支座铸造工艺设计.doc
摘要
压力铸造是目前成型有色金属铸件的重要成型工艺方法。压铸的工艺特点是铸件的强度和硬度较高,形状较为复杂且铸件壁较薄,而且生产率极高。压铸模具是压力铸造生产的关键,压铸模具的质量决定着压铸件的质量和精度,而模具设计直接影响着压铸模具的质量和寿命。因此,模具设计是模具技术进步的关键,也是模具发展的重要因素。
根据零件的结构和尺寸设计了完整的模具。设计内容主要包括:浇注系统设计、成型零件设计、抽芯机构设计、推出机构设计以及模体结构设计。根据铸件的形状特点、零件尺寸及精度,选定了合适的压铸机,通过准确的计算并查阅设计手册,确定了成型零件以及模体的尺寸及精度,在材料的选取及热处理要求上也作出了详细说明,并在结合理论知识的基础上,借助于计算机辅助软件绘制了各部分零件及装配体的立体图和工程图,以保障模具的加工制造。
关键词:压力铸造;压铸模具;铝硅合金铸件;支座
目录
TOC\o1-3\u绪论 1
1.1铸造技术简介 1
1.2压铸模具设计的意义 2
第二章零件结构工艺分析 3
2.1支座的生产条件、结构及技术要求 3
2.2支座结构的压铸技术分析 4
第三章.铸造工艺方案的拟定 6
3.1铸造方法的选择 6
3.2分型面方案的选择 6
3.2砂芯的选择 7
第四章.浇注系统的确定 9
4.1内浇口设计 11
4.2直浇道设计 11
4.3切向浇道入口处设计 12
4.4切向浇道末端设计 13
4.5主横浇道尺寸设计 13
4.6缓冲包尺寸设计 13
4.7计算金属液流向角 13
4.8计算半三角区尺寸 13
第五章压铸机的选用 14
5.1根据产品的特点选择压铸机类型 14
5.2计算主胀型力F 15
5.3计算分胀型力F 15
5.4计算锁模力 15
5.5校核锁模力 16
5.6压室容量校核 16
第六章压铸件成形尺寸计算 17
6.1型腔尺寸计算 17
6.2型芯尺寸计算 18
6.3中心距,位置尺寸计算 20
6.4螺纹型环尺寸计算 21
6.5螺纹型芯尺寸计算 21
第七章设计小结 23
参考资料 24
第
第PAGE4页共NUMPAGES26页
绪论
1.1铸造技术简介
压力铸造成型是铸造成型造过程中不可缺少的组成部分,也是机械零件实现少无切削加工的有效途径,其形成对象是铸件、锻件、冲压件和焊件,成型材料为锌、铜、镁、铝及其合金材料以及部分铸铁件和铸钢件。
压力铸造工艺过程是在压力作用下将各种原材料经过各种毛坯成型、改性处理、和装配成型等工艺转变为机器的过程,机器的类型不同,机构,尺寸及技术要求不同,选择相应的材料和采用与之适应的成型方法及加工的过程不同,毛坯的工艺方法和规程也不同。
通常将改变制造对象的形状尺寸、相对位置和性质等,使其成为成品和半成品的过程称为工艺过程,通常将设计成品和半成品的工艺规程称为毛坯成型工艺设计。例如压力铸造毛坯成型工艺设计是根据零件尺寸结构特点,技术要求和生产批量等条件确定压力铸造成型工艺设计、制定工艺规程、编写工艺卡等。这些技术文件是指导和组织生产、规定操作规范、控制和检查产品的重要依据。
压铸的主要优点是:
(1)铸件的强度和表面硬度较高。由于压铸模的激冷作用,又在压力下结晶,因此,压铸件表面层晶粒极细,组织致密,所以表面层的硬度和强度都比较高。
压铸件的抗拉强度一般比砂型铸件高25%~30%,但收缩率较低。
(2)生产率较高。压力铸造的生产周期短,一次操作的循环时间约5s~3min,这种方法适于大批量生产。
虽然压铸生产的优势十分突出,但是,它也有一些明显的缺点:
(1)压铸件表层常存在气孔。这是由于液态合金的充型速度极快,型腔中的气体很难完全排除,常以气孔形式存留在铸件中。因此,一般压铸件不能进行热处理,也不宜在高温条件下工作。这是由于加热温度高时,气孔内的气体膨胀,导致压铸件表面鼓包,影响质量与外观。同样,也不希望进行机械加工,以免铸件表面显露气孔。
(2)压铸的合金类别和牌号有所限制。目前只适用于锌、铝、镁、铜等合金的压铸。而对于钢铁材料,由于其熔点高,压铸模具使用寿命短,故钢铁材料的压铸很难适用于实际生产。至于某一种合金类别,由于压铸时的激冷产生剧烈收缩,因此也仅限于几种牌号的压铸。
(3)压铸的生产准备费用较高。由于压铸机成本高,压铸模加工周期长、成本高,因此压铸工艺只适用于大批量生产。
1.2压铸模具设计的意义
模具是压铸件生产的主要工具,因此在设计模具时应尽量注意使模具总体结构及模具零件结构合理,安全可靠,便于制造生产,压铸模浇排系统需合理设计。模具的加工、装配要到位,配合需适当,压铸模具的优化也是一个重要方面。压铸模