第7部分：压铸件设计指南.pdf

1、DFMA第第7部分：压铸件设计指南部分：压铸件设计指南Design for Die Casting Guidelines钟元钟元2013/1/20DFMA2内容：一、压铸一、压铸1.概念2.优缺点3.独特优势1.概念2.优缺点3.独特优势二、压铸件设计指南二、压铸件设计指南1.零件壁厚2.压铸件最小孔3.避免压铸模局部过薄4.加强筋的设计1.零件壁厚2.压铸件最小孔3.避免压铸模局部过薄4.加强筋的设计5.脱模斜度6.圆角的设计7.支柱的设计8.字符9.螺纹10.为飞边和浇口的去除提供方便11.压铸件的公差12.简化模具结构、降低模具成本13.避免机械加工14.使用压铸件简化产品结构5.脱模斜

2、度6.圆角的设计7.支柱的设计8.字符9.螺纹10.为飞边和浇口的去除提供方便11.压铸件的公差12.简化模具结构、降低模具成本13.避免机械加工14.使用压铸件简化产品结构DFMA3一、压铸一、压铸一、压铸1.概念2.优缺点3.独特优势1.概念2.优缺点3.独特优势二、压铸件设计指南二、压铸件设计指南1.零件壁厚2.压铸件最小孔3.避免压铸模局部过薄4.加强筋的设计1.零件壁厚2.压铸件最小孔3.避免压铸模局部过薄4.加强筋的设计5.脱模斜度6.圆角的设计7.支柱的设计8.字符9.螺纹10.为飞边和浇口的去除提供方便11.压铸件的公差12.简化模具结构、降低模具成本13.避免机械加工14.使

3、用压铸件简化产品结构5.脱模斜度6.圆角的设计7.支柱的设计8.字符9.螺纹10.为飞边和浇口的去除提供方便11.压铸件的公差12.简化模具结构、降低模具成本13.避免机械加工14.使用压铸件简化产品结构DFMA1.概念概念：概念：压铸是在高压作用下，使液态金属或半液态金属以极高的速度充填压铸型腔内，并在压力下成形和凝固而获得铸件的方法；压铸是在高压作用下，使液态金属或半液态金属以极高的速度充填压铸型腔内，并在压力下成形和凝固而获得铸件的方法；压铸工艺的显著特点是高压、高速和高温；压铸工艺的显著特点是高压、高速和高温；4DFMA2.优缺点优点：优点：生产效率高，生产过程容易实现机械化和自动化；

4、生产效率高，生产过程容易实现机械化和自动化；压铸件的尺寸精度高，表面质量高；压铸件的尺寸精度高，表面质量高；压铸件的力学性能较高；压铸件的力学性能较高；可压铸复杂薄壁零件；可压铸复杂薄壁零件；压铸件中可嵌注其他材料的零件；压铸件中可嵌注其他材料的零件；缺点：缺点：压铸件中容易产生气孔；压铸件中容易产生气孔；不适宜小批量生产；不适宜小批量生产；压铸高熔点合金时模具寿命较低压铸高熔点合金时模具寿命较低；5DFMA3.独特优势独特优势：独特优势：与塑胶件相比：强度高，具有导电性、热传导性和防电磁辐射性；与塑胶件相比：强度高，具有导电性、热传导性和防电磁辐射性；与钣金件相比：零件形状更加复杂，壁厚可以

5、变化，一个压铸件可以代替几个钣金件，简化产品结构；与钣金件相比：零件形状更加复杂，壁厚可以变化，一个压铸件可以代替几个钣金件，简化产品结构；与机械加工件相比：压铸件质量轻、加工成本低；与机械加工件相比：压铸件质量轻、加工成本低；与其它铸造方法相比：产品尺寸精度高、表面质量好、生产效率高；与其它铸造方法相比：产品尺寸精度高、表面质量好、生产效率高；6DFMA7二、压铸件设计指南一、压铸一、压铸1.概念2.优缺点3.独特优势1.概念2.优缺点3.独特优势二、压铸件设计指南二、压铸件设计指南1.零件壁厚2.压铸件最小孔3.避免压铸模局部过薄4.加强筋的设计1.零件壁厚2.压铸件最小孔3.避免压铸模局

