pg电子模拟器2020压铸模的基本结构和分型面设计整理版ppt

　　压铸模的基本结构 ①从设计到试模成功这一全过程都出现哪些问题， 采用了什么措施加以修正和解决的 ? ②对那些取得良好效果的结构形式应予以肯定， 进一步总结升华，有利于今后的应用。 ③压铸模还存在哪些局部问题，比如压铸件质量、 压铸效率等， 还应做哪 些改进 ? ④从设计构思到现场实践都走了哪些弯路 ? 其根本 原因是什么 ? ⑤从现场跟踪发现哪些结构件在加工工艺上还存 在问题 ? 今后应从积累实践经验人手，设计出最容 易加工和装配的模具结构件。 第二节 分型面设计 分型面设计 ? 分型面：压铸模的动模与定模的结合表面。 ? 分型面设计： ? 是压铸模设计中的一项重要内容。 ? 分型面与压铸件的形状和尺寸、压铸件在压铸模中的位 置和方向密切相关。 ? 分型面确定对压铸模结构和压铸件质量产生很大影响。 一、分型面的基本部位 1 、分型面与组成压铸件形状的型腔的相对位置可归纳为如 图 4-1 所示的几个基本部位。 2 、 图 (a) 是型腔全部设置在定模内，能保证压铸件外形的同 轴度要求，同时，金属液的压射终端与分型面重合，有 利于排出型腔内的气体，是最常用的一种形式。 分型面设计 分型面设计 3 、图 (b) 、 (c) 是压铸件型腔被分型面截开，分别处于定模和动 模内，合模时，必须有较高的形位要求才能保证压铸外形的 同轴度。图 (b) 则可能产生排气不畅的现象。 4 、图 (d) 的型腔也分设在定模和动模内。为了保证定模和动模 在合模时不错位，采用斜止口的对中方式，对有较高同轴度 要求的高腔压铸件，除保证形位要求外pg电子模拟器，还起到加固型腔的 作用。 二、分型面的影响因素 分型面对下列几个方面有直接的影响。 ①压铸件在模具内的成型位置。 ②确定定模和动模各自所包含的成型部分。 ③影响压铸模结构的繁简程度。 ④浇注系统的布置形式及内浇口的位置和导流方向、导流方式。 ⑤型腔排气条件及排溢系统的排溢效果。 ⑥模具成型零件的组合及镶拼方法。 ⑦以分型面作为加工装配的基准面对压铸件尺寸精度的保证程度。 ⑧压铸生产时的生产效率以及对成型部位的清理效果。 ⑨压铸件的脱模方向及脱模斜度的倾向。开模时，能否按要求使压铸 件留在动模。 ⑩压铸件表面的美观和修整的难易程度。 分型面设计 三、分型面的基本类型 1 、单分型面 单分型面：通过一次分型即可使压铸件和浇注余料完全脱 模的结构。 单分型面的基本类型如图 4-2 所示。 ①直线分型面 如图 (a) 所示。 ②倾斜分型面 如图 (b) 所示。 ③阶梯分型面 如图 (c) 所示。 ④曲线分型面 如图 (d) 所示。 ⑤综合分型面 根据压铸件结构的需要，有时，将倾斜分 型面与曲线分型面、直线分型面与倾斜分型面，或阶梯 分型面与曲线分型面结合起来，形成综合分型面，如图 (e) 所示。 分型面设计 分型面设计 2 、多分型面 多分型面： 由于压铸件结构的特殊性，或者为满足压铸生产的工艺 要求，需要再增设一个或两个辅助分型面的结构。 ①双分型面（图 4-4 ） 图 (a) 先从工一工处分型，拉断并推出直浇道余料后，才再 从Ⅱ一Ⅱ处分型。Ⅱ一Ⅱ为主分型面，工一工为辅助分 型面。 图 (b) 先从工一工处分型，待定模型芯脱出后，再从主分型 面Ⅱ一Ⅱ处分型，使压铸件顺利脱离型腔。 分型面设计 分型面设计 ②三分型面（图 4-5 ） ? 工一工处分型，脱出定 模型芯，并拉断和推出 浇注余料 ? 再从Ⅱ一Ⅱ处分型，使 压铸件的小端脱出型腔。 ? 才从主分型面Ⅲ一Ⅲ处 分型，使压铸件脱离动 模型芯，推杆将含在型 腔中的压铸件脱出模体。 分型面设计 3 、侧分型面（图 4-6 ） ? 侧分型面：与开模方向平 行的分型面。 ? 图 (a) 为在从工处分型时， 侧滑块在斜销的驱动作用 下，从Ⅱ处侧分型，并进 行侧抽芯动作。 ? 图 (b) 为斜滑块侧抽芯机 构，开模时，从工处分型 后，斜滑块在推杆作用下 才开始在Ⅱ处分型，完成 侧抽芯动作。 分型面设计 四 、分型面的选择 （一）、案例说明分型面的选择对压铸模和 压铸件的影响。 分型面设计 分型面设计 (1) 第一种分型 ( 图 5-4) 分型面作在对称面上，型腔处于动模 与定模之间。压铸件圆柱部分难以保证不错位，另外还 必须设置抽芯机构，使得压铸模结构比较复杂。 (2) 第二种分型 ( 图 5-5) 分型面如图所示，型腔处于动模与定 模之间。压铸件尺寸 d 与 d2 能达到同轴，但它们与 d1 不 易保证同轴；尺寸 H 精度偏低。 (3) 第三种分型 ( 图 5 — 6) 分型面如图所示，型腔处于定模内。 压铸件尺寸 d1 与 d2 能达到同轴，但尺寸 d 在动模型芯上 形成，与 d1 、 d2 不易保证同轴；尺寸 h 和 H 基准都在分型 面上，精度较高。 (4) 第四种分型 ( 图 5-7) 分型面如图所示，型腔处于动模内。 压铸件尺寸 d 、 d1 与 d2 都能达到同轴；尺寸 h 和 H 基准都 在分型面上，精度较高，但压铸件脱模较为复杂。 分型面设计 ( 二 ) 、分型面的选择原则 1 、分型面应力求简单和易于加工 分型面设计 ? 图 4-8 所示为应选择有利于成型零件加工的形式。 ? 图 (a) 为蝶形螺母 采用 I 一工作为分型面，由于形成窄而深的型腔，用普通 机械加工很难成型，只能采用特殊的电加工方法。它除了 制作电极外，还不容易抛光。如分型面设在Ⅱ一Ⅱ处，使 型腔制作变得简单，用普通的机械加工方法即可完成。 ? 图 (b) 为支架类压铸件 采用工一工分型面，需设置两个相互对称的侧抽芯机构， 使模具结构复杂。同时增大了模具的总体高度，也给成型 部位的加工带来困难。如采用Ⅱ一Ⅱ分型面，省去了侧抽 芯机构，成型部位只是一个对合的型腔，容易加工成型。 分型面设计 分型面设计 2 、有利于简化模具结构 分型面设计 1) 图 (a) 为两孔轴线呈锐角交叉的压铸件。 在工一工处分型，各孔的抽心轴线均在分型面上，需要 分别设置三处侧抽芯机构，加大了压铸模的复杂程度。 若采用在Ⅱ一Ⅱ处分型，只需设置一个斜抽芯机构即可。 2) 图 (b) 中 有同轴度要求。 按工一工分型， 的成孔型芯则分别放置在动模和定 模上，很难保证 的同轴度要求，况且压铸件均含在 动模内，对动模的包紧力大，给脱模带来困难。采用Ⅱ 一Ⅱ的阶梯分型面，使 的成孔型芯都安置在动模一 侧，保证 孔的同轴度。侧孔也安置在动模成型并抽 芯，使模具简单化，同时减少了压铸件对动模的包紧力。 1 2 ? ? 和 1 2 ? ? 和 1 2 ? ? 和 1 2 ? ? 和 1 2 ? ? 和 分型面设计 3 、应容易保证压铸件的精度要求 分型面设计 1) 图 (a) 中孔 A 的轴线与内壁的距离 L 有精度要求。选用工 - 工分 型面， L 精度由成孔的侧型芯决定。因侧型芯在移动时容易产 生误差，影响了尺寸精度。这时，应选用Ⅱ一Ⅱ作为分型面， A 孔由固定型芯成型，保证了尺寸精度的稳定性。 2) 图 (b) 法兰类压铸件，外径 dl 和内孔 d2 有同轴度要求。分型型 面工 - 工使 d1 和 d2 的尺寸分别在定模和动模上成型。由合模时引 起的精度误差，使同轴度精度要求得不到保证。应选取 dl 和 d2 两尺寸都在同一模板内成型的Ⅱ - Ⅱ分型面。 3) 图 (c) 为保证高度 20 的精度要求，选用工 - 工为分型面 , 克服了 分型面Ⅱ一Ⅱ因合模误差而影响压铸件高度精度的缺陷。 