压铸模具结构设计

压铸模具结构设计2024/3/29压铸模具结构设计主要內容一.鑄件特性分析二.機器選擇三.進澆位置選擇四.主要結構設計五.模具材料压铸模具结构设计一.壓鑄制品特性分析

a.合金種類及要求特性

b.尺寸精度及形位精度c.壁厚,壁之連接,肋和圓角d.分型,出模方向與出模角度e.抽芯部位,有無型芯交叉和內側凹f.小孔,深孔,鑄螺紋和齒的壓鑄g.鑄入鑲嵌物的裝夾定位及金屬的包覆h.基準面和機械加工的部位I.表面外觀等特殊質量要求.

压铸模具结构设计二.機器選擇配置a.根據產品性質及要求確定冷,熱室機選擇b.確定模穴數,並計算產品總投影面積Ap(cm2)

压铸模具结构设计c.估算鎖模力壓鑄機機械能力用鎖模力表示,鎖模力大小一般以頓來表示.故估算如下:T=1.3A*P/1000其中:A為流道,溢流井,產品面積總和(cm2)A可估算為1.3~1.5Ap(產品投影面積)P為鑄造壓力(kg/cm2)鑄造壓力大小確定原則如下:压铸模具结构设计d.根據產品所需頓位及壓力,結合實際情況,選擇最經濟之機器.鎂合金鑄造壓力參考鋁合金鑄造壓力,薄件產品時可適當減少.压铸模具结构设计e.根據選擇機台資料確認可行性压铸模具结构设计e.根據選擇機台資料確認可行性(機台射出開模力小於鎖模力)压铸模具结构设计e.根據選擇機台資料確認可行性(機台射出開模力小於鎖模力)压铸模具结构设计e.根據選擇機台資料確認可行性(機台射出開模力小於鎖模力)料管直徑通過上述充填狀況確定压铸模具结构设计三.進澆位置選擇(研究產品,流道大概形狀相應確定)压铸模具结构设计三.進澆位置選擇(研究產品,流道大概形狀相應確定)压铸模具结构设计四.主要結構設計1.layout設計

压铸模具结构设计四.1.layout設計

主要含:模仁及模板結構﹐流道位置及其結構,頂針及冷卻管道布置,滑塊等因產品需求之結構,模腳﹑頂針板﹑支撐柱,底板等結構.

a.將客戶3D的產品進行X軸﹑Y軸﹑Z軸三個方向施放縮水b.將放了縮水率的產品3D轉為2D平面圖,一般情況下轉成AutoCAD2D,產品形狀復雜的一面作為公模﹐而產品形狀簡單的或者有外觀要求的一面作為母模(注:產品與模具是mirror關係)c.模具中心線﹐射出中心線﹐模框及模仁大小……

压铸模具结构设计四.1.layout設計d.根據產品定主分型面,確定射出中心與產品之相對位置如需滑塊抽心或抽真空等結構時方案需同時布置.一般有公,母平面圖,X斷面圖,Y斷面圖.必要時增加視圖.母平面圖

射出中心機台中心模具中心導柱压铸模具结构设计四.1.layout設計

公模平面圖射出中心進澆口澆流道冷卻管道頂針压铸模具结构设计四.1.layout設計

Y斷面圖(熱室型)射嘴回位銷機台設定最小厚度+10≦模具總厚度≦機台設定最大厚度-10压铸模具结构设计四.1.layout設計

1.固定外模2.斜度配3.斜銷4.滑塊入子5.冷卻孔6.固定模仁7.可動模仁8.料管9.湯口套10.擋板11.滑塊座12.底板13.可動外模14.頂針15.頂針板16.頂針壓板17.分流子Y斷面圖(冷室型)压铸模具结构设计四.1.layout設計

