1、第第4章章 压铸模与压铸机压铸模与压铸机4.1 压铸模的基本结构压铸模的基本结构4.2 压铸模的设计依据与步骤压铸模的设计依据与步骤4.3 压铸机压铸机4.1 压铸模的基本结构压铸模的基本结构压铸模是由定模和动模两个主要部分组成的。定模固定在压压铸模是由定模和动模两个主要部分组成的。定模固定在压铸机压室一方的定模座板上，是金属液开始进入压铸模型腔铸机压室一方的定模座板上，是金属液开始进入压铸模型腔的部分，也是压铸模型腔的所在部分之一。定模上有直浇道的部分，也是压铸模型腔的所在部分之一。定模上有直浇道直接与压铸机的喷嘴或压室连接。动模固定在压铸机的动模直接与压铸机的喷嘴或压室连接。动模固定在压铸
2、机的动模座板上，随动模座板向左、向右移动与定模分开和合拢，一座板上，随动模座板向左、向右移动与定模分开和合拢，一般抽芯和铸件顶出机构设在其内。般抽芯和铸件顶出机构设在其内。压铸模的基本结构如压铸模的基本结构如图图4-1所示。所示。压铸模通常包括以下结构单元。压铸模通常包括以下结构单元。(1)成形部分成形部分 定模与动模合拢后，形成一个构成铸件形状的定模与动模合拢后，形成一个构成铸件形状的空腔，通常称之为型腔。构成形腔的零件即为成形零件，成空腔，通常称之为型腔。构成形腔的零件即为成形零件，成形零件包括固定的和活动的镶块与型芯。有时，又可以同时形零件包括固定的和活动的镶块与型芯。有时，又可以同时成
3、为构成浇注系统和排溢系统的零件，如局部的横浇道、内成为构成浇注系统和排溢系统的零件，如局部的横浇道、内浇口、溢流槽和排气槽等部分。浇口、溢流槽和排气槽等部分。下一页返回4.1 压铸模的基本结构压铸模的基本结构(2)模架模架 包括各种模板、座架等构架零件。其作用是将模具包括各种模板、座架等构架零件。其作用是将模具各部分按一定的规律和各部分按一定的规律和位置加以组合和固定，并使模具能够安装到压铸机上。位置加以组合和固定，并使模具能够安装到压铸机上。图图4-1中，件中，件4, 9, 10等就属于这类零件。等就属于这类零件。(3)导向零件图导向零件图4-1中，件中，件18 , 21为导向零件。其作用是
4、准为导向零件。其作用是准确地引导动模和定模合拢或分离。确地引导动模和定模合拢或分离。(4)顶出机构它是将铸件从模具上脱出的机构，包括顶出和顶出机构它是将铸件从模具上脱出的机构，包括顶出和复位零件，还包括这个机构自身的导向和定位零件，如复位零件，还包括这个机构自身的导向和定位零件，如图图4-1中的件中的件22 , 23 , 24 , 25 , 27 , 28。对于在重要部位和。对于在重要部位和易损部分易损部分(如浇道、浇口处如浇道、浇口处)的推杆，应采用与成形零件相同的推杆，应采用与成形零件相同的材料来制造。的材料来制造。上一页 下一页返回4.1 压铸模的基本结构压铸模的基本结构(5)浇注系统与
5、成形部分及压室连接，引导金属液按一定的浇注系统与成形部分及压室连接，引导金属液按一定的方向进入铸型的成形部分，它直接影响金属液进入成形部分方向进入铸型的成形部分，它直接影响金属液进入成形部分的速度和压力，由直浇道、横浇道和内浇口等组成，如的速度和压力，由直浇道、横浇道和内浇口等组成，如图图4-1中的件中的件14, 15, 16, 17, 19 。(6)排溢系统排溢系统 排溢系统是排除压室、浇道和型腔中的气体的排溢系统是排除压室、浇道和型腔中的气体的通道，一般包括排气槽和溢流槽。而溢流槽又是储存冷金属通道，一般包括排气槽和溢流槽。而溢流槽又是储存冷金属和涂料余烬的处所。有时在难以排气的深腔部位设
6、置通气塞，和涂料余烬的处所。有时在难以排气的深腔部位设置通气塞，借以改善该处的排气条件。借以改善该处的排气条件。(7)其他其他 除前述的各结构单元外，模具内还有其他结构如紧除前述的各结构单元外，模具内还有其他结构如紧固用的螺栓、销钉以及定位用的定位件等。固用的螺栓、销钉以及定位用的定位件等。压铸模的结构组成如压铸模的结构组成如表表4-1所示。所示。上一页返回4.2 压铸模的设计依据与步骤压铸模的设计依据与步骤1.压铸模设计的依据压铸模设计的依据压铸模设计的依据主要有如下几方面。压铸模设计的依据主要有如下几方面。(1)定形的产品图样以及据此设计的毛坯图。定形的产品图样以及据此设计的毛坯图。(2)
