压铸模具结构及设计解析.doc

压铸模具材料与结构设计 压铸模具材料与结构设计目录 1 压铸模具的结构 压铸模具一般的结构如图 导柱 2.固定外模 (母模) 3分流子镶套 4.分流子 5固定内模 6角销 7滑块挡片 8滑块9.可动内模 10.可动外模 (公模) 11.模脚 12.顶出板 13.顶出销承板 14.回位销 15.导套 2．压铸模具结构设计应注意事项 （1）模具应有足够的刚性，在承受压铸机锁模力的情况下不会变形。 （2）模具不宜过于笨重，以方便装卸 修理和搬运，并减轻压铸机负荷。 （3）模穴的压力中心应尽可能接近压铸机合模力的中心，以防压铸机受力不均，造成锁模不密，铸件产生毛边。 （4）模具的外形要考虑到与压铸机的规格的配合： （a）模具的长度不要与系杆干涉。 （b）模具的总厚度不要太厚或太薄，超出压铸机可夹持的范围。 （c）注意与料管（冷室机）或喷嘴（热室机）之配合。 （d）当使用拉回杆拉回顶出出机构时，注意拉回杆之尺寸与位置之配合。 （5）为便于模具的搬运和装配，在固定模和可动模上方及两侧应钻螺孔，以便可旋入环首螺栓。 3 内模（母模模仁） （1）内模壁厚 内模壁厚基本上不必计算其强度，起壁厚大小决定于是否可容纳冷却水管通过，安排溢流井，及是否有足够的深度可攻螺纹，以便将内模固定于外模。由于冷却水管一般直径约10mm，距离模穴约25mm，因此内模壁厚至少要50mm。内模壁厚的参考值如下表。 内模最小壁厚参考表 压铸机吨数 125以下 125—-500 500 500 内模壁厚（mm） 50 55 60 70 （2）内模与外模的配合 内模的高度应该比外模高出0.05-0.1mm，以便模面可确实密合，并使空气可顺利排出。其与外模的配合精度可用H8配h7，如下图所示。 （3）内模与分流子的配合 分流子的功用是将熔汤由压铸机导至模穴内，因此其高度视固定模的厚度而定。分流子的底部与内模相接，使流道不会接触外模，如下图，内模与分流子的配合可用H7配h6。 4外模 固定外模 固定外模一般不计算强度，但设计时要注意留出锁固定压板或模器的空间。 可动外模 可动外模的底部厚度可用下面的公式计算： 其中： h：外模底部之厚度（mm） p：铸造压力（kg/cm2） L：模脚之间距（mm） a：成品之长度（mm） b：成品之宽度（mm） B：外模之宽度（mm） E：钢的杨氏模数=2.1×106kg/cm2 d：外模在开模方向的最大变形量（mm），一般取d≤0.05mm. 例： 某铸件长300mm,宽250mm，铸造压力选定280（kg/cm2））a=300(mm) b=250(mm) B=560(mm) E=2.1×106kg/cm2 d=0.05(mm) 计算得h=138mm 5.模脚 （1）模脚变形量 模脚主要的功能在提供模具之顶出空间，其强度计算公式为 其中 ：d:变形量（mm），通常要小于0.05mm. W: 锁模力/2(kg) H：模脚高度（mm）=顶出距离+顶出板厚度+顶出销承板厚度+前进止动距离（防止顶出板撞到外模）+后退止动距离（防止顶出板撞到压铸机） E：钢的杨氏模数=2.1×104（kg/mm2） a: 模脚长度(mm) b: 模脚宽度(mm) 例： 压铸机锁模力315吨，模脚高度130（mm），模脚长度560（mm），模脚宽度80（mm）。则 W=315000/2=157500(kg) H=130(mm) a=560(mm) b=60(mm) 此时变形量=（157500×130）/（2.1×104×560×80）=0.021（mm）﹤0.05 当模脚的高度H愈大时其变形量愈大。因此高度愈小愈好，只要足够顶出就行了。对于较大的模具，通常在两只模脚中间会再加上支柱补强。 固定模脚用螺栓 模脚要用螺栓固定于可动外模上，所使用的螺栓大小及数量，可参考下表。 锁模脚螺栓建议值 压铸机 螺栓尺寸 数量 压铸机 螺栓尺寸 数量 3500吨 M30 10 2500吨 M24 12 2250吨 M24 11 1650吨 M24 9 1200吨 M20 13 1000吨 M20 11 800吨 M16 10 650吨 M16