6、部过薄4.加强筋的设计5.脱模斜度6.圆角的设计7.支柱的设计8.字符9.螺纹10.为飞边和浇口的去除提供方便11.压铸件的公差12.简化模具结构、降低模具成本13.避免机械加工14.使用压铸件简化产品结构5.脱模斜度6.圆角的设计7.支柱的设计8.字符9.螺纹10.为飞边和浇口的去除提供方便11.压铸件的公差12.简化模具结构、降低模具成本13.避免机械加工14.使用压铸件简化产品结构DFMA1.零件壁厚A.合适的零件壁厚A.合适的零件壁厚壁厚太薄：充填困难，容易出现充填不良；壁厚太薄：充填困难，容易出现充填不良；壁厚太厚：内部晶粒粗大，产生缩孔、气孔等缺陷，外表面产生缺陷，机械性能下降；增

7、加零件重量，造成成本增加；壁厚太厚：内部晶粒粗大，产生缩孔、气孔等缺陷，外表面产生缺陷，机械性能下降；增加零件重量，造成成本增加；8DFMA1.零件壁厚B.零件壁厚均匀，壁厚变化处均匀过渡零件壁厚均匀，壁厚变化处均匀过渡9原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计DFMA2.压铸件最小孔压铸件最小孔压铸件最小孔孔太小，型芯易受冲击而变形和折断，缩短模具寿命；孔太小，型芯易受冲击而变形和折断，缩短模具寿命；10DFMA3.避免压铸模局部过薄避免压铸件局部过薄避免压铸件局部过薄局部过薄，模具强度低，高温下易变形和折断，缩短模具寿命；局部过薄，模具强度低，高温下易变形和折断，缩短模具寿命；11原始的设

8、计优化的设计原始的设计优化的设计DFMA4.加强筋的设计A.加强筋的尺寸A.加强筋的尺寸加强筋的根部厚度一般不大于此处壁的厚度；加强筋的根部厚度一般不大于此处壁的厚度；加强筋的脱模斜度为13；加强筋的脱模斜度为13；加强筋的根部应当添加圆角，以避免零件截面急剧变化，同时辅助熔化金属流动，减少零件应力集中，提高零件强度。圆角一般接近于此处零件壁厚；加强筋的根部应当添加圆角，以避免零件截面急剧变化，同时辅助熔化金属流动，减少零件应力集中，提高零件强度。圆角一般接近于此处零件壁厚；加强筋高度不超过加强筋厚度的5倍。加强筋高度不超过加强筋厚度的5倍。12DFMA4.加强筋的设计B.避免平板式设计，通过

9、添加加强筋提高零件强度B.避免平板式设计，通过添加加强筋提高零件强度平板式零件强度低、容易变形；平板式零件强度低、容易变形；合理的加强筋的设置可以提高零件的强度，同时可以减少零件的变形；合理的加强筋的设置可以提高零件的强度，同时可以减少零件的变形；C.C.添加加强筋辅助熔化金属的流动，添加加强筋辅助熔化金属的流动，辅助熔化金属的流动，提高零件的充填性能辅助熔化金属的流动，提高零件的充填性能加强筋的方向与熔化金属的流向一致加强筋的方向与熔化金属的流向一致13原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计DFMA4.加强筋的设计D.D.加强筋的位置分布要合理，尽量做到对称、均匀E.加强筋连接处避免局部壁

10、太厚加强筋的位置分布要合理，尽量做到对称、均匀E.加强筋连接处避免局部壁太厚14原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计DFMA5.脱模斜度脱模斜度：脱模斜度：常用的三种压铸合金材料铝合金、锌合金、镁合金因为与压铸模不同的黏着度，三种材料具有不同的脱模斜度：常用的三种压铸合金材料铝合金、锌合金、镁合金因为与压铸模不同的黏着度，三种材料具有不同的脱模斜度：铝合金与压铸模的黏着度较大，内表面脱模斜度一般取1；铝合金与压铸模的黏着度较大，内表面脱模斜度一般取1；镁合金与压铸模的黏着度略小于铝合金，内表面脱模斜度一般取0.75；镁合金与压铸模的黏着度略小于铝合金

11、，内表面脱模斜度一般取0.75；锌合金与压铸模的黏着度最小，内表面脱模斜度一般取0.5；锌合金与压铸模的黏着度最小，内表面脱模斜度一般取0.5；压铸件外表面的脱模斜度可以取内表面的脱模斜度的2倍，以保证零件脱模时留在公模侧压铸件外表面的脱模斜度可以取内表面的脱模斜度的2倍，以保证零件脱模时留在公模侧。15原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计DFMA6.圆角的设计A.避免外部尖角：避免外部尖角：外部尖角因太薄易发生充填不良，金属组织部致密，强度低；外部尖角因太薄易发生充填不良，金属组织部致密，强度低；外部尖角易带来安全问题外部尖角易带来安全问题16原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计DF