7、给定的技术条件及压铸合金。给定的技术条件及压铸合金。(3)压铸机的规格。压铸机的规格。(4)生产批量。生产批量。2.压铸模设计的基本要求和设计步骤压铸模设计的基本要求和设计步骤1)压铸模设计的基本要求压铸模设计的基本要求(1)所生产的压铸件应符合压铸毛坯图上所规定的形状尺寸所生产的压铸件应符合压铸毛坯图上所规定的形状尺寸及各项技术要求，特别是要设法保证高精度和高质量部位达及各项技术要求，特别是要设法保证高精度和高质量部位达到要求，要尽量减少机械加工部位和加工余量。到要求，要尽量减少机械加工部位和加工余量。(2)模具应适合压铸生产工艺的要求，并且技术经济性合理。模具应适合压铸生产工艺的要求，并且
8、技术经济性合理。下一页返回4.2 压铸模的设计依据与步骤压铸模的设计依据与步骤(3)在保证压铸件质量和安全生产的前提下，应采用合理、在保证压铸件质量和安全生产的前提下，应采用合理、先进、简单的结构，减少操作程序，使动作准确可靠，构件先进、简单的结构，减少操作程序，使动作准确可靠，构件刚性良好，易损件拆换方便，便于维修，并有利于延长模具刚性良好，易损件拆换方便，便于维修，并有利于延长模具工作寿命。工作寿命。(4)模具上各种零件应满足机械加工工艺和热处理工艺的要模具上各种零件应满足机械加工工艺和热处理工艺的要求。选材适当，配合精度选用合理，达到各项技术要求。求。选材适当，配合精度选用合理，达到各项
9、技术要求。(5)掌握压铸机的技术特性，允分发挥压铸机的技术功能和掌握压铸机的技术特性，允分发挥压铸机的技术功能和生产能力。准确选定安装尺寸，使模具与压铸机的连接安装生产能力。准确选定安装尺寸，使模具与压铸机的连接安装既方便又准确可靠。既方便又准确可靠。（6）在条件许可时，模具的零部件应尽可能实现标准化、）在条件许可时，模具的零部件应尽可能实现标准化、通用化和系列化，以缩短设计和制造周期。通用化和系列化，以缩短设计和制造周期。上一页 下一页返回4.2 压铸模的设计依据与步骤压铸模的设计依据与步骤2)压铸模设计的主要步骤压铸模设计的主要步骤(1)对零件图进行工艺性分析对零件图进行工艺性分析的主对零
10、件图进行工艺性分析对零件图进行工艺性分析的主要内容有要内容有:根据零件所选用的合金种类，分析零件的形状、结构、精根据零件所选用的合金种类，分析零件的形状、结构、精度和各项技术指标。对那些不适合压铸的因素，要与用户协度和各项技术指标。对那些不适合压铸的因素，要与用户协商使其合理化。只有在确属必要时，才采用特殊的模具结构商使其合理化。只有在确属必要时，才采用特殊的模具结构和特殊的工艺措施，诸如形成内侧凹的活动镶件、配用真空和特殊的工艺措施，诸如形成内侧凹的活动镶件、配用真空压铸系统等。压铸系统等。确定机械加工部位、加工余量、加工时的工艺措施以及定确定机械加工部位、加工余量、加工时的工艺措施以及定位
11、基准等。位基准等。上一页 下一页返回4.2 压铸模的设计依据与步骤压铸模的设计依据与步骤 (2)对模具结构进行初步设计，确定成形部分尺寸。这一部对模具结构进行初步设计，确定成形部分尺寸。这一部分的主要内容有分的主要内容有: 选择分型面，确定型腔数量选择分型面，确定型腔数量 选择内浇口进口位置，确定浇注系统、排溢系统的总体选择内浇口进口位置，确定浇注系统、排溢系统的总体布置方案。布置方案。 确定抽芯数量，选用合理的抽芯方案。确定抽芯数量，选用合理的抽芯方案。 确定推出元件的位置，选择合理的推出、复位方案。确定推出元件的位置，选择合理的推出、复位方案。 对带嵌件的铸件，要考虑嵌件装夹和固定方式。对
12、带嵌件的铸件，要考虑嵌件装夹和固定方式。上一页 下一页返回4.2 压铸模的设计依据与步骤压铸模的设计依据与步骤 (3)选定压铸机的规格按合金种类选择压铸机类型后，再按选定压铸机的规格按合金种类选择压铸机类型后，再按投影面积和质量要求特点来选定压铸机，同时要兼顾所拥有投影面积和质量要求特点来选定压铸机，同时要兼顾所拥有设备生产负荷的均衡性。选定压铸机规格的主要内容有设备生产负荷的均衡性。选定压铸机规格的主要内容有:确定压射比压，计算锁模力，选定压铸机型号和规格。确定压射比压，计算锁模力，选定压铸机型号和规格。选用压铸机所需的附件，如液压抽芯器、通用模座等。选用压铸机所需的附件，如液压抽芯器、通用
13、模座等。估计压铸机的开模距离，必要时估算铸件所需的开模力和估计压铸机的开模距离，必要时估算铸件所需的开模力和推出力。推出力。(4)绘制铸件图绘制铸件图 绘制铸件图的主要内容有绘制铸件图的主要内容有:绘出铸件图形。绘出铸件图形。标注机械加工余量、加工基准、脱模斜度及其他工艺方案。标注机械加工余量、加工基准、脱模斜度及其他工艺方案。绘出分型面位置、浇注系统、溢流槽和排气槽、推出元件绘出分型面位置、浇注系统、溢流槽和排气槽、推出元件位置和尺寸。位置和尺寸。写出铸件的各项技术指标。写出铸件的各项技术指标。注明压铸的合金种类、牌号及技术标准。注明压铸的合金种类、牌号及技术标准。 上一页 下一页返回4.2