4) 图 (d) 的压铸件， A 面为机械加工的基准面。以 A 面为分型面， 会因合模误差影响，产生飞边、毛刺等现象，影响基准面的尺 寸精度。选用 I- 工为分型面，使加工基准面保持较高的尺寸精 度。在一般情况下，分型面应避免与机架的基准面重合， 第五章 压铸模的基本结构及分型面设计 第一节 压铸模的基本结构 压铸工艺及模具 一、压铸模的基本结构 1 、组成：压铸模由定模和动模两大部分组成。 2 、安装：定模固定在压铸机的定模安装板上，浇注系 统与压室相通。动模固定在压铸机的动模安装板上， 随动模定装板移动而与定模合模、开模。 3 、动作过程：合模时，动模与定模闭合形成型腔，金 属液通过浇注系统在高压作用下高速充填型腔；开模 时，动模与定模分开，推出机构将压铸件从型腔中推 出。 4 、压铸模的基本结构如图 5-1 所示。 压铸模的基本结构 压铸模的基本结构 (1) 成型零件 决定压铸件几何形状和尺寸精度的 零件。形成压铸件外表面的称为型腔；形成压 铸件内表面的称为型芯。如图中的定模镶块 13 、 动模镶块 22 、型芯 15 、活动型芯 14 。 (2) 浇注系统 连接压室与模具型腔，引导金属液 进入型腔的通道，由直浇道、横浇道、内浇道 组成，如图中浇口套 19 、导流块 21 组成直浇道， 横浇道与内浇道开设在动、定模镶块上。 (3) 溢流、排气系统 排除压室、浇道和型腔中的 气体，储存前流冷金属液和涂料残渣的处所， 包括溢流槽和排气槽，一般开设在成型零件上。 压铸模的基本结构 (4) 模架 将压铸模各部分按一定规律和位置加以组合 和固定，组成完整的压铸模具，并使压铸模能够 安装到压铸机上进行工作的构架。通常可分为三 个部分： 1) 支承与固定零件。包括各类套板、座板、支承板、 垫块等起到装配、定位、安装作用的零件，如图 中的动模座板 1 、垫块 2 、支承板 3 、动模套板 4 、 定模套板 11 、定模座板 12 。 2) 导向零件。确保动、定模在安装和合模时精确定 位，防止动pg电子模拟器、定模错位的零件，如图中的导柱 23 、 导套 20 。 压铸模的基本结构 压铸模的基本结构 3) 推出机构。压铸件成形后动、定模分开，将压 铸件从压铸模中脱出的机构，如图中的推杆 26 、 复位杆 27 、推板 29 、推杆固定板 30 、推板导柱 24 、 推板导套 25 等。 (5) 抽芯机构 抽动与开合模方向运动不一致的活动 型芯的机构，合模时完成插芯动作，在压铸件推 出前完成抽芯动作，如图中的限位块 5 、螺杆 6 、 弹簧 7 、滑块 8 、斜销 9 、楔紧块 10 、活动型芯 14 等。 (6) 加热与冷却系统 为了平衡模具温度，使模具在 合适的温度下工作，压铸模上常设有加热与冷却 系统。 (7) 其他如紧固用的螺栓及定位用的销钉等。 二、压铸模的分类 1 、 热压 室压 铸机 用压 压铸 模 压铸模的基本结构 压铸模的基本结构 2 、 立式 冷压 式压 铸机 用压 铸模 压铸模的基本结构 3 、 全立 式压 铸机 用压 铸模 压铸模的基本结构 4 、 卧式 冷压 式压 铸机 中心 浇口 压铸 模 压铸模的基本结构 4 、 卧式冷压 式压铸机 偏心浇口 压铸模 压铸模的基本结构 三 、设计程序 ( 一 ) 研究、消化原始资料 ①收集有关压铸件设计、压铸成型工艺、成型设备、模具制 造知识、机械加工及特种加工工艺等资料，并加以整理、汇 总、消化，以备在模具设计时借鉴应用。 ②研讨和消化压铸件图 ? 压铸件的功能和装配关系 ? 使用部位和组装部位的精度和强度要求 ③了解和熟悉现场实际状况 ? 模具制造的加工能力和技术水平 ? 