模具设计基础知识

1、2020/7/1，1，压铸模基本概念，复制：机器，2020/7/1，2，1。铸造工艺，砂型铸造金属型铸造特殊铸造，压力铸造重力铸造低压铸造铸件铸造陶瓷铸造连铸离心铸造真空吸铸，永久铸造，2020/7/1，3，2。压铸概论，压力铸造概念：(铝、锡、锌、镁、铅、铜、合金)是一种精密的铸造方法，即在高压下填充熔合金，在高压下冷却凝固成型，称为压铸。最终产品是压铸的。压力铸造特性：高速充电：通常为浇口速度3060m/s。充电时间很短的：中小型部件通常在0.020.2s之间。高压充电：热室压力通常为70 350千克/c溶解汤冷却速度快，2020/7/1，4，2。压铸概论，压铸设备热室压铸机冷室垂直(全)

2、水平热室压铸机的压力室一般浸入坩埚锅内的金属液体中，2020/7/1，5，3。压铸工艺溶解汤流动方式，(a)喷射和喷射压力动能(范壁)热量和压力，2020/7/1，6，3。压铸工艺溶解汤流动方式，(2)压力流碰撞、摩擦和气体阻力等(抽象)，动能耗竭(强化肋，常发生在凸台，远离闸门的部分)，接收从后续金属液供给的压力能量，使金属液体沿母模仁内壁运动的特性。此属性允许通过气穴排气。必须从压力流填充的部分收集喷射和喷射流填充的部分气体，打开排出槽。(3)再喷射(4)容积金属流动(压缩时间)，2020/7/1，7，4。成型工艺，(a)壁厚锌合金： 0.3MM(最小值)铝： 0.5mm最小光圈3360.

3、7mm螺纹节距成型过程，(2)加强筋：大于或等于2.5MM，拉伸强度降低，容易产生气孔，孔收缩。设计原则：1，力大，壁厚减小，强度提高。2、对称布置，壁厚均匀性，防止收缩气孔。3、与材料流动方向一致，防止乱流。4、不要在加强筋上设置任何零件。2020/7/1，9，4。成型工艺，(3)剥离坡度，2020/7/1，10，4。成型工艺，(4)圆角，2020/7/1，11，4。成型工艺，(5)孔锌： 0.8至1.5(最小直径)铝3360 2.0至2.5(最小直径)(6)文本：凹凸，直纹示例3360平行线(直线)高度0.7毫米芹菜34.5mm，共104齿，2020/7/1，12，4。成型工艺，(7)螺钉

4、，齿轮，(8)镶件，2020/7/1，13，5。压铸模合金及其性质；(a)压铸模合金铝(Al)、锌(Zn)、镁(Mg)、铅(Pb)、锡(Sn)、铜(Gu) (b)压铸模压铸合金及其性能，锌合金种类，2020/7/1，15，5。压铸合金及其特性，2020/7/1，16，5。压铸合金及其特性，热室压铸锌合金的合金元素，-合金元素-铝-铝添加，合金对铁的反应减少，因此合金对锌锅的反应减少，鹅颈和模具的侵蚀减少合金熔点，从而增加合金的流动性，生成Fe2 Al5副渣，降低其含量，2020/7/1压铸合金及其特性，热室压铸锌合金的合金元素，-合金元素-添加铜铜，提高合金强度提高合金硬度减少合金磨损电阻降低

5、合金扩展导致压铸的大小不稳定性(产生时效扩展) (铜含量为1.25%时)，2020/7/1，18，5。提高压铸合金及其特性、热室压铸锌合金的合金元素、-合金元素-镁添加、合金微调、压铸的强度，提高对合金晶界腐蚀的抵抗力。提高合金的耐磨性。通过减少合金的流动性，轻松减少合金熔体状态下的氧化损失。2020/7/1，19，5。压铸合金及其特性，热室压铸锌合金的合金元素，-杂质元素-镉、铅、镉的合金内含量为绝对0.003%，合金晶界腐蚀铅的数量为绝对0.003%，合金时效机械性能下降超过0.005%，工件因合金晶界腐蚀而压铸时表面质量正常但是如果在室温下保管几周或几个月，表面就会发生鼓泡。2020/7

