的强度和刚度、装拆方便、便于维修、使用寿命长。模具零件加工工艺性好，技术要求合理。掌握压铸机的技术规范，选用合适的压铸机，充分发挥压铸机的生产能力。在条件许可时，模具尽可能实现标准化、通用化，以缩短设计制造周期，方便管理。 压铸模由定模和动模两大部分组成。定模固定在压铸机的定模安装板上，浇注系统与压室相通。动模固定在压铸机的动模安装板上，随动模定装板移动而与定模合模、开模。合模时，动模与定模闭合形成型腔，金属液通过浇注系统在高压作用下高速充填型腔；开模时，动模与定模分开，推出机构将压铸件从型腔中推出。压铸模的基本结构如图5-1所示。1、成型零件 2、浇注系统 3、溢流、排气系统 4、模架 4.

3、1支承与固定零件 4.2导向零件 4.3推出机构5、抽芯机构 6、加热与冷却系统 成型零件是决定压铸件几何形状和尺寸精度的零件。形成压铸件外表面的称为型腔；形成压铸件内表面的称为型芯。如图中的定模镶块13,动模镶块22、型芯15、活动型芯14 。 浇注系统是连接压室与模具型腔，引导金属液进入型腔的通道，由直浇道、横浇道、内浇道组成，如图中浇口套19、导流块21组成直浇道，横浇道与内浇道开设在动、定模镶块上。 溢流、排气系统排除压室、浇道和型腔中的气体，储存前流冷金属液和涂料残渣的处所，包括溢流槽和排气槽，一般开设在成型零件上。 模架是将压铸模各部分按一定规律和位置加以组合和固定，组成完整的压铸

4、模具，并使压铸模能够安装到压铸机上进行工作的构架。通常可分为三个部分：1）支承与固定零件 2）导向零件 3）推出机构 包括各类套板、座板、支承板、垫块等起到装配、定位、安装作用的零件，如图中的动模座板1、垫块2、支承板3、动模套板4、定模套板11、定模座板12 。 确保动、定模在安装和合模时精确定位，防止动、定模错位的零件，如图中的导柱23、导套20 。 压铸件成形后动、定模分开，将压铸件从压铸模中脱出的机构，如图中的推杆26、复位杆27、推板29、推杆固定板30、推板导柱24、推板导套25等。 抽动与开合模方向运动不一致的活动型芯的机构，合模时完成插芯动作，在压铸件推出前完成抽芯动作，如图中

5、的限位块5、螺杆6、弹簧7、滑块8、斜销9、楔紧块10、活动型芯14等。 为了平衡模具温度，使模具在合适的温度下工作，压铸模上常设有加热与冷却系统。 压铸模的动模与定模的结合表面称为分型面分型面。分型面设计是压铸模设计中的一项重要内容。分型面与压铸件的形状和尺寸、压铸件在压铸模中的位置和方向密切相关。分型面的确定对压铸模结构和压铸件质量将产生很大的影响。 按照分型面的形状，分型面一般可分为平直分型面、倾斜分型面、阶梯分型面和曲面分型面，如图5-2所示。 压铸模通常只有一个分型面，称为单分型面；但有时由于压铸件结构的特殊性，或者为满足压铸生产的工艺要求，往往需要再增设一个或两个辅助分型面，称为多

6、分型面。多分型面可以由各种单分型面组合成。 同一个压铸件，分型面选择得不同，就可以设计出不同结构的压铸模，得到不同质量的压铸件。1举例说明分型面的选择对压铸模和压铸件的影响2分型面选择的基本原则 图5-3所示的压铸件可以作出几个不同的分型面，现就以下四种分型加以说明：（1）一种分型（图5-4）分型面作在对称面上，型腔处于动模与定模之间。压铸件圆柱部分难以保证不错位，另外还必须设置抽芯机构，使得压铸模结构比较复杂。（2）第二种分型（图5-5）分型面如图所示，型腔处于动模与定模之间。压铸件尺寸d与d2能达到同轴，但它们与d1不易保证同轴；尺寸H精度偏低。（3）第三种分型（图5-6）分型面如图所示，

7、型腔处于定模内。压铸件尺寸d1与d2能达到同轴，但尺寸d在动模型芯上形成，与d1 、 d2不易保证同轴；尺寸h和H基准都在分型面上，精度较高。 （4）第四种分型（图5-7）分型面如图所示，型腔处于动模内。压铸件尺寸d, d1与d2都能达到同轴；尺寸h和H基准都在分型面上，精度较高，但压铸件脱模较为复杂。 由于压铸机动模部分设有顶出装置，因此，必须保证压铸件在开模时随着动模移动而脱出定模。设计时应考虑压铸件对动模型芯的包紧力大于对定模型芯的包紧力。 如图5-8所示，利用压铸件对型芯A的包紧力略大于对型芯B的包紧力，中间型芯及四角小型芯与型芯A设在一起。压铸件可有I-I和-两个分型面供选择，考虑到

8、压铸机和生产操作等因素有可能增加定模脱模阻力，故采用-分型面较能保证开模时压铸件随动模移动而脱出定模。 如图5-9所示，压铸件适合于设置环形或半环形浇口的浇注系统，I-I分型面比-分型面更能满足压铸件的压铸工艺要求。 如图5-10所示，分型面应使压铸模型腔具有良好的溢流排气条件，使先进入型腔的前流冷金属液和型腔内的气体进入排溢系统排出。 I-I分型面比-分型面有利于溢流槽和排气槽的设置。 分型面应避免与压铸件的基准面相重合，尺寸精度要求高的部位和同轴度要求高的外形或内孔，应尽可能设置在同一半模（动模或定模）内。如图5-11所示，A为压铸件基准面，应选I-I作为分型面，这样即使分型面上有毛刺、飞

9、边，也不会影响基准面的精度。 如图5-12所示，若压铸件外表面不允许留脱模斜度，为减少机加工量应选-作为分型面；若压铸件外表面不允许有分型面痕迹，则应选I-I作为分型面，以保证铸件表面质量。 分型面选择应考虑型腔的构成方案，尽量简化模具结构，便于成型零件和模具的加工。如图5-13所示，压铸件若选择I-I分型面，则需要设置两个侧向插芯机构，而选择-分型面，就不必设置侧向插芯机构，模具结构简单。 如图5-14所示，若选择I-I分型面，压铸模的型腔较深，机械加工较为复杂；而选择-分型面，型腔的机械加工就比较方便。 如图5-15所示，压铸件的两个面积A B,若面积A接近压铸机所允许的最大投影面积时，应选择I-I作为分型面。 压铸合金的性能影响压铸工艺性。同一几何尺寸的压铸件，因压铸合金不同，而分型面位置也不同。如图5-16所示为细长管状压铸件，I-I分型面适用于锌合金； -分型面，则适用于铝合金或铜合金。（1 1）尽可能地使压铸件在开模后留在动模部分）尽可能地使压铸件在开模后留在动模部分（2 2）有利于浇注系统、溢流排气系统的布置）有利于浇注系统、溢流排气系统的布置（3 3）保证压