14、 压铸模的设计依据与步骤压铸模的设计依据与步骤(5)确定压铸模总体设计方案应考虑如下几点确定压铸模总体设计方案应考虑如下几点:铸件成形可靠，质量能满足产品的各项技术要求。铸件成形可靠，质量能满足产品的各项技术要求。模具结构简单、先进、合理，动作准确可靠，维修方便。模具结构简单、先进、合理，动作准确可靠，维修方便。制造成本低、省工、省料。制造成本低、省工、省料。能允分发挥压铸机的生产能力。能允分发挥压铸机的生产能力。(6)压铸模总体设计压铸模总体设计 应包括以下的主要内容应包括以下的主要内容:按初步设计方案，绘制分型面、型腔位置、浇注系统及排按初步设计方案，绘制分型面、型腔位置、浇注系统及排溢系
15、统的布置方案。溢系统的布置方案。确定型芯的分割位置、尺寸和固定方法。确定型芯的分割位置、尺寸和固定方法。确定成形部分镶块的拼镶方法和固定方法，以及镶块的尺确定成形部分镶块的拼镶方法和固定方法，以及镶块的尺寸和加工精度。寸和加工精度。上一页 下一页返回4.2 压铸模的设计依据与步骤压铸模的设计依据与步骤计算抽芯力，确定抽芯机构各部分的尺寸。计算抽芯力，确定抽芯机构各部分的尺寸。确定推杆、复位杆等的位置和尺寸确定推杆、复位杆等的位置和尺寸布置冷却和加热管道的位置和尺寸。布置冷却和加热管道的位置和尺寸。确定动模和定模镶块、动模和定模套板的外形尺寸确定动模和定模镶块、动模和定模套板的外形尺寸(长长x宽
16、宽x高高)以及导柱、导套以及导柱、导套的位置和尺寸。的位置和尺寸。确定推出机构各部分的尺寸，核算推出行程、预复位机构确定推出机构各部分的尺寸，核算推出行程、预复位机构和尺寸。和尺寸。确定嵌件的装夹、固定方法和尺寸。确定嵌件的装夹、固定方法和尺寸。计算模具的总厚度，核对压铸机的最大和最小开模距离。计算模具的总厚度，核对压铸机的最大和最小开模距离。上一页 下一页返回4.2 压铸模的设计依据与步骤压铸模的设计依据与步骤11）按模具的外形轮廓尺寸，核对压铸机拉杆间距。）按模具的外形轮廓尺寸，核对压铸机拉杆间距。12）按模具动模和定模座板尺寸，核对压铸机安装槽或孔的）按模具动模和定模座板尺寸，核对压铸机
17、安装槽或孔的位置。位置。13）根据选用的压射比压，计算模具在分型面上的反压力总）根据选用的压射比压，计算模具在分型面上的反压力总和，复核压铸机的锁模力。和，复核压铸机的锁模力。14）根据选用的压铸机、压室尺寸和容量核算压室充满度。）根据选用的压铸机、压室尺寸和容量核算压室充满度。(7)绘制模具总装图及零件图绘制模具总装图及零件图 应推广压铸模设计的计算机绘应推广压铸模设计的计算机绘图和标准模架。当用手工绘图时，其主要内容有图和标准模架。当用手工绘图时，其主要内容有:上一页 下一页返回4.2 压铸模的设计依据与步骤压铸模的设计依据与步骤绘制模具总装图时，应按比例、正确的投影位置，清晰地绘制模具总
18、装图时，应按比例、正确的投影位置，清晰地表示各部分结构的形状、大小、装配关系，并列出完整的零表示各部分结构的形状、大小、装配关系，并列出完整的零件明细表、标题栏及技术要求。件明细表、标题栏及技术要求。绘制模具中各零件图，计算并标注各部分尺寸，注明制造绘制模具中各零件图，计算并标注各部分尺寸，注明制造公差、表面粗糙度及技术要求。公差、表面粗糙度及技术要求。根据已绘制的模具总装图、零件图进行描图，核对全部图根据已绘制的模具总装图、零件图进行描图，核对全部图样。样。复制图样，以备模具制造时使用。复制图样，以备模具制造时使用。上一页返回4.3 压铸机压铸机4. 3. 1 压铸机的分类和特点压铸机的分类
19、和特点1.压铸机的分类压铸机的分类压铸机通常按压室的受热条件的不同分为冷压室压铸机压铸机通常按压室的受热条件的不同分为冷压室压铸机(简称简称冷室压铸机冷室压铸机)和热压室压铸机和热压室压铸机(简称热室压铸机简称热室压铸机)两大类。冷两大类。冷室压铸机又因压室和模具放置的位置和方向不同分为卧式、室压铸机又因压室和模具放置的位置和方向不同分为卧式、立式和全立式立式和全立式3种。压铸机的结构如种。压铸机的结构如图图4-2所示所示 。热室压铸机的压射机构一般为立式，压室浸在保温柑祸的液热室压铸机的压射机构一般为立式，压室浸在保温柑祸的液态金属中与柑祸连成一体，压射部件装在柑祸上面。热室压态金属中与柑祸