12、MA6.圆角的设计B.内部圆角设计：圆角对零件的性能与质量、以及模具的寿命具有非常大的作用：内部圆角设计：圆角对零件的性能与质量、以及模具的寿命具有非常大的作用：辅助熔化金属的流动，改善充填性能，有利于气体排出；辅助熔化金属的流动，改善充填性能，有利于气体排出；避免产生应力集中，提高压铸件的强度；避免产生应力集中，提高压铸件的强度；提高压铸模具的使用寿命；提高压铸模具的使用寿命；当压铸件需要进行电镀时，圆角可获得均匀镀层，防止尖角处沉积；当压铸件需要进行电镀时，圆角可获得均匀镀层，防止尖角处沉积；17r=TR=T+rDFMA6.圆角的设计B.内部圆角设计：内部圆角设计：18原始的设计优化的设计

13、原始的设计优化的设计DFMA7.支柱的设计A.避免支柱离壁太近或者支柱之间太近避免支柱离壁太近或者支柱之间太近太近，易造成壁厚太厚，零件产生凹陷、气孔和缩孔等缺陷太近，易造成壁厚太厚，零件产生凹陷、气孔和缩孔等缺陷或者使得模具出现局部太薄、模具强度低、寿命短或者使得模具出现局部太薄、模具强度低、寿命短19原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计DFMA7.支柱的设计B.支柱四周添加加强筋支柱四周添加加强筋提高支柱强度；提高支柱强度；辅助支柱充填；辅助支柱充填；20原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计DFMA7.支柱的设计C.重新设计倾斜支柱以简化模具结构重新设计倾斜支柱以简化模具结构当支柱

14、是倾斜的时候，合理的设计优化可以简化模具结构，节省模具成本；当支柱是倾斜的时候，合理的设计优化可以简化模具结构，节省模具成本；D.尽量降低支柱的高度尽量降低支柱的高度支柱的高度不能太高，支柱的高度太高，支柱强度低，而且不易充填支柱的高度不能太高，支柱的高度太高，支柱强度低，而且不易充填21原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计DFMA8.字符A.字符凸出与零件表面较好字符凸出与零件表面较好B.字符的相关尺寸字符的相关尺寸22原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计W0.25mmH=0.250.5mm10W0.25mmH=0.250.5mm10DFMA9.螺纹A.外螺纹避免全螺纹设计外螺纹避免

15、全螺纹设计全螺纹设计分模线处很难对齐全螺纹设计分模线处很难对齐B.内螺纹避免直接铸出内螺纹避免直接铸出直接铸出需特殊结构，模具费用高直接铸出需特殊结构，模具费用高23原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计DFMA10.为飞边和浇口的去除提供方便A.避免严格的飞边和浇口的去除要求避免严格的飞边和浇口的去除要求减少工序，降低成本减少工序，降低成本B.避免零件壁与分模线呈锐角避免零件壁与分模线呈锐角零件壁与分模线呈锐角，飞边难去除零件壁与分模线呈锐角，飞边难去除增加一段约增加一段约1.5毫米的平面，飞边和浇口很容易被去除毫米的平面，飞边和浇口很容易被去除24原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计

16、DFMA10.为飞边和浇口的去除提供方便B.简化零件，避免复杂的分模线形状简化零件，避免复杂的分模线形状飞边产生于分模线附近，复杂的分模线会造成飞边的去除困难，零件成本增加飞边产生于分模线附近，复杂的分模线会造成飞边的去除困难，零件成本增加通过简化零件形状、避免复杂的分模线形状可以使得零件的飞边去除容易通过简化零件形状、避免复杂的分模线形状可以使得零件的飞边去除容易25原始的设计优化的设计原始的设计优化的设计DFMA11.压铸件的公差A.尽量降低压铸件的公差在满足零件使用性能下，尽量使用宽松的压铸件公差，因为严格的公差会增加零件的成本：尽量降低压铸件的公差在满足零件使用性能下，尽量使用宽松的压铸件公差，因为严格的公差会增加零件的成本：严格的零件公差必然意味着严格的模具公差，模具成本必然增加。严格的零件公差必然意味着严格的模具公差，模具成本必然增加。压铸模寿命会因为过高的公差要求而缩短。压铸模寿命会因为过高的公差要求而缩短。为了维持严格的零件尺寸公差，压铸模必须经常性的维护和替换。为了维持严格的零件尺寸公差，压铸模必须经常性的维护和替换。使用更多的压铸模零件和高频率的压铸模尺寸检验来保证