1、压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社第7章 压铸模具零部件的设计7.1 压铸模具成型零件的设计7.1.1 成型零件的结构形式(1)整体式结构1)整体式结构模具的特点强度高，刚性好。与组合镶拼式结构相比，压铸件表面光滑平整。减少模具的装配工作量，缩小模具外形尺寸。易于设置冷却水道。对于压铸高熔点金属可提高模具寿命。2)整体式结构模具的使用场合压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社型腔较浅的小型单腔模具或型腔加工比较简单的模具。压铸件形状简单、精度要求不高和熔点较低的合金(锡、铅、锌)的模具。铸件生产批量小，可不需进行热处理的模具。受压铸机拉杠位置的限制，模具外形尺寸不能过大
2、，不能采用镶拼结构。(2)镶拼式结构压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社1)镶拼式结构的特点对于复杂的成型表面可用机械加工代替钳工操作，简化加工工艺，提高模具制造质量，容易满足组合镶块成型部位的精度要求。合理使用热作模具钢，降低成本。易损件有利于更换和修理。压铸件的局部结构改变时，不致使整套模具报废。可按铸件的几何形状在镶块上构成复杂的分型面，而在套板上仍为平直分型面。拼合处的适当间隙有利于排出型腔内的气体。采用合理的镶块结构可以减少热处理时的变形，也便于在热处理后进行修整。镶块的坯料比较容易锻造，组织均匀，质量较高。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社过多的镶块拼合面
3、会产生以下缺点：a.增加装配时的困难，且难以满足较高的组合尺寸精度。b.模具的热扩散条件变差。c.镶拼处的缝隙易产生飞边，既影响模具使用寿命，又会增加铸件去毛刺的工作量。2)镶拼式结构模具的使用场合型腔较深或较大型的模具。多型腔模具。成型表面比较复杂的模具。(3)镶拼式结构的设计要点压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践
4、退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(4)镶块的固定形式(5)型芯的固定形式(6)镶块和型芯的止转形式7.1.2 成型零件尺寸的设计计算(1)成型零件的主要结构尺寸1)镶块的主要尺寸镶块壁厚尺寸整体镶块台阶尺寸组合式成型镶块固定部分长度2)型芯的主要尺寸圆形型芯尺寸压铸成型技术及
5、模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社带螺纹孔圆形型芯成型部分的长度、固定部分的长度和螺孔直径(2)成型部分尺寸的计算、公差选用及标注方法1)压铸件的收缩率式中 A型室温下模具成型尺寸，mm；A实室温下压铸件实际尺寸，mm。式中 A通过计算模具成型零件的尺寸，mm；A铸件的基本尺寸，mm。2)模具制造公差3)成型部分尺寸计算要点压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出
6、版社 理工分社影响铸件尺寸精度的因素模具成型尺寸的基本计算公式式中 A通过计算模具成型零件的尺寸，mm；A铸件的基本尺寸，mm；压铸件的计算收缩率，%；压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社 n补偿和磨损系数；当铸件尺寸为GB/T 64141999中的CT9CT6级精度，压铸工艺不易稳定控制或其他因素难以估计时，取n=0.50.7；当铸件尺寸精度为CT5CT2时，取n=0.45；铸件的公差，mm；模具成型部分的制造偏差，mm。成型尺寸的分类及注意事项a.型腔磨损后，尺寸增大。b.型芯磨损后，尺寸减小。c.两个型芯或型腔之间的中心距离和位置尺寸，与磨损量无关，应保持铸件尺寸接近于最大和
7、最小两个极限尺寸的平均值。d.受模具的分型面和滑动部分(如抽芯机构等)影响的尺寸应另行修正。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社e.螺纹型环和螺纹型芯尺寸的计算，应按照GB 1921981中的规定。f.凡是有脱模斜度的各类成型尺寸，首先应保证与铸件图上所规定尺寸的大小端部位一致，一般在铸件图上未明确规定尺寸的大小端部位时，需要按照铸件的尺寸是否留有加工余量考虑。g.一般铸件的尺寸公差应不包括脱模斜度而造成的尺寸误差，凡是在铸件图上特别注明要求脱模斜度在铸件公差范围内的尺寸，则应先进行验证，即式中 1铸件公差，mm；H脱模斜度处的深度或
8、高度，mm；压铸工艺所允许的最小脱模斜度。各种类型成型尺寸的计算压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社7.2 模体结构零件的设计7.2.1 模体的基本类型及设计要点(1)模体的基本类型(2)模体的设计要点7.2.2 开合模导柱、导套的设计(1)导柱和导套设计的基本要求(2)导柱的主要尺寸(3)导套的主要尺寸(4)导柱的导滑段直径及导滑长度的确定压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸
9、成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社式中 D导柱导滑段直径，cm；F模具分型面上的表面积，cm2；K比例系数，一般为0.070.09。当F2 000 cm2时，K取0.07；F=4002 000 cm2时，K取0.08；当F400 cm2时，K取0.09。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(5)导柱、导套的结构形式和公差配合(6)导柱、导套在模板中的位置(7)导柱润滑槽的形式半圆形润滑槽尺寸螺旋形润滑槽尺寸7.2.3 推出机构导柱
10、、导套的设计(1)推板导柱和导套设计的注意事项(2)推板导柱的主要尺寸(3)推板导套的主要尺寸7.2.4 定模座板的设计7.2.5 动、定模套板尺寸的设计计算压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(1)动、定模套板尺寸的设计原则(2)动、定模套板边框厚度的推荐尺寸式中 S抽抽芯距离，mm；L包括端面镶
11、块中T形槽成型部分在内的滑块总长度，mm。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(3)动、定模套板边框厚度的计算1)圆形套板边框厚度h的计算各式中 p压射比压，MPa；许用抗拉强度，=82100 MPa;E弹性模量，E=2105 MPa；h套板边框厚度，mm；D型腔直径，mm；H1型腔深度，mm；压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社 H套板厚度工，mm；D弹性变形量，mm。2)矩形套板边框厚度的计算式中 h套板边框厚度，mm；H，H1，H1，H2按铸件大小确定；p1，p2边框侧面承受的总压力，N；材料的许用强度，MPa；对45号钢，调质后可取80100 MPa；p压射比压
12、，MPa。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社7.2.6 型腔、型芯镶块在套板内的布置形式(1)镶块的设计原则(2)镶块在套板内的基本布置形式7.2.7 动模支承板的设计(1)选择支承板厚度的原则(2)动模支承板的加强形式压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(3)支承板厚度推荐值(4)支承板厚度的计算式中 P动模支承板所受总压力，N；P=pF，其中，F为铸件在分型面上的投影面积(包括浇注系统及溢流槽的面积)，mm2，p为压射比压，MPa；B动模支承板长度，mm；L垫块间距，m
13、m；弯钢材的许用弯曲强度，MPa。7.2.8 推板、推杆固定板的设计(1)推板与推杆固定板厚度推荐尺寸(2)推板的厚度计算压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社式中 H推板厚度，cm；P推板负荷，N；C推杆孔在推板上分布的最大跨距，cm；B推板宽度，cm；7.2.9 动模模座的设计(1)模座的基本形式(2)垫块承压面积的核算式中 B垫块高度的变形量，mm；P压铸机的合模力，kN；压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社 B垫块的高度，mm；E弹性模量，E=2105MPa；F垫块的受
14、压面积，mm2；F=LH，其中,L为垫块受压面的总长度,mm；H为垫块受压面的宽度，mm。(3)安装槽的设置7.3 推出机构的设计7.3.1 推出机构的组成与设计要点(1)推出机构的组成(2)推出机构的分类(3)推出机构的设计要点1)推出距离的确定压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社2)推出力的确定式中 F推推出力，N；机动推出时为压铸机的开模力，液压推出器推出时为液压推出的推出力；F包铸件(包括浇注系统)对模具成型零件的包紧力及推出时铸件外形与型腔壁摩擦阻力，N；K安全值，一般取K=1
15、.2。3)受推面积和受推力压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社7.3.2 推杆推出机构的设计(1)推杆推出机构的组成(2)推杆推出部位设置要点(3)推杆的推出端形状(4)推杆推出端截面形状(5)推杆的止转压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(6)推杆的固定方式(7)推杆的尺寸1)推杆截面