20、连成一体，压射部件装在柑祸上面。热室压铸机的压铸过程如铸机的压铸过程如图图4-3所示。压射冲头上升时，金属液通所示。压射冲头上升时，金属液通过进口进入压室内，合模后，在压射冲头作用下，金属液由过进口进入压室内，合模后，在压射冲头作用下，金属液由压室经鹅颈管、喷嘴和浇注系统进入模具型腔，冷却凝固成压室经鹅颈管、喷嘴和浇注系统进入模具型腔，冷却凝固成压铸件，动模移动与定模分离而开模，通过推出机构推出铸压铸件，动模移动与定模分离而开模，通过推出机构推出铸件而脱模，取出铸件即完成一个压铸循环。件而脱模，取出铸件即完成一个压铸循环。下一页返回4.3 压铸机压铸机立式冷室压铸机的压室和压射机构处于垂直位置
21、，压室中心立式冷室压铸机的压室和压射机构处于垂直位置，压室中心与模具运动方向垂直。立式冷室压铸机的压铸过程如与模具运动方向垂直。立式冷室压铸机的压铸过程如图图4-4所示。合模后，浇入压室中的金属液被已封住喷嘴孔的反料所示。合模后，浇入压室中的金属液被已封住喷嘴孔的反料冲头托住，当压射冲头向下运动压到金属液液面时，反料冲冲头托住，当压射冲头向下运动压到金属液液面时，反料冲头开始下降，打开浇口道孔，金属液进入模具型腔，凝固后，头开始下降，打开浇口道孔，金属液进入模具型腔，凝固后，压射冲头退回，反料冲头上升切除余料并将其顶出压室，取压射冲头退回，反料冲头上升切除余料并将其顶出压室，取走余料后反料冲头
22、降到原位，然后开模取出铸件，即完成一走余料后反料冲头降到原位，然后开模取出铸件，即完成一个压铸循环。个压铸循环。卧式冷室压铸机的压室和压射机构处于水平位置，压室中心卧式冷室压铸机的压室和压射机构处于水平位置，压室中心线平行于模具运动方向。卧式冷室压铸和的压铸付积如线平行于模具运动方向。卧式冷室压铸和的压铸付积如图图4-5所示。合模后，伞属液烧入压室，压射冲头向前推动，金所示。合模后，伞属液烧入压室，压射冲头向前推动，金属液经浇道压入模具型腔，凝固冷却成压铸件，动模移动与属液经浇道压入模具型腔，凝固冷却成压铸件，动模移动与定模分开而开模，在推出机构作用下推出铸件，取出铸件即定模分开而开模，在推出
23、机构作用下推出铸件，取出铸件即完成一个压铸循环。完成一个压铸循环。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机全立式冷室压铸机的压射机构和锁模机构处于垂直位置，模全立式冷室压铸机的压射机构和锁模机构处于垂直位置，模具水平安装在压铸机动、定模模板上，压室中心线平行于模具水平安装在压铸机动、定模模板上，压室中心线平行于模具运动方向。全立式冷室压铸机的压铸过程如具运动方向。全立式冷室压铸机的压铸过程如图图4-6所示。所示。金属液浇入压室后合模，压射冲头上压使金属液进入模具型金属液浇入压室后合模，压射冲头上压使金属液进入模具型腔，凝固冷却成压铸件，动模向上移动与定模分开而开模，腔，凝固冷却成压铸件，动模向上
24、移动与定模分开而开模，在推出机构作用下推出铸件，在开模同时，压射冲头上升到在推出机构作用下推出铸件，在开模同时，压射冲头上升到稍高于分型面处顶出余料，压射冲头复位，取出铸件即完成稍高于分型面处顶出余料，压射冲头复位，取出铸件即完成一个压铸循环。一个压铸循环。 上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机 2.压铸机的特点压铸机的特点热室压铸机结构简单，操作方便，生产率高，工艺稳定，铸热室压铸机结构简单，操作方便，生产率高，工艺稳定，铸件夹杂少，质量好。但由于压室和压射冲头长时间浸在金属件夹杂少，质量好。但由于压室和压射冲头长时间浸在金属液中，极易产生钻结和腐蚀，影响使用寿命，且压室更换不液中，极易产
25、生钻结和腐蚀，影响使用寿命，且压室更换不便，因此它通常用于压铸锌合金、铅合金和锡合金等低熔点便，因此它通常用于压铸锌合金、铅合金和锡合金等低熔点合金。因其生产率高，金属液纯度较高及温度波动范围小，合金。因其生产率高，金属液纯度较高及温度波动范围小，故近年来还扩大应用于压铸镁、铝合金铸件。故近年来还扩大应用于压铸镁、铝合金铸件。立式冷室压铸机由于压射前反料冲头封住了喷嘴孔，有利于立式冷室压铸机由于压射前反料冲头封住了喷嘴孔，有利于防止杂质进入型腔，主要用于开设中心浇口的各种有色金属防止杂质进入型腔，主要用于开设中心浇口的各种有色金属压铸件生产。其压射机构直立，占地面积小，但因增加了反压铸件生产。
26、其压射机构直立，占地面积小，但因增加了反料机构，故结构复杂，操作和维修不便，且影响生产率料机构，故结构复杂，操作和维修不便，且影响生产率 。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机卧式冷室压铸机压力大，操作程序简单，生产率高，一般设卧式冷室压铸机压力大，操作程序简单，生产率高，一般设有偏心和中心两个浇注位置，且可在偏心与中心间任意调节，有偏心和中心两个浇注位置，且可在偏心与中心间任意调节，比较灵活，便于实现自动化，设备维修也方便。因此广泛用比较灵活，便于实现自动化，设备维修也方便。因此广泛用于压铸各种有色金属铸件，也适用于黑色金属压铸件的生产。于压铸各种有色金属铸件，也适用于黑色金属压铸件的生产