现有设备的状况 压铸模的基本结构 ( 二 ) 、对压铸件进行工艺性分析 1 、成型工艺的角度分析压铸件的结构 2 、合金材料、形状结构特点、尺寸精度等技术要求 分析 3 、对不适合压铸工艺的因素或不必采用特殊模具结 构和特殊工艺措施的结构形式，应与设计者沟通， 在满足使用要求前提下进行局部修改，以达到满足 压铸成型工艺和简化模具的目的。 压铸模的基本结构 4 、压铸件工艺性分析，一般应注意分析以下几个问题 ①合金种类及技术性能能否满足使用性能 ②压铸件的结构是否有利于金属液的填充 ③壁厚、壁的连接方式、肋等结构能否满足压铸工艺 ④成型能否达到尺寸精度、形位精度及表面技术要求 ⑤有无侧抽芯部位，有无改变结构避免侧抽芯的可能性 ⑥有无型芯交叉现象，怎样避免 ⑦基准面是否有利于模具制造和后加工的定位需要 ⑧小孔、深孔、螺纹等的压铸能否满足压铸工艺的要求 压铸模的基本结构 ( 三 ) 拟定模具总体设计的初步方案 ? 理想的模具结构： 充分发挥压铸设备能力、最大限度满足成型工艺要 求、高效低耗 ? 拟定模具结构方案： 绘制装配草图，初步确定各部分结构；绘制装配草 图时，可将配合结构及零件局部剖视以便于及时发 现问题 ? 拟定模具结构初步设计方案，应充分考虑以下方面 1 、确定模具分型面 压铸模的基本结构 ① 选择有利于模具加工的基准面 ② 选择有利于压铸成型的基准面 ③ 确定型腔数量及布局形式，测算投影面积 ④ 确定压铸件的成型位置，分割定模和动模各自所 包含的成型部分的分配状况，确定各成型零件的结 构组合形式和固定方法 ⑤ 避免压铸件留在动模一侧 ⑥分型面往往是模具设计和制造的基准面 压铸模的基本结构 2 、拟定浇注系统的总体布置方案 ? 根据压铸件结构特点、几何形状、型腔的排气条 件等工艺因素 ? 结合所选压铸机，对直浇道、横浇道以及内浇口 的位置、形式、尺寸、导流方向、排溢系统的设 置等进行综合考虑，并初步确定 ? 内浇口的位置和形式，是决定金属液的填充效果 和压铸件质量的重要因素。 压铸模的基本结构 3 、选择脱模方式 ? 确定推出部位和复位杆的位置、尺寸，以避免压 铸件留在动模一侧，避免变形 ? 对于复杂的压铸件，可能需要采用二次或多次脱 模机构，应确定分型次数和多次脱模的结构形式 及动作顺序 压铸模的基本结构 4 、压铸件侧凹凸部位的处置 ? 采用侧抽芯机构：根据经济性及批量 ? 选用简单的侧抽芯形式 -- 手动抽芯机构和活动型 芯的模外抽芯机构或开模后再用人工脱芯 ? 借用开模力或外力驱动的侧抽芯机构 --- 在计算抽 芯力后，选择适宜的侧抽芯机构并确定主要结构 件的尺寸 压铸模的基本结构 5 、确定主要零件的结构与尺寸 根据压射比压、压铸件投影面积、型腔深度测算确定： ①型腔的侧壁厚度 ②支承板的厚度 ③依次确定型腔板、动模板、动模座板、定模座板的厚度 以及它们的相关尺寸 ④确定模具导向形式位置和主要尺寸 ⑤确定压铸模的定位方式、安装位置和固定形式 ⑥确定各结构件的连接和固定形式 ⑦确定模具温度调节方式，布置冷却或加热管道的位置和 尺寸。 压铸模的基本结构 6 、选择压铸机的规格和型号 ①根据所选压射比压、投影面积测算出的锁模力、压铸件 体积、压铸机的压室直径，初步选定压铸机的规格和型号 ②模具的闭合高度应在压射机可调节的闭合高度范围内 ③模具的脱模推出力和推出距离应在压铸机允许的范围内 ④模体外形尺寸应能从压铸机拉杆内尺寸的空间装入 ⑤模具的定位尺寸应符合压铸机压室法兰偏心距离、直径 和高度的要求 压铸模的基本结构 7 、绘制模具装配草图 绘制模具设计方案时，应注意以下几点 ①尽量采用 1 ： 1 的实效比例绘制，以增强直观效果， 容易发现问题 ②绘制模具装配图的顺序是：先内后外，先上后下。 