16、积计算式中 A推杆前端截面积，mm2；F推推杆承受的总推力，N；n推杆数量；p许用受推力，见表7.41。2)推杆稳定性式中 K稳稳定安全系数，钢取1.53；压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社3)常用推杆的尺寸压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(8)推杆的配合7.3.3 推管推出机构的设计(1)常用推出机构的形式及其组成压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(2)推管设
17、计要点式中 S推推出距离，mm；参见表7.40。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(3)常用的推管尺寸7.3.4 卸料板(推件板)推出机构的设计(1)卸料板推出机构的组成(2)卸料板推出机构的分类(3)卸料板推出机构设计要点7.3.5 两次推出机构简介(1)杠杆式两次推出机构1)机构说明2)设计要点(2)摆块式超前二次推出机构1)机构说明压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成
18、型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社2)设计要点(3)楔板滑块式二次推出机构1)机构说明2)设计要点(4)三角滑块滞后式两次推出机构1)机构说明压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社2)设计要点7.3.6 典型的二次分型机构简介1)机构说明2)设计要点7.3.7 定模推出机构(1)强制脱离定模机构1)机构说明2)设计要点式中 导柱与滑块10右端间隙；斜导柱斜度。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践
19、退出出版社 理工分社(2)延时脱出定模机构(图7.27)1)机构说明2)设计要点式中 S延延时抽芯行程(按设计需要确定)；斜导柱倾斜角。7.3.8 推出机构的复位与导向(1)推出机构的复位(2)常见复位与限位形式1)复位形式压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社2)限位形式(3)常见复位零件尺寸系列1)复位杆尺寸系列2)限位钉尺寸系列3)推板垫圈尺
20、寸系列(4)推出机构的预复位1)机动推出的预复位2)常用机动预复位机构形式7.4 抽芯机构的设计7.4.1 抽芯机构的作用7.4.2 抽芯机构的组成及分类压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(1)抽芯机构的组成(2)抽芯机构的分类7.4.3 常用抽芯机构的特点7.4.4 抽芯力与抽芯距的计算(1)抽芯力1)影响抽芯力的主要因素压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社2)估算抽芯力式中 F抽芯力，N；F阻抽芯阻力，N；F包铸件冷凝收缩后对型芯产生的包紧力，N；A被铸件包紧的型芯成型
21、部分断面周长，cm；l被铸件包紧的型芯成型部分长度，cm；p挤压应力(单位面积的包紧力)；对锌合金一般p取68 MPa，对铝合金一般p取1012 MPa，对铜合金一般p取1216 MPa，对镁合金一般p取1216 MPa；压铸合金对型芯的摩擦系数；一般取0.20.25；型芯成型部分的出模斜度，()。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社3)抽芯力的查用图(2)确定抽芯距离1)计算抽芯距离式中 S抽抽芯距离，mm；S移滑块型芯完全脱出成型处的移动距离，mm；K安全值。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社式中 h抽芯处铸件壁厚或
22、成型深度，mm；K安全值(查表7.64)。式中 R外形最大圆角半径，mm；r阻碍推出铸件的外形最小圆角半径，mm；K安全值。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社式中 h矩形铸件的外形最大尺寸，mm；K安全值式中 h外形内凹深度,mm；K安全值。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社2)抽芯距离计算举例7.4.5 斜销抽芯机构的设计(1)斜销抽芯机构的构成(2)斜销抽芯机构的动作过程(3)斜销抽芯机构的结构设计1)常用斜销抽芯机构的结构形式压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社