27、。但不便于压铸带有嵌件的铸件，使用中心浇口的压铸模结构但不便于压铸带有嵌件的铸件，使用中心浇口的压铸模结构复杂。复杂。全立式冷室压铸机中的金属液进入模具型腔时流程短，压力全立式冷室压铸机中的金属液进入模具型腔时流程短，压力损失小，故不需要很高的压射压力，冲头上下运行十分平稳，损失小，故不需要很高的压射压力，冲头上下运行十分平稳，且模具水平放置，稳固可靠，安放嵌件方便，适用于各种有且模具水平放置，稳固可靠，安放嵌件方便，适用于各种有色金属压铸。但其结构复杂，操作维修不便，取出铸件困难，色金属压铸。但其结构复杂，操作维修不便，取出铸件困难，生产率低。生产率低。 冷室压铸机的优点是压力大，能压铸较大
28、的有色金属和黑色冷室压铸机的优点是压力大，能压铸较大的有色金属和黑色金属铸件；缺点是热量损失大，操作较繁琐，生产率不如热金属铸件；缺点是热量损失大，操作较繁琐，生产率不如热室压铸机高。室压铸机高。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机4. 3. 2 压铸机的基本机构压铸机的基本机构压铸机的主要组成如压铸机的主要组成如图图4-7所示。压铸机的主要组成机构有所示。压铸机的主要组成机构有:合模合模(型型)机构、压射机构、动力系统和控制系统等机构、压射机构、动力系统和控制系统等 。1.压铸机的开合模机构压铸机的开合模机构开合模及锁模机构统称合模机构，它是带动压铸模的动模部开合模及锁模机构统称合模机构，
29、它是带动压铸模的动模部分使模具分开或合拢的机构。由于压射填允时的压力作用，分使模具分开或合拢的机构。由于压射填允时的压力作用，合拢后的动模仍有被胀开的趋势，故这一机构还要起锁紧模合拢后的动模仍有被胀开的趋势，故这一机构还要起锁紧模具的作用。推动动模移动合拢并锁紧模具的力称为锁模力，具的作用。推动动模移动合拢并锁紧模具的力称为锁模力，在压铸机标准中称之为合型力。合模机构必须准确可靠地动在压铸机标准中称之为合型力。合模机构必须准确可靠地动作，以保证安全生产，并确保压铸件尺寸公差要求。作，以保证安全生产，并确保压铸件尺寸公差要求。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机压铸机的合模机构上都附有顶压铸机
30、的合模机构上都附有顶(推推)出铸件的装置，这一装置出铸件的装置，这一装置称为顶出器，它可分为机械顶出器和液压顶出器两种形式。称为顶出器，它可分为机械顶出器和液压顶出器两种形式。现代压铸机采用液压顶出器，装于动模板的背面，由两个动现代压铸机采用液压顶出器，装于动模板的背面，由两个动力油缸组成，由顶力油缸组成，由顶(推推)出板将油缸连接在一起，顶出板上顶出板将油缸连接在一起，顶出板上顶(推推)杆孔较多，并与动模板上的孔相对应，便于铸件选择合杆孔较多，并与动模板上的孔相对应，便于铸件选择合适的顶杆位置。顶杆顶出后能延时一段时间返回，以利清理适的顶杆位置。顶杆顶出后能延时一段时间返回，以利清理和上涂料
31、，这些动作由电磁阀和控制系统控制。和上涂料，这些动作由电磁阀和控制系统控制。为了满足铸件特殊部位抽芯的需要，压铸机的动模板和定模为了满足铸件特殊部位抽芯的需要，压铸机的动模板和定模板上都附有液压抽芯器，以供压铸模设计液压抽芯之用。由板上都附有液压抽芯器，以供压铸模设计液压抽芯之用。由控制系统的选择开关设定抽芯器动作。控制系统的选择开关设定抽芯器动作。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机压铸机的合模机构上都设有防护门以防止从压铸模分型面喷压铸机的合模机构上都设有防护门以防止从压铸模分型面喷溅出金属液烫伤操作人员。溅出金属液烫伤操作人员。合模机构的传动形式主要有全液压合模机构和液压、曲肘式合模机
32、构的传动形式主要有全液压合模机构和液压、曲肘式合模机构两种。压铸机合模机构主要有如下两种形式。合模机构两种。压铸机合模机构主要有如下两种形式。1)液压合模机构液压合模机构液压合模机构的动力是由合模缸中的压力油产生的，压力油液压合模机构的动力是由合模缸中的压力油产生的，压力油的压力推动合模活塞带动动模安装板及动模进行合模，并起的压力推动合模活塞带动动模安装板及动模进行合模，并起锁紧作用。液压合模机构的优点是锁紧作用。液压合模机构的优点是:结构简单，操作方便结构简单，操作方便;在在安装不同厚度的压铸模时，不用调整合模液压缸座的位置，安装不同厚度的压铸模时，不用调整合模液压缸座的位置，从而省去了移动
