壓鑄模具設(shè)計(jì)留意 事項(xiàng)

壓鑄模是壓鑄出產(chǎn)三年夜 要素之一，布局準(zhǔn)確 公道 的模具是壓鑄出產(chǎn)可否 順?biāo)?進(jìn)行的先決條件，并在包管 鑄件質(zhì)量方面（下機(jī)及格 率）起側(cè)重 要的感化 。 因?yàn)?壓鑄工藝的特點(diǎn)，準(zhǔn)確 選用各工藝參數(shù)是取得 優(yōu)良 鑄件的決議身分 ，而模具又是可以或許 準(zhǔn)確 選擇和調(diào)劑 各工藝參數(shù)的條件 ，模具設(shè)計(jì)本色 上就是對(duì)壓鑄出產(chǎn)中可能呈現(xiàn)的各類 身分 估計(jì) 的綜合反應(yīng) 。如若模具設(shè)計(jì)公道 ，則在現(xiàn)實(shí) 出產(chǎn)中碰到的問(wèn)題少，鑄件下機(jī)及格 率高。反之，模具設(shè)計(jì)不公道 ，例一鑄件設(shè)計(jì)時(shí)動(dòng)定模的包裹力基底細(xì)同，而澆注系統(tǒng)年夜 多在定模，且放在壓射后沖頭不克不及 送料的灌南壓鑄機(jī)上出產(chǎn)，沒法 正常出產(chǎn)，鑄件一向 粘在定模上。雖然 定模子 腔的光潔度打得很光，因型腔較深，仍呈現(xiàn)粘在定模上的現(xiàn)象。所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)，必需 周全 闡發(fā)鑄件的布局，熟習(xí) 壓鑄機(jī)的操作進(jìn)程 ，要認(rèn)識(shí) 壓鑄機(jī)及工藝參數(shù)得以調(diào)劑 的可能性，把握 在分歧 情形 下的充填特征 ，并斟酌 模具加工的方式 、鉆眼和固定的情勢(shì) 后，才能設(shè)計(jì)出符合 現(xiàn)實(shí) 、知足 出產(chǎn)要求的模具。 剛最先 時(shí)已講過(guò)，金屬液的充型時(shí)候 極短，金屬液的比壓和流速很高，這對(duì)壓鑄模來(lái)講 工作條件極為 卑劣 ，再加上激冷激熱的交變應(yīng)力的沖擊感化 ，都對(duì)模具的使用壽命有很年夜 影響。 模具的使用壽命每每是指經(jīng)由過(guò)程 精心的設(shè)計(jì)和制造，在正常使用的條件下，連系 優(yōu)越 的保護(hù) 調(diào)養(yǎng) 下呈現(xiàn)的天然 破壞 ，在不克不及 再修復(fù)而報(bào)廢前，所壓鑄的模數(shù)（包孕 壓鑄出產(chǎn)中的廢品數(shù)）。

現(xiàn)實(shí) 出產(chǎn)中，模具失效首要 有三種情勢(shì) ：　

①熱委靡龜裂破壞 失效；

　?、谒榱咽?；

　?、廴芪g失效。

致使模具失效的身分 許多 ，既有外因（例澆鑄溫度凹凸 、模具是不是 經(jīng)預(yù)熱、水劑涂料噴涂量的幾多、壓鑄機(jī)噸位年夜 小是不是 匹配、壓鑄壓力太高 、內(nèi)澆口速渡過(guò) 快、冷卻水開啟未與壓鑄出產(chǎn)同步、鑄件材料的種類及成份 Fe的凹凸 、鑄件尺寸外形 、壁厚年夜 小、涂料類型等等）。也有內(nèi)因（例模具自己 材質(zhì)的冶金質(zhì)量、坯料的鍛制工藝、模具布局設(shè)計(jì)的公道 性、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)的公道 性、模具機(jī)（電加工）加工時(shí)發(fā)生 的內(nèi)應(yīng)力、模具的熱處置工藝、包孕 各類 共同精度和光潔度要求等）。 模具若呈現(xiàn)初期 失效，則需找出是哪些內(nèi)因或外因，以便往后 改善 。

　?、?模具熱委靡龜裂失效 壓鑄出產(chǎn)時(shí)，模具頻頻 受激冷激熱的感化 ，成型輪廓與其內(nèi)部發(fā)生 變形，互相 牽扯而呈現(xiàn)頻頻 輪回 的熱應(yīng)力，致使 組織布局二毀傷 和損失 韌性，激發(fā) 微裂紋的呈現(xiàn)，并繼續(xù)擴(kuò)大 ，一旦裂紋擴(kuò)年夜 ，還有熔融的金屬液擠入，加上頻頻 的機(jī)械應(yīng)力都使裂紋加快 擴(kuò)大 。 為此，一方面壓鑄肇端 時(shí)模具必需 充實(shí)預(yù)熱。別的 ，在壓鑄出產(chǎn)進(jìn)程 中模具必需 連結(jié) 在必然 的工作溫度規(guī)模中，以避免 呈現(xiàn)初期 龜裂失效。同時(shí)，要確保模具投產(chǎn)前和制造中的內(nèi)因不發(fā)生問(wèn)題。因現(xiàn)實(shí) 出產(chǎn)中，多半 的模具失效是熱委靡龜裂失效。