6、/1，20，5。压铸合金及其特性，-锌合金铸锭中锡杂质元素-0.001%的锡含量过多的铸件不能达到0.002%。合金晶间腐蚀通过降低合金的抗冲击性，减少合金拉伸强度引起的尺寸不稳定性，从而降低2020/7/1，21，5。压铸合金及其性能，耐热室压铸锌合金的合金元素-杂质元素-铁-锌合金的铁元素不含0.02%，铁元素以：增加合金的硬度，但提高合金的脆性和合金的铝反应，形成Al5Fe2金属间化合物。铝元素丢失，压铸件上的实心点，2020/7/1，22，5。压铸合金及其性能，耐热室压铸锌合金的合金元素，-杂质元素-锌合金中硅的含量绝对不能为0.02%，将锌合金脆性转变温度比提高到20度，降低锌合金的

7、可加工性，2020/7/1，23，5。压铸合金及其特性，-耐热室压铸锌合金的合金元素，-结论，耐热室压铸用锌合金以高纯度锌为基础，应添加特殊、高纯度的铝，镁和铜严格控制压铸温度，避免软管再熔时铝和镁的损失，应严格控制再熔温度，2020/7/1，24影响压铸工艺、金属液充填成型的诸多因素，主要有压力、注射速度、充填时间、压铸温度等。(a)注射压力的概念定义了1:作用于金属表面的压力力分压冲孔的力。(此力在压铸模过程中不统一，并根据不同大小的压铸模阶段变更。)压力注射液压缸压力冲压腔熔体模具型腔t1:F1克服摩擦(压力腔)t 23360开始进入型腔，由于浇口的急变，阻力增加，达到高速填充t :(高

8、速增压阶段)，快速填充直线停止填充型腔最大值F3为压力t 4333690f 4静态压力压铸模过程，定义2:压力射压是模具刚结束时作用于金属表面的力。定义3:压力注射压力表示为压力特定压力。压力特定压力是充填结束时压力冲孔头作用于每个单位面积的金属表面的压力。实际非压力必须等于计算的非压力乘以压力损失系数k(约0.88)。非压力大小可以通过调整压铸机的注射力和更换不同直径的压力腔来实现。2020/7/1，26，6。压铸工艺、(b)填充速度和可选填充速度是熔化的金属压力下通过内部浇口时的线速度。影响填充速度的因素包括注射速度、注射压力和内部浇口截面。设计模具时，内部灌嘴的设定通常需要预留模具位置，

9、以在测试模具时修剪剖面大小。内部浇口区域太小，填充压力损失增加，压铸机负载增加，填充速度过快，液态金属进入喷射形状的进口腔，压铸内部组织的气孔增加，高速侵蚀腔影响寿命。如果灌嘴大小足够大，则充填速度控制主要透过调整射出速度来完成。2020/7/1，27，6。压铸工艺，2020/7/1，28，6。压铸工艺，2020/7/1，29，7。特殊压铸工艺，气孔松动的原因：高速模填充气体末端完全排放和凝固收缩不足。(a)真空压铸特征：1 .气孔大幅减少，组织更紧密，机械性能改善；2.减少了防填充压力，成型效果好，提高了表面质量。不要减少或使用排气系统。4.结构复杂，费用高。一般只适用于薄壁，工艺长的铸件，壁厚不均匀，厚凸台的铸件增加收缩。(2)无污染压铸(P.F法压铸)，又称无污染压铸(无气孔氧)特征：1 .去除气孔，提高机械性能；2.可以热处理氧压铸，强度增加30%，降伏强度提高100%。氧压铸可以在200300之间。c环境工作，可焊接；4.与真空相比，结构简单，投资少，操作方便。5.操作安全，2020/7/1，30，7。特殊压铸工艺，(3)精细。速度。美国压铸(ACURAD)特性：1。双冲孔压铸；克服盘管气体，收缩产生针孔。3.内部灌嘴采取定向凝固(如下)，使其容易收缩。(4)半固态压铸合金状态：树脂结晶网格打破球体块状后的压铸，2020/7/1，31，8。黑色金属