压铸模内浇口设计.docx
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压铸模内浇口设计
压铸模内浇口设计
压铸模设计总结
一. 内浇口的尺寸设计
Ag=G/ρVgt
Ag 内浇口的截面面积(mm2)
G 通过内浇口的金属液质量(g)
ρ 液态金属的密度(cm3)
Vg 内浇口处金属液的流动数度(m/s)
t 型腔的充填时间(s)
液态合金的密度值
合金种类
铝合金
锡合金
锌合金
铝合金
镁合金
铜合金
ρ(g/m3)
8-10
6.6-7.3
6.4
2.4
1.65
7.5
充填速度的推荐值
合金种类
铝合金
锌合金
镁合金
黄铜
充填速度(m/s)
20-60
30-50
40-90
20-50
注意:
当铸件的壁厚很薄却表面质量要求较高是,选用较大的值,对力学性能,如卡拉强度和致密度要求较高时学用较小值
充填时间推荐值
铸件的平均壁厚
δ/mm
1.5
1.8
2.0
2.3
2.5
3.0
3.8
5.0
6.4
型腔的填充时间/s
0.01-0.03
0.02-0.04
0.02-0.06
0.03-0.07
0.04-0.09
0.05-0.10
0.05-0.12
0.06-0.20
0.08-0.30
注意:
型腔的充填时间铝合金取较大值,锌合金取中间值,镁合金取较小值
内浇口的厚度的经验数据
铸件的壁厚/mm
0.6-1.5
1.5-3
3-6
>6
合金的种类
复杂件
简单件
复杂件
简单件
复杂件
简单件
为铸件壁厚%
内交口的厚度/mm
锌合金
铝合金
镁合金
铜合金
0.4-0.8
0.6-1.0
0.6-1.0
0.4-1.0
0.6-1.2
0.6-1.2
0.8-1.2
0.6-1.2
0.8-1.5
0.8-1.5
1.0-1.8
0.8-1.5
1.0-1.8
1.0-1.8
1.0-2.0
1.0-2.0
1.5-2.5
1.5-2.5
1.5-3.0
1.5-2.0
1.8-3.0
1.8-3.0
2.0-4.0
20-40
40-60
40-60
4060
注意:
内浇口的长短一般取2-3mm.
二. 内浇口的设计原则
1. 进入型腔的金属液应先充填深腔难以排气的部位,后充填其他部位,并注意不要过早的封闭分形面,排气槽,便于内腔里的气体顺利排出。
2. 进入型腔的液体不要直接冲击型芯和型壁,减少动能的消耗,避免应冲击受腐蚀发生粘膜致使过早损坏。
3. 尽可能的采用单个浇口,
4. 形状复杂的薄壁零件应采用较薄的浇口,保证足够的充填速度,一般形状铸件,为保证静压力的传递作用,应采用较厚的内浇口,并设在铸件的厚处。
5. 内交口设置位置应使金属液充填压铸型腔各部分尺寸时,流程最短,流向改变少,减少充填过程中能量温度的降低
三. 横浇道的尺寸设计
Ar=(3-4)Ag(冷室压铸机) Ar=(2-3)Ag(热室压铸机) D=(5-8)T(卧式冷室压铸机)
D=(8-10)T(立式冷室压铸机) D=(8-10)T(热室压铸机)
W=Dtana+Ar/D
Ag 内浇口的截面面积(mm2)
Ar 横浇道的截面面积(mm2)
a 拖模斜度 (10-15)
T 内浇口的厚度(mm)
D 横浇道深度(mm)
r 圆角半径 (2-3)
W 横浇道的宽度(mm)
在确定横浇道的截面面积后,可根据下面的公式计算其的深度和宽度
D=C1log(Ar) 1
W=C2log(Ar)
D 横浇道的深度或直径
W 横浇道的宽度
Ar横浇道的截面面积
C1C2系数
(A) (B) (C) (D) (E) (F)
A).C1=1.128
B).C1=0.922 C2=1.247
C).C1=0.678 C2=1.595
D).C1=0.561 C2=1.881
E).C1=0.794 C2=1.727
F).C1=0.931 C2=2.149
横浇道长度一般取30-40mm左右
L=0.5D+(25-35)
D直浇道导入口直径
L横浇道的长度
但在多腔中B1=12-22B2=20-30L=15-20 见下图
p 压射比压 (Pa) (常用范围为13---120MPa)
r 金属液的重度 (N/m3)
由于金属是粘液液体,它流经浇注系统时,因为摩擦而引起动能的损失,顾上式还等于
Vg=μ*log(2gp/r)
μ 为阻力系数 (μ=0.358)
六.锁模力即为胀型力的反力
F锁=K(F主 + F分)
F主=10Ap
p 压射比压.
A 铸件在分形面上的投影面积(cm2).多模型腔的投影面积为各投影面积的和,并加上30%作为浇注系统与溢流排气系统的面积
压射比压的推荐值(MPa)
压铸合金类型
锌合金
铝合金
镁合金
铜合金
一般件
13-20
30-50
30-50
40-50
承载件
20-30
50-80
50-80
50-80
耐气密性件和大平面薄壁件
25-40
80-120
80-100
80-100
电镀件
20-30
F分=∑(10A芯 ptana)
A芯 侧向活动型芯成型端面的投影面积(cm2)
a 楔紧块的楔紧角
液压抽芯的分形力计算公式为 F分=∑(10A芯 ptana–F插)
F插 液压抽芯器的抽芯力( kN)如果液压抽芯器未标明抽芯力的时候可用下式
F插=0.0785D2插p管
D插 液压抽芯器的液压缸直径 (cm)
P管 压铸机管道压力
七:
模架的标准化
一. 导柱的选择的经验公式
D=K*logA
D 导柱工作部分的直径 (cm)
A 压铸模分型面上的表面积(cm2)
K 比例系数,一般K=0.07—0.09当A>2000cm2 K取0.07,A=400-2000cm2时,
K取0.08。
当A<400cm2 K取0.09.
二.导柱到边框的距离
D≥1.5d
D 导柱到边框的距离
d 导柱的直径
三.支撑板的厚度计算公式
h=log(FL/2Bρ)
h 模支撑板的厚度 (mm)
F 模支撑板受的总压力 F=Pa
B 模支撑板的长度(mm)
L 块的间距(mm)
ρ钢材的抗弯强度(MPa)
动模支撑板材料为45#钢,回火状态下静载弯曲时可根据支撑板结构的情况,取135
10090MPa
四.垫块的设计
一般情况下,垫块的变形量要小于0.05mm如果变形量大了应该增加其的受压面积
变形量的公式为
⊿B=FB/EA*10-E3
⊿B 垫块高度的变形量(mm)
F 压铸机的合模力 (Kn)
B 垫块的高度 (mm)
E 弹性模量 (MPa)E=2*10-E5
A 垫块的受压面积(mm2)