調速器蓋的壓鑄模結構設計-資料下載頁

【導讀】壓鑄技術的日趨完善，使得鋁合金鑄件得到廣泛發展和應用。該設計主要的內容是鋁合金殼體壓鑄模的結構設計。根據零件的特點本次設計。了一套比較合理，可靠的設計方案。此外通過查閱資料，對壓鑄機生產過程中容易。出現的缺陷進行了分析。性能，而且在尺寸和精度上要求更精確。為了延長模具的使用壽命，盡量避免正面。沖擊型芯和型腔，對澆注系統做了圓形逆時針注入的設計。為了減少鑄造過程的勞。動強度，螺釘和定位銷等的鏈接盡量采取標準件。

　　

【正文】 查得標準規尺寸， L=160mm。 推板 導柱的主要尺寸見圖 19 推 板 導套尺寸（如圖 20所示） 由于導柱的導滑段的直徑為 32mm 推板導套由表選取，其主要尺寸見圖 20。 由推板導柱導滑段直徑為 mmD 32? ，長度 L1=25mm， D1=42mm， D2=48mm 由表（ 645） [13]查得標準規尺寸， L=63mm。導柱的主要尺寸見圖 19。 圖 16 推板導套 模架具體尺寸的確定 模架設計主要是對已選用的基礎模架 ,根據抽芯機構和推出機構的具體尺寸以及對模架各個零件上孔類尺寸的要求，確定 模具零件最終的尺寸。定模座板根據所選壓鑄機的型號，確定 U型槽和澆口安裝孔的位置和尺寸。螺栓孔的數量、位置及尺寸根據計算得出；動模座板根據壓鑄機型號確 U型槽、頂出桿孔的位置和尺寸螺栓孔的數量、位置及尺寸根據計算得出。 中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 32 頁 共 42 頁 178。 圖 17 壓鑄模模架的基本結構 1— 定模模板螺釘 2— 定模座板 3— 動模模板螺釘 4— 定模套板 5— 導柱 6— 導套 7— 動模套板 8— 支承板 9— 墊塊 10— 模座螺釘 11— 圓柱銷 12— 動模座板 13— 推板導套 14— 推板導柱 15— 推板 16— 推桿固定板 17— 推板螺釘 18— 限位釘 19— 復位桿 中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 33 頁 共 42 頁 表 2 壓鑄模模架尺寸參考系列 主要尺寸 W 500 L 630 710 定模座板 A 50 定模套板 B 40200 動模套板 C 40200 支撐板 D 63 動模座板 F 50 墊塊 W1 80 E 100200 推板 W2 330 G 40 推桿固定板 W3 330 H 20 導柱導套 導向段直徑 Φ 40 固定段直徑 Φ 50 推板導柱 導向段直徑 Φ 32 定模套板 螺釘 10M12 動模套板螺釘 10M12 推板螺釘 M12 中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 34 頁 共 42 頁 8 推出機構 該鑄件結構簡單， 采用推桿推出機構推出 即可 。 推桿的設計 若每根推桿上的推出力超出壓鑄件被推出部位所能承受的許用應力，推桿就會頂入壓鑄件內部，頂壞壓鑄件。推桿尺寸及形狀見圖 22所示，推桿的截面積可按公式（ 69）計算。又因為推桿均為細長的桿件，因此還必須校核推桿的穩定性。選擇推桿的規格（直徑）和數量，主要依據是壓鑄件對模具的包緊力，從而確定其作用在推桿端面的推力大小。推桿截面積計算如下： 推桿直 徑是按推桿端面在鑄件上允許承受的受推力 p 決定的，推桿在推出鑄件的過程中，受到軸向壓力，因此必須計算推桿直徑，同時校核推桿的穩定性。 推桿截面積由公式（ 82） [13]計算，即： ? ?pnFA 推? 式中 ： A— 推桿前端截面積（ 2mm ） 推F — 推桿承受的總推力（ N） ， KN5F ?推 n — 推桿數量， n=12 ??p — 許用受推力，由表 83[13]查得：鋁合金鑄件的許用受推力為 50MPa 將數值代入公式得 : ? ? 50125 0 0 0pnFA mm???? 推 mmdmmd 22 ???? ? 推桿的主要尺寸由表 89[13]中選取得，取推桿直徑為 6mm。見圖 22。 中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 35 頁 共 42 頁 圖 18 推桿 推桿的穩定性 推桿承受靜壓力下的穩定性可根據式（ 83） [13]計算，即：2lFEJK 推穩 ?? 