即先从压铸件的成型部位开始，并围绕分型面、 浇注系统等依次展开 ③对所有相互配合、相互移动部位的形状、大小以 及装配关系，应按一定比例，选择简捷合理的投 影和剖视，明显地表现出来 压铸模的基本结构 7 、绘制模具装配草图 ④绘出模具的立体尺寸，再验证这些尺寸是否与所选 用的压铸机匹配，将长 X 宽 X 高尺寸在装配图上标出 ⑤某些结构形式可能有几种设计方案，当对采用的这 种形式把握不大时，可在设计时留有修改的余地，避 免因无修改的空间而导致报废 ⑥尽量选用通用件和标准件，如标准模架、推出元件、 导向件及浇口套等，并标出它们的型号和规格 ⑦初步测算模具造价是否超出预算范围 压铸模的基本结构 ( 四 ) 方案的讨论与论证 设计者在拟定了初步方案后，应广开言路，广泛征 询压铸生产和模具制造工艺人员以及有实践经验的 现场工作人员的意见，充分吸收改进建议，经过分 析论证与权衡利弊，对设计方案加以补充和修正， 以设计出结构合理、实用经济的压铸模。 压铸模的基本结构 ( 五 ) 、绘制主要零件工程图 主要零件包括各成型零件及主要模板，如动模板、 定模板等。 在绘制零件工程图时，应注意的问题如下 ①图面尽量按 1 ： 1 的比例画出，以便于发现问题。 ②各视图的视角应选择合理、简练，并按正确的 投影、剖视表现出来 ④对相互配合或相对移动的结构件pg电子模拟器，应注意有无 相互矛盾、相互干涉的现象，并设法纠正，在装 配草图上校正过来。 压铸模的基本结构 ( 六 ) 、绘制模具装配图 (1) 按标准画法，认真、细致、整洁地将业已修正和补充的 装配草图描绘清晰。 (2) 对各个零件正式编号，并列出完整的零件明细表、技术 要求和标题栏。 (3) 在装配图上，应标注以下内容。 ①模体的外形立体尺寸以及模具的定位安装尺寸，必要时 应强调说明模具的安装方向。 ②压铸件所选用的压铸合金种类和质量。 ③所选用压铸机的型号、压室的内径及喷嘴直径。 ④压射比压。 ⑤推出机构的推出行程。 ⑥冷却系统的进出口。 ⑦模具制造的技术要求。 压铸模的基本结构 ( 七 ) 、绘制其余全部自制零件的工程图 ①将绘制完的主要零件工程图按制图规范补充完 整，并填写零件序号 ②将未绘制的自制零件图全部补齐 ③全部自行校对，防止差错和遗漏 压铸模的基本结构 ( 八 ) 、编写设计说明书 编写设计说明书包括以下内容 ①对压铸件结构特点的分析 ②浇注系统的设计。包括压铸件成型位置，分型面 的选择，内浇口的位置、形式和导流方向以及预 测可能出现的压铸缺陷及处理方法。 ③压铸件的成型条件和工艺参数。 ④成型零部件的设计与计算。包括型腔、型芯的结 构形式、尺寸计算； 型 腔侧壁厚度和支承板厚度 的计算和强度校核。 压铸模的基本结构 ( 八 ) 、编写设计说明书 ⑤脱模机构的设计。包括脱模力的计算；推出机构、 复位机构、侧抽芯机构的形式、结构、尺寸配合 以及主要强度、刚度或稳定性的校核。 ⑥模具温度调节系统的设计与计算。包括模具热平 衡计算；模温调节系统的结构、位置和尺寸计算。 设计说明书要求文字简捷通顺，计算准确。计算部 分只要求列出公式，代人数据，求出结果即可， 运算过程可以省略。必要时要画出与设计计算有 关的结构简图。 压铸模的基本结构 ( 九 ) 、审核 ①图纸的标准化审查。 ②主管部门审核会签。 ( 十 ) 、现场跟踪 模具投产后，模具设计者应跟踪模具加工制造和 试模全过程改设计的疏漏或不足之处，对现场出 现的问题加以解决或变通。 ( 十一 ) 、全面总结，积累经验及时增补或更 当压铸模制作和试模完成，并经过一定批量的连 续生产后，应对压铸模设计、制作、试模过程进 行全面的回顾，认真总结经验，以利提高。

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