33、合模液压缸座用的机械调整装置从而省去了移动合模液压缸座用的机械调整装置;在生产过程在生产过程中，在液压不变的情况下锁模力中，在液压不变的情况下锁模力(合型力合型力)可以保持不变。可以保持不变。 上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机但是，这种合模机构具有通常液压系统所具有的一些缺点但是，这种合模机构具有通常液压系统所具有的一些缺点:首首先，合模的刚性和可靠性不够，压射时胀型力稍大于锁模力先，合模的刚性和可靠性不够，压射时胀型力稍大于锁模力时压力油就会被压缩，动模会立即发生退让，使金属液从分时压力油就会被压缩，动模会立即发生退让，使金属液从分型面喷出，既降低了压铸件的尺寸精度，又极不安全型面喷出
34、，既降低了压铸件的尺寸精度，又极不安全;其次，其次，对大型压铸机而言，合模液压缸直径和液压泵较大，生产率对大型压铸机而言，合模液压缸直径和液压泵较大，生产率低低;第三，开合模速度较慢，并且液压密封元件容易磨损。这第三，开合模速度较慢，并且液压密封元件容易磨损。这种机构一般用在小型压铸机上。液压合模机构如种机构一般用在小型压铸机上。液压合模机构如图图4-8所示。所示。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机2)机械合模机构机械合模机构 机械合模机构可分为曲肘合模机构、各种形式的偏心机构、机械合模机构可分为曲肘合模机构、各种形式的偏心机构、斜楔式机构等。斜楔式机构等。目前，国产压铸机大都采用曲肘合模
35、机构，如目前，国产压铸机大都采用曲肘合模机构，如图图4-9所示。所示。此机构由此机构由3块座板组成，并用块座板组成，并用4根导柱将它们串联起来，中间根导柱将它们串联起来，中间是动模座板，由合模缸的活塞通过曲肘机构来带动。动作过是动模座板，由合模缸的活塞通过曲肘机构来带动。动作过程原理如下程原理如下:压力油进入合模缸压力油进入合模缸1，推动合模活塞，推动合模活塞2带动连杆带动连杆3，使三角形铰链使三角形铰链4绕支点摆动，通过力臂绕支点摆动，通过力臂6将力传给动模安装板，将力传给动模安装板，产生合模动作。为了适应不同厚度的压铸模，用齿轮齿条产生合模动作。为了适应不同厚度的压铸模，用齿轮齿条7使动模
36、安装板与动模作水平移动，进行调整，然后用螺母使动模安装板与动模作水平移动，进行调整，然后用螺母5固定。要求压铸模闭合时，固定。要求压铸模闭合时，a, b, c 3点恰好能成一直线，点恰好能成一直线，亦称为亦称为“死点死点”，即利用这个，即利用这个“死点死点”进行锁模。进行锁模。 上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机曲肘合模机构的优点如下。曲肘合模机构的优点如下。可将合模缸的推力放大，因此与液压合模机构相比，其合可将合模缸的推力放大，因此与液压合模机构相比，其合模缸直径可大大减小，同时压力油的耗量也显著减少。模缸直径可大大减小，同时压力油的耗量也显著减少。机构运动性能良好，曲肘离死点越近，动模
37、移动速度越低，机构运动性能良好，曲肘离死点越近，动模移动速度越低，两半模可缓慢闭合。同样在刚开模时，动模移动速度也较低，两半模可缓慢闭合。同样在刚开模时，动模移动速度也较低，便于型芯的抽芯和开模。便于型芯的抽芯和开模。合模机构开合速度快，合模时刚度大而且可靠，控制系统合模机构开合速度快，合模时刚度大而且可靠，控制系统简单，使用维修方便。简单，使用维修方便。但是这种合模机构存在如下缺点：不同厚度的模具要调整行但是这种合模机构存在如下缺点：不同厚度的模具要调整行程比较困难；曲肘机构在使用过程中，由于受热膨胀的影响，程比较困难；曲肘机构在使用过程中，由于受热膨胀的影响，合模框架的预应力是变化的。这样
38、，容易引起压铸机拉杆过合模框架的预应力是变化的。这样，容易引起压铸机拉杆过载载;肘杆精度要求高，使用时其铰链内会出现高的表面压力，肘杆精度要求高，使用时其铰链内会出现高的表面压力，有时因油膜破坏而产生强烈的摩擦。有时因油膜破坏而产生强烈的摩擦。 上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机 2.压铸机的压射机构压铸机的压射机构压铸机的压射机构是将金属液推送进模具型腔，填允成形为压铸机的压射机构是将金属液推送进模具型腔，填允成形为压铸件的机构。不同型号的压铸机有不同的压射机构，但主压铸件的机构。不同型号的压铸机有不同的压射机构，但主要组成部分都包括压室、压射冲头、压射杆、压射缸及增压要组成部分都包括压