23、理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社2)斜销的基本形式与各部分的作用3)斜销固定端尺寸与配合精度压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社4)斜销固定端的基本形式5)斜销在模套内的安装形式6)斜销设计的要点7)斜销孔位置的确定压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(4)斜销工作段尺寸的计算与选择1)斜销斜角的选择2)斜销直径的估算与查用式中 F弯斜销承受的最大弯曲应力，N；h滑块端面至受力点的垂直距离，cm；F抽芯力，N。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理
24、工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(5)斜销长度的确定1)作图法(见图7.52)2)计算法式中 L1斜销固定段尺寸，mm;L2斜销工作段尺寸，mm；L3斜销工作导引段尺寸(一般取510)，mm；S抽抽芯距离，mm；H斜销固定段套板的厚度，mm；斜销斜角，()；d斜销工作段直径，mm；D斜销固定段台阶直径，mm。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社3)查表法(6)斜销延时抽芯
25、1)斜销延时抽芯动作过程(见图7.54)2)延时抽芯有关参数的计算压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社式中 滑块斜孔增长量，mm；S延延时行程，mm；斜销斜角，()。式中 L非延时抽芯时斜销总长度，mm；L延时抽芯时斜销长度增长量，mm；7.4.6 弯销侧抽芯机构的设计(1)弯销抽芯机构的组成(2)弯销抽芯过程(3)弯销抽芯机构的设计要点压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型
26、技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社1)弯销的基本形式2)弯销的固定形式3)弯销抽芯机构中滑块的楔紧方法(4)确定弯销尺寸(5)变角弯销的特点与应用7.4.7 液压侧抽芯机构的设计(1)液压抽芯机构的组成(2)液压抽芯动作过程1)液压抽芯器抽芯动作过程2)双活塞复合油缸液压抽芯器抽芯动作过程压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(3)液压抽芯机构的设计要点式中 F反压铸时的反压力，N；p压射比压，MPa；A受压铸反力的投影面积，mm2；K
27、安全值(取1.25)；F锁抽芯器锁芯力(见表7.78)，N；滑块楔紧角。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(4)液压抽芯器座的安装形式1)通用抽芯器座的安装形式2)螺栓式抽芯器座的安装形式3)框架式抽芯器座的安装形式4)抽芯器座安装螺钉的受力计算5)液压抽芯机构应用实例7.4.8 斜滑块侧抽芯机构的设计(1)斜滑块抽芯机构的组成及动作过程1)外侧抽芯机构2)内凹抽芯机构(2)斜滑块抽芯机构的设计要点压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社
28、理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社(3)斜滑块导滑的基本形式7.4.9 滑块及滑块限位楔紧的设计(
29、1)滑块的基本形式和主要尺寸1)滑块的基本形式2)滑块主要尺寸的设计压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社式中 L滑块长度，mm；C滑块宽度，mm；B滑块高度，mm。式中 l1安装活动型芯部分；l2取510；l3斜销孔投影尺寸；l4取1020。式中 L导滑槽最小配合长度，mm；压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社 S抽抽芯距离，mm；S抽=SK，其中，K为安全值；L滑块实际长度,mm。压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分
30、社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社4)滑块的配合间隙和活动型芯的封闭段长度的确定(2)矩形滑块导滑部分的结构(3)滑块限位装置的设计1)滑块沿上、下运动的限位装置2)滑块沿水平方向运动的限位装置(4)滑块楔紧装置的设计1)楔紧块的布置2)常用楔紧块的楔紧斜角(5)滑块与型芯型块的连接7.5 局部挤压机构的设计7.5.1 局部挤压的结构形式压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社压铸成型技术及模具设计与实践退出出版社 理工分社7.5.2 局部挤压机构的尺寸设计和参数选用(1)挤压力的计算(2)挤压销直径的选用(3)挤压深度的确定(4)挤压销与挤压销套的配合公差的选用7.5.3 局部挤压工艺参数的选择