X斷面圖模腳後退限支撐柱前進限導柱導套压铸模具结构设计四.2.抽芯結構

抽芯機構介紹

不能直接脫模之部位，一般都需將成型倒勾的型芯做成活動型芯，在鑄件脫模前，活動型芯先側向抽芯離開倒勾，這種完成側向活動型芯抽出和復位的機構就叫做抽芯機構.壓鑄常見抽芯為滑塊和油壓抽芯,內滑塊(斜銷)較少用.滑塊:產品外側凹或側孔大部分用滑塊抽芯油壓:產品抽芯行程太長(一般大於50mm),或側凹形狀均在母模側,或母模側外觀不允許有拆模線等特殊要求使用.內滑塊:產品內側凹或倒勾時採用斜銷抽芯.压铸模具结构设计四.2.抽芯結構

抽芯機構一般由以下部分組成1).型芯:鑄件側孔成型,一般做成入子形式.2).滑塊座:連接並帶動型芯在模具滑槽內運動3).傳動元件:帶動滑塊座作抽芯或插芯動作.一般用斜銷或油缸.4).限位元件:使滑塊在合模或開模後停留在要求位置.斜度配:合模後壓緊滑塊,防止壓鑄時受壓力後退位移.檔塊:使滑塊開模後停留合適位置.定位銷:滑塊座與型芯入子連接定位(大入子用螺絲)5)導滑元件:張板:與滑塊座配合並引導滑塊運動方法.压铸模具结构设计四.2.抽芯結構

滑塊機構

設計注意:(1)

斜銷直徑大于Φ15。(2)

斜銷的斜角一般為15~25˚,斜度配角度需大2~3˚.(3)滑塊行程=必要行程+(10~20)mm,以方便吹去毛邊(4)

如果滑塊入子較小﹐可以用定位銷定位﹐如滑塊入子較大則用螺絲固定。(5)滑塊入子的設計應注意考慮其強度及變形。(6)多個形狀相似滑塊入子的設計應考慮裝配尺寸防呆設計。(7)滑塊入子抽出到最終位置時﹐滑塊座在導滑槽的長度一般不得小于滑塊長度的二分之一﹐以避免合模時滑塊座發生傾斜造成事故。(8)易有毛邊,結構盡量簡化,分模面上盡量平整.

压铸模具结构设计四.2.抽芯結構滑塊機構a.確定抽心位置及方式b.確定抽心行程c.抽心力估算d.斜銷直徑估算斜度配檔塊斜銷彈簧滑塊座滑塊入子定位銷压铸模具结构设计四.2.抽芯結構滑塊機構导滑T形槽張板

导滑T形槽

螺絲連接压铸模具结构设计四.2.抽芯結構滑塊機構压铸模具结构设计四.2.抽芯結構

滑塊機構压铸模具结构设计四.2.抽芯結構

滑塊機構压铸模具结构设计四.2.抽芯結構油壓抽芯機構油壓:產品抽芯行程太長(一般大於50mm),或側凹形狀均在母模側,或母模側外觀不允許有拆模線時使用.

特殊情況要求用油壓抽芯代替斜銷如進澆流道處抽芯.压铸模具结构设计四.2.抽芯結構油壓抽芯機構油壓缸压铸模具结构设计油壓抽芯機構四.2.抽芯結構分流子滑塊入子滑塊座压铸模具结构设计油壓抽芯機構四.2.抽芯結構压铸模具结构设计油壓抽芯設計要點1.選擇油壓缸注意油壓力需大於安全滑塊拔模力及行程2.油壓缸上需設置行程開關與機台上電氣系統連接使油壓缸按壓鑄程序動作.3.盡量設計斜度配來鎖緊滑塊,不宜直接用油壓鎖.4.當油壓缸體在母模時要靠油壓缸本身壓力來鎖滑塊.5.注意油壓缸體與模具連接強度.6.油缸的行程=實際最大行程+安全行程(約10mm)