39、室、压射冲头、压射杆、压射缸及增压器等。它的结构特性决定了压铸过程中的压射速度、压射比器等。它的结构特性决定了压铸过程中的压射速度、压射比压、压射时间等主要参数，直接影响金属液填允形态及在型压、压射时间等主要参数，直接影响金属液填允形态及在型腔中的运动特性，因而也影响了铸件的质量。具有优良哇能腔中的运动特性，因而也影响了铸件的质量。具有优良哇能的压射机构的压铸机是获得优质压铸件的可靠保证。的压射机构的压铸机是获得优质压铸件的可靠保证。压射系统发展的总趋势在于获得快的压射速度、压铸终止阶压射系统发展的总趋势在于获得快的压射速度、压铸终止阶段的高压力和低的压力峰。现代压铸机的压射机构的主要特段的高
40、压力和低的压力峰。现代压铸机的压射机构的主要特点是三级压射，也就是低速排除压室中的气体和高速填充型点是三级压射，也就是低速排除压室中的气体和高速填充型腔的两级速度，以及不间断地给金属液施以稳定高压的一级腔的两级速度，以及不间断地给金属液施以稳定高压的一级增压。增压。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机卧式冷室压铸机多采用三级压射的形式。卧式冷室压铸机多采用三级压射的形式。图图4-10所示为所示为J1113型压铸机的压射机构，是三级压射机构的一种形式其型压铸机的压射机构，是三级压射机构的一种形式其三级压射过程如下三级压射过程如下 。（1)慢速慢速 开始压射时，压力油从进油孔开始压射时，压力油从
41、进油孔7进入后腔进入后腔C5，推，推开单向阀开单向阀6，经过，经过U形腔，通过通油器形腔，通过通油器3的中间小孔，推开压的中间小孔，推开压射活塞射活塞2,即为第一级压射。这一级压射活塞的行程为压射冲即为第一级压射。这一级压射活塞的行程为压射冲头刚好越过压室浇道口，其速度可通过调节螺杆头刚好越过压室浇道口，其速度可通过调节螺杆4作补允调作补允调节。节。 (2)快速快速 压射冲头越过浇料口的同时，压射活塞尾端圆柱压射冲头越过浇料口的同时，压射活塞尾端圆柱部分便脱出通油器，而使压力油得以从通油器蜂窝状孔进入部分便脱出通油器，而使压力油得以从通油器蜂窝状孔进入压射腔压射腔C1，压力油迅速增多，压射速度
42、猛然增快，即为第二，压力油迅速增多，压射速度猛然增快，即为第二次压射。次压射。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机(3)增压增压 当填充即将终了时，金属液正在凝固，压射冲头前当填充即将终了时，金属液正在凝固，压射冲头前进的阻力增大，这个阻力反过来作用到压射腔进的阻力增大，这个阻力反过来作用到压射腔C1和和U形腔内，形腔内，使腔内的油压增高足以闭合单向阀，从而使来自进油孔使腔内的油压增高足以闭合单向阀，从而使来自进油孔7的的压力油无法进入压力油无法进入C1和和U形腔形成的封闭腔，而只在后腔形腔形成的封闭腔，而只在后腔C5作作用在增压活塞用在增压活塞5上，增压活塞便处于平衡状态，从而对封闭上，增
43、压活塞便处于平衡状态，从而对封闭腔内的油压进行增压，压射活塞也就获得增压的效果。增压腔内的油压进行增压，压射活塞也就获得增压的效果。增压的大小是通过调节背压腔的大小是通过调节背压腔C4的压力来得到的。的压力来得到的。压射活塞的回程是在压力油进入回程腔压射活塞的回程是在压力油进入回程腔C2的同时，另一路压的同时，另一路压力油进入尾腔力油进入尾腔C3推动回程活塞推动回程活塞8，顶开单向阀，顶开单向阀6, U形腔和形腔和C，腔便接通回路，压射活塞产生回程动作。腔便接通回路，压射活塞产生回程动作。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机合模机构和压射机构通过拉杠连成一个牢固的整体，并一同合模机构和压射机
44、构通过拉杠连成一个牢固的整体，并一同固定在机座上。压铸机上都设有冷却和润滑系统。冷却系统固定在机座上。压铸机上都设有冷却和润滑系统。冷却系统的作用是输送冷却水供压铸模及模板冷却之用，同时也供给的作用是输送冷却水供压铸模及模板冷却之用，同时也供给液压油冷却器冷却之用。润滑系统的作用是定时、定量输送液压油冷却器冷却之用。润滑系统的作用是定时、定量输送润滑油给曲肘机构中的回转副，以降低摩擦因数，保证机器润滑油给曲肘机构中的回转副，以降低摩擦因数，保证机器正常运转。压铸机的运行是由液压传动系统来进行的。压铸正常运转。压铸机的运行是由液压传动系统来进行的。压铸机的控制、操纵系统大都采用液压操纵与控制系统