　?、?碎裂失效 在壓射力的感化 下，模具會(huì)在最虧弱處萌發(fā) 裂紋，特別 是模具成型面上的劃線陳跡 或電加工陳跡 未被打磨光，或是成型的清角處均會(huì)最先呈現(xiàn)細(xì)微裂紋，當(dāng)晶界存在脆性相或晶粒粗年夜 時(shí)，即容易斷裂。而脆性斷裂時(shí)裂紋的擴(kuò)大 很快，這對(duì)模具的碎裂失效是很危險(xiǎn)的身分 。為此，一方面凡模具面上的劃痕、電加工陳跡 等必需 打磨光，即便 它在澆注系統(tǒng)部位，也必需 打光。別的 要求所使用的模具材料的強(qiáng)度高、塑性好、沖擊韌性和斷裂韌性均好。

?、廴廴谑?前面已講過(guò)，經(jīng)常使用 的壓鑄合金有鋅合金、鋁合金、鎂合金和銅合金，也有純鋁壓鑄的，Zn、Al、Mg是較活躍 的金屬元素，它們與模具材料有較好的親和力，希奇是Al易咬模。當(dāng)模具硬度較高時(shí)，則抗蝕性較好，而成型輪廓如有 軟點(diǎn)，則匹敵 蝕性晦氣 。但在現(xiàn)實(shí) 出產(chǎn)中，溶蝕僅是模具的局部處所 ，例內(nèi)澆口直接沖洗 的部位（型芯、型腔）易呈現(xiàn)溶蝕現(xiàn)象，和 硬度偏軟處易呈現(xiàn)鋁合金的粘模。 壓鑄出產(chǎn)中常遇模具存在的問(wèn)題注重點(diǎn)：

1、 澆注系統(tǒng)、排溢系統(tǒng) 例

（1）　對(duì) 冷室臥式壓鑄機(jī)上模具直澆道的要求：

　　① 壓室內(nèi)徑尺寸應(yīng)憑據(jù) 所需的比壓與壓室布滿 度來(lái)選定，同時(shí)，澆口套的內(nèi)徑誤差 應(yīng)比壓室內(nèi)徑的誤差 恰當(dāng) 放年夜 幾絲，從而可避免因澆口套與壓室內(nèi)徑分歧 軸而造成沖頭卡死或磨損嚴(yán)重的問(wèn)題，且澆口套的壁厚不克不及 太薄。澆口套的長(zhǎng)度一般應(yīng)小于壓射沖頭的送出引程，以便涂料從壓室中脫出。

?、?壓室與澆口套的內(nèi)孔，在熱處置后應(yīng)精磨，再沿軸線偏向 進(jìn)行研磨，其輪廓粗拙

　?、?分流器與構(gòu)成 涂料的凹腔，其凹入深度等于橫澆道深度，其直徑配澆口套內(nèi)徑，沿脫模偏向 有5°斜度。當(dāng)采取 涂導(dǎo)入式直澆道時(shí)，因縮短了壓室有用 長(zhǎng)度的容積，可提高壓室的布滿 度。

（2）對(duì) 模具橫澆道的要求 ,

　?、?冷臥式模具橫澆道的進(jìn)口 處一般應(yīng)位于壓室上部?jī)?nèi)徑2/3以上部位，以避免 壓室中金屬液在重力感化 下過(guò)早進(jìn)入橫澆道，提早 最先 凝固

　?、?橫澆道的截面積從直澆道起至內(nèi)澆口應(yīng)逐步 減小，為呈現(xiàn)截面擴(kuò)年夜 ，則金屬液流經(jīng)時(shí)會(huì)呈現(xiàn)負(fù)壓，易吸入分型面上的氣體，增添 金屬液活動(dòng) 中的渦流裹氣。一般出口處截面比進(jìn)口處小10-30%。

　?、?橫澆道應(yīng)有必然 的長(zhǎng)度和深度。連結(jié) 必然 長(zhǎng)度的目標(biāo) 是起穩(wěn)流和導(dǎo)向的感化 。若深度不敷 ，則金屬液降溫快，深渡過(guò) 深，則因冷凝過(guò)慢，既影響出產(chǎn)率又增添 回爐料用量。