式中 ： 穩K — 穩定安全倍數，鋼取 ～ 3； ? — 穩定系數，其值取 ； E — 彈性模數（ 2cmN ），鋼取 ? ?27102 cmNE ?? ； 推F — 推桿承受的實際推力（ N）， N0008?推F ； l — 推桿全長（ mm） ,l=20+30+3+105+50+40mm=248mm。 J— 推桿最小截面處之抗彎截面矩量（ 4cm ），圓截面時 64dJ 4?? 所以當 mmd 6? 時， 44 ???? ? 4cm ，將以上數值代入公式（ 83）得： ? ? EJK 272 ?? ????? 推穩 ? 推桿的穩定倍數在 ～ 3之間，故滿足要求 。 查表 89[13]得采用常用的推薦尺寸得： L=248， L1=80mm， D=12，臺階的厚度為8mm； 推出機構的復位與導向 在壓鑄的每一個工作環節中，推出機構推出鑄件后，都必須準確的恢復到原中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 36 頁 共 42 頁 來的位置，這個動作通常是借助復位桿來實現的，并用擋釘作最后定為，使推出機構在合模狀態下處于準確可靠的位置。 [13] 復位桿的設計 復位形式采用表（ 823） [13]中的復位桿在鑲塊內，這種形式適用于固定辦外形尺寸較小、結構緊湊的模架。 復位桿的主要尺寸選表（ 825） [13]中的公稱直徑為 20mm 的復位桿，主要 尺寸參見圖 23。 圖 19 復位桿 限位釘的設計 推板的限位形式采用限位釘限位，這種結構推板由導柱導向，作推出和復位運動，限位釘設置在復位桿后面，復位精度高，剛性好，用于大中型模具。 由表（ 826） [13]中選取，選公稱直徑為 16mm 的限位釘，主要尺寸見圖 24。 圖 20 限位釘 中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 37 頁 共 42 頁 9 壓鑄模具設計的校核 壓鑄模具的校核 為了機器合模時能鎖緊模具分型面，開模后能方便地從分型面間取出鑄 件，需要對模具厚度和動模座板行程進行核算。 模具厚度校核 根據分型面在合模時必須 貼緊的要求，所設計的模具厚度，不得小于機器說明書所給定的最小模具厚度，也不得大于所給定的最大模具厚度。據此，設計模具時，按公式（ 410）核算所設計的模具厚度 H min + 10 ≤ H設 ≤ Hmax10 (410) 式中 H設 —— 設計模具厚度 (mm)； Hmin—— 說明書中所給定的模具最小厚度 (mm)； Hmax—— 說明書中所給定的模具最大厚度 (mm) 根據設計可知： H min =200 mm, Hmax=500 mm,模具厚度則為定模套板、定模座板、動模套板 、支承板、墊塊以及動模座板的厚度之和，即 : H ＝ 60＋ 130＋ 80＋ 30＋ 50＋ 80＝ 300 mm 可見 H設滿足公式（ 410），故設計中模具厚度符合要求。 動模座板行程核算 動模座板行程實際上就是壓鑄機開模后，模具分型面之間的最大距離，即壓鑄機型號所規定的動模座板行程。設計模具時，根據 壓鑄件的形狀、澆注系統和模具結構來核算是否滿足取出鑄件的要求，具體見公式（ 411） L取 ≤ L行 (411) 式中 L取 —— 開模后分型面之間能取出鑄件的最小距離（ mm）； L行 —— 動模座板行程（ mm）， L行 ＝ 450 mm 對于推桿推出機構 L取 ≥ L芯 +L件 +K (412) 式中 L芯 —— 型芯高出分型面尺寸（ mm）； L件 —— 包括澆注系統的鑄件高度（ mm）； 中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 38 頁 共 42 頁 K —— 安全值（取 10mm） 故 L取＝ L 芯 +L 件 +K＝ 70+160+10＝ 240 mm， L取≤ L 行，滿足要求。 通過以上對模具厚度及動模座板行程的校核，可以看出均滿 足模具結構要求，加上對壓鑄機性能指標的校核，可以得出：所設計壓鑄模具結構合理。 