45、控制。机的控制、操纵系统大都采用液压操纵与控制系统控制。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机4. 3. 3 压铸机的型号及主要参数压铸机的型号及主要参数目前，国产压铸机已经标准化，其型号主要反映压铸机类型目前，国产压铸机已经标准化，其型号主要反映压铸机类型和合模力大小等基本参数。压铸机型号是由汉语拼音字母和和合模力大小等基本参数。压铸机型号是由汉语拼音字母和数字组成的。如前面的字母数字组成的。如前面的字母J代表金属型铸造设备，代表金属型铸造设备，JZ则表则表示自动压铸机。字母后的第一位数字表示是冷室压铸机还是示自动压铸机。字母后的第一位数字表示是冷室压铸机还是热室压铸机热室压铸机(1为冷室，
46、为冷室，2为热室为热室)，第二位数字表示压铸机的，第二位数字表示压铸机的结构结构(1为卧式压铸机，为卧式压铸机，5为立式压铸机为立式压铸机)。第二位以后的数字。第二位以后的数字表示最大合模力表示最大合模力(kN)的的1/100，在型号后加有字母，在型号后加有字母A, B, C, D时，表示第几次改型设计。例如时，表示第几次改型设计。例如J1125表示最大合表示最大合模力为模力为2 500 kN的卧式冷室压铸机的卧式冷室压铸机;J1512代表最大合模代表最大合模力为力为1 200 kN的立式冷室压铸机。的立式冷室压铸机。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机我国压铸机的基本参数参见我国压铸机的基
47、本参数参见JB/T 8083-2000。标准中除。标准中除规定了压铸机的主要参数合模力外，还对各类压铸机的基本规定了压铸机的主要参数合模力外，还对各类压铸机的基本参数作了规定，所有压铸机都必须按标准进行设计和制造。参数作了规定，所有压铸机都必须按标准进行设计和制造。JB/T 8083-2000规定，热室压铸机有规定，热室压铸机有6种规格，合模力种规格，合模力分别为分别为630 , 1 000 , 1 600 ,2 500 , 4 000 , 6 300 kN;冷室立式压铸机有冷室立式压铸机有6种规格，合模力分别为种规格，合模力分别为630 , 1 000 , 1 600 ,2 500 , 4
48、000 , 6 300 kN;卧式冷室压卧式冷室压铸机有铸机有12种规格，合模力分别为种规格，合模力分别为630 , 1 000 , 1 600 ,2 500 , 4 000 , 6 300 , 8 000 , 10 000 , 12 500 , 16 000 , 20 000 , 25 000 kN。根据用户需要，允许生。根据用户需要，允许生产合模力为产合模力为31 500 , 40 000 kN的卧式冷室压铸机、合的卧式冷室压铸机、合模力为模力为250 kN的立式冷室压铸机和合模力为的立式冷室压铸机和合模力为250 , 160 , 100 , 63 kN的热室压铸机。的热室压铸机。国产压铸
49、机的主要技术参数如国产压铸机的主要技术参数如表表4-2表表4-4所示。所示。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机4. 3. 4 压铸机的选用压铸机的选用在实际生产中，并不是每台压铸机都能满足压铸各种产品的在实际生产中，并不是每台压铸机都能满足压铸各种产品的需要，而要根据具体情况进行选用。选用压铸机时应考虑下需要，而要根据具体情况进行选用。选用压铸机时应考虑下述两个方面的问题。述两个方面的问题。首先，应考虑压铸件的不同品种和批量。在组织多品种小批首先，应考虑压铸件的不同品种和批量。在组织多品种小批量的生产时，一般选用液压系统简单、适应性强和能快速进量的生产时，一般选用液压系统简单、适应性强和能
50、快速进行调整的压铸机。如果组织的是少品种大量生产，则应选用行调整的压铸机。如果组织的是少品种大量生产，则应选用配备各种机械化和自动化控制机构的高效率压铸机。对于单配备各种机械化和自动化控制机构的高效率压铸机。对于单一品种大量生产的铸件，可选用专用压铸机。一品种大量生产的铸件，可选用专用压铸机。上一页 下一页返回4.3 压铸机压铸机其次，应考虑压铸件的不同结构和工艺参数。压铸件的外形其次，应考虑压铸件的不同结构和工艺参数。压铸件的外形尺寸、质量、壁厚以及工艺参数的不同，对压铸机的选用有尺寸、质量、壁厚以及工艺参数的不同，对压铸机的选用有重大影响。重大影响。根据锁模力选用压铸机是一种传统的并被广泛
