【压铸工艺 (1)】技术资料——模具行业从业者必备知识手册
-
<number>
第一章 压铸工艺
主要内容:1.金属压铸模的基本原理
2.压铸件的工艺性
3.常见压铸合金及压铸工艺参数
重点内容:1.压铸件的结构工艺性
2. 压铸工艺参数的确定与调整<number>
第一节 压铸的基本原理和特点
一、压铸的基本原理
金属压力铸造(简称压铸)是指在高压作用下,将液态
或半液态金属以较高的速度充填压铸模具型腔,并在压力状
态下结晶凝固,获得压铸件的工艺方法。
压铸过程循环图<number>
二、压铸分类<number>
压力铸造车间<number>
1.热压室压铸机的压铸过程
a)合模状态 b)压射 c)压射冲头回程→开模→推出压铸件
3
4
5
6
7
8
1——坩埚
2——压射冲头
3——压室