油壓抽芯機構四.2.抽芯結構压铸模具结构设计四.2.抽芯結構---油壓抽芯機構

压铸模具结构设计四.2.抽芯結構---油壓抽芯機構

油壓缸的選擇連接方便連接頭強度弱連接頭強度好連接不便压铸模具结构设计四.2.抽芯結構

內滑塊(斜銷)抽芯內滑塊:產品內側凹或倒勾時採用斜銷抽芯.A.確定斜梢行程,斜梢角度B.檢查斜梢后退方向正確與否

C.引導塊設計與斜梢座設計斜梢參數計算:斜梢行程=倒勾距離+安全值(1.5~3mm)压铸模具结构设计四.2.抽芯結構內滑塊(斜銷)抽芯斜梢度α:tgα=

压铸模具结构设计

設計需求:產品內部不允許巢孔等充填不良,一般為有氣密性或內部液壓要求之產品或產品結構複雜通常壓鑄無法達要求之情形需選用抽真空壓鑄.使用效果:1.減少氣孔,冷接紋等不良2.減少鑄件毛邊3.可使用較低熔解溫度(模具良好配合為必要)四.3.真空結構真空壓鑄機構a.確定抽真空裝置b.增加抽真空結構压铸模具结构设计四.3.真空結構真空壓鑄機構

压铸模具结构设计四.3.真空結構真空壓鑄機構

压铸模具结构设计四.3.真空結構真空壓鑄機構压铸模具结构设计四.3.真空結構真空壓鑄機構1.排氣口連接於最後充填位置.2.排氣口連接於模流最難充填位置.3.排氣口最小斷面高度和截面積要滿足充填需求4.為達最佳效果試模後修改為必要.考慮修改方式压铸模具结构设计入子(鑲塊)設計

便于成品排氣及成型

便于加工和維修及更換;

便於粘模時殘料去除;可據需求選擇材料及熱處理條件設計要點:復雜的型腔中,有凸起或凹陷較深的形狀,采用直接加工切削較困難,故通常設計成入子便於加工及逃氣.

例如:當型腔全周或大部分區域需加工較深且小的溝槽時,通常將其設計成入子,使小溝槽一面變為開向,便于加工

四.4.成型入子

压铸模具结构设计四.4.成型入子

靠肩固定

螺栓固定

斜度固定

压铸模具结构设计四.5.頂出裝置

頂出裝置由回位銷,頂針,頂針板及壓板,頂針板導柱頂針設計原則(1)頂針應不與油管﹑入子等干涉。(2)頂針的布置力求均勻分布以防止將產品頂變形。(3)流道溢流井處要設置頂針。(4)產品很深的rib﹐boss之處要設置頂針。(5)產品不易脫模之處要設置頂針。(6)產品重要的表面或基准表面不允許設置頂針(7)在產品受包緊力大的地方設置頂針(8)當在斜面或曲面上配置頂針時,需考慮沉頭定位問題

(9)注意模仁強度,頂針邊緣到模仁邊緣最小值為1.5mm以上

压铸模具结构设计四.5.頂出裝置

(10)每一套模具頂針直徑尺寸不宜太多種,允許範圍內直徑應盡量加大.(11)按需求設置雙節頂針,扁頂針,套筒頂針.(12)頂出裝置與滑塊等抽芯機構發生干涉時須安裝頂出板先行回位機構(13)頂出行程一般為15~25mm(考慮產品頂出分模面5~10mm)

压铸模具结构设计四.6.冷卻系統

压铸模具结构设计四.6.冷卻系統

压铸模具结构设计四.6.冷卻系統

压铸模具结构设计四.6.冷卻系統

压铸模具结构设计四.6.冷卻系統

压铸模具结构设计四.6.冷卻系統

压铸模具结构设计四.6.冷卻系統

压铸模具结构设计四.6.冷卻系統压铸模具结构设计四.6.冷卻系統

合理地設計冷卻系統對提高壓鑄生產率,改善鑄件質量及延長模具使用壽命是十分重要的.