中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 39 頁 共 42 頁 10 結 論 調速器蓋零件是壓鑄生產中比較常見的一種零件，調速器蓋零件的設計對于工業生產具有一定的指導意義，本次設計中所設計的是鋁合金的調速器蓋，是蓋類零件中較為常見的類型，通過對這一課題的設計，可以使我們對于壓鑄模具設計的全部過程，以及相關數據的計算處理，相關資料的查閱方式等有較深刻的認識。 為期三個月的畢業設計在緊張的計算和學習中結束了，在各位老師和同學的幫助下，我順利地完成了畢業設 計。 通過這次設計，使我初步了解壓鑄模具的設計，計算和工作原理，以及壓鑄模具的設計方法，并能通過 autoCAD 軟件進行模具設計。在設計過程中，把所學的知識加以運用，理性與感性相結合使所學的專業知識得以進一步的理解掌握、融會貫通。為自己以后的工作奠定了基礎。通過外文資料的查找及翻譯，使我的英語水平得到進一步的提高，同時為自己的畢業設計課題提供了一定的參考價值。為以后參閱外文資料奠定了基礎。 中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 40 頁 共 42 頁 參考文獻 [1] 李世光 .鋁合金壓鑄模具的壽命與壓鑄現場使用關系 .壓鑄 .2020,38。1617. [2] 楊戈濤 ,邵廣杰 ,張恒華 ,許珞萍 .鋁合金半固態成型基礎與應用研究的十年回顧 .壓鑄世界 ,2020,37:1822. [3] 鄒海峰 ,萬里 ,向立 ,羅吉榮 .鋁合金壓鑄用粉狀脫模劑的開發與應用 .壓鑄世界 .2020,37:2627. [4] 鋁工業 :挑戰與機遇共存 .壓鑄世界 ,2020,45:2629. [5] 鋁合金壓鑄應用領域不斷擴寬 .壓鑄世界 ,2020,40:2327. [6] 陳金城 ， 汽車工業中的壓鑄市場 .壓鑄世界 ,2020,38:2527. [7] 薄壁鋁合金壓鑄技術 .壓鑄世界 ,2020,31:66 [8] 曾珊琪 ,程大勇 ,郭敏杰 .基于 ADINA 的 A356 鋁合金壓鑄模成型數值模擬分析 .熱加工工藝 ,2020,40(23):5458. [9] 李瑞 ,張洪發 .鋁合金壓鑄件在汽車上的應用 .金屬加工， 2020,(23):59. [10] 李世光 ,向犁 .鋁合金壓鑄模具設計與壓鑄現場使用 .熱加工工藝 .2020,38(3):238240 [11] 韓雄偉 ,吳衛 ,冷真龍 ,楊金鳳 .鋁合金壓鑄模具溫度場、熱應力場數值模擬及模具壽命預測 .熱加工工藝 ,2020,38(19):6063. [12] 王貴 ,宰守賓 ,賀冰 .鋁合金壓鑄件充型和凝固過程的數值模擬 .鑄造技術 ，1999，（ 2）： 4445. [13]《壓鑄模設計手冊》 /潘憲曾主編 .壓鑄模設計手冊（模具手冊之三） .北京 .機械工業出版社 ， [14] 曾昭昭 .特種鑄造 .浙江 ： 浙江大學出版社 ， 1990 [15] 吳春苗 .壓鑄實用技術 .廣東 ： 廣東科技出版社 ， 2020 [16] 賴華清 .壓鑄工藝及模具 .北京 ： 機械工業出版社 ， 2020 [17] F. Bonollo 壓鑄鋁合金的流動性 .2020,20(6):304311. [18] Matevz Fazarinc a, Tadej Muhic b, Goran Kugler a, Milan Tercelj 不同構造功能梯度材料針對壓鑄模具的熱疲勞性能的整修 .2020,25:238249. 中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 41 頁 共 42 頁 [19] Improvement of Die Life of High Speed Injection Die ,6:3540. 中北大學 信息商務學院 2020 屆畢業設計說明書 第 42 頁 共 42 頁 致 謝 在本次設計中，特別感謝我的導師劉云老師，他嚴謹治學的作風給我以很大的幫助與啟迪，并 為我以后的工作樹立了榜樣。在劉云老師的認真指導下，我的畢業設計得以順利進行，在他的幫助下我養成了勤于思考、刻苦鉆研的作風， 深深地感染和激勵著我。從課題的選擇到最終完成，劉老師都始終給予我細心的指導和不懈的支持。在此謹向劉老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。