　?、?橫澆道的截面積應(yīng)年夜 于內(nèi)澆口的截面積，以包管 金屬液入型的速度。主橫澆道的截面積應(yīng)年夜 于各分支橫澆道的截面積。

　⑤ 橫澆道的底部?jī)蓚?cè)應(yīng)做成圓角，以避免 呈現(xiàn)初期 裂紋，二側(cè)面可做出5°擺布的斜度。橫澆道部位的輪廓粗拙 度

（3）內(nèi)澆口

　?、?金屬液入型后不該 立刻 關(guān)閉 分型面，溢流槽和排氣槽不宜正面沖擊型芯。金屬液入型后的流向盡量 沿鑄入的肋筋和散熱片，由厚壁處想薄壁處填充等。

　?、?選擇內(nèi)澆口位置時(shí)，盡量 使金屬液流程最短。采取 多股內(nèi)澆口時(shí)，要避免 入型后幾股金屬液會(huì)合 、互相 沖擊，從而發(fā)生 渦流包氣和氧化同化 等缺點(diǎn) 。

　　③ 薄壁件的內(nèi)澆口厚件要恰當(dāng) 小些，以包管 需要 的填充速度，內(nèi)澆口的設(shè)置應(yīng)便于切除，且不使鑄件本體出缺 損（吃肉）。

　(4)溢流槽

?、?溢流槽要便于從鑄件上去除，并盡量不毀傷 鑄件本體。

　　② 溢流槽上開設(shè)排氣槽時(shí)，需注重溢流口的位置，避免過(guò)早壅塞 排氣槽，使排氣槽不起感化 。

　?、?不該 在統(tǒng)一 個(gè)溢流槽上開設(shè)幾個(gè)溢流口或開設(shè)一個(gè)很寬很厚的溢流口，以避免 金屬液中的冷液、渣、氣、涂料等從溢流槽中返回型腔，造成鑄件缺點(diǎn) 。

　2、 鍛造 圓角（包孕 轉(zhuǎn)角） 鑄件圖上常常 注明未注圓角R2等要求，我們?cè)陂_制模具時(shí)切忌輕忽 這些未注明圓角的感化 ，決不行做成清角或太小 的圓角。鍛造 圓角可以使 金屬液填充順暢，使腔內(nèi)氣體遞次 排出，并可削減 應(yīng)力集中，耽誤 模具使用壽命。（鑄件也不容易 在該處呈現(xiàn)裂紋或因填充不順而呈現(xiàn)各類 缺點(diǎn) ）。例尺度 油盤模上清角處較多，相對(duì)來(lái)講 ，今朝 兄弟油盤模開的最好，重機(jī)油盤的也較多。

　3、 脫模斜度 在脫模偏向 嚴(yán)禁有報(bào)酬釀成的 側(cè)凹（常常 是試模時(shí)鑄件粘在模內(nèi)，用不準(zhǔn)確 的方式 處置時(shí)，例鉆、硬鑿等使局部凹入）。

　4、 輪廓粗拙 度 成型部位、澆注系統(tǒng)均應(yīng)按要求賣力 打光，應(yīng)順著脫模偏向 打光。因?yàn)?金屬液由壓室進(jìn)入澆注系統(tǒng)并填滿型腔的全部 進(jìn)程 僅0.01-0.2秒的時(shí)候 。為了削減 金屬液活動(dòng) 的阻力，盡量 使壓力損失少，都需要流過(guò)輪廓的光潔度高。同時(shí)，澆注系統(tǒng)部位的受熱和受沖蝕的條件較卑劣 ，光潔度越差則模具該處越易毀傷 。

　5、 模具成型部位的硬度 鋁合金：HRC46°擺布 銅：HRC38°擺布 加工時(shí)，模具應(yīng)盡量留有修復(fù)的余量，做尺寸的上限，避免焊接。

壓鑄模具組裝的手藝 要求：

　1、 模具分型面與模板平面平行度的要求。

　2、 導(dǎo)柱、導(dǎo)套與模板垂直度的要求。

　3、 分型面上動(dòng)、定模鑲塊平面與動(dòng)定模套板超過(guò)跨過(guò)0.1-0.05mm。

　4、推板、復(fù)位桿與分型面平齊，一般推桿凹入0.1mm或憑據(jù) 用戶要求。

　5、模具上所有運(yùn)動(dòng) 部位運(yùn)動(dòng) 靠得住 ，無(wú)板滯現(xiàn)象pin無(wú)串動(dòng)。

　6、滑塊定位靠得住 ，型芯抽出時(shí)與鑄件連結(jié) 距離，滑塊與塊合模后共同部位2/3以上。

　7、澆道粗拙 度滑膩 ，無(wú)縫。

　8、合模時(shí)鑲塊分型面局部間隙

　9、冷卻水道通順 ，進(jìn)出口標(biāo)記 。

10、成型輪廓粗拙 度Rs=0.04，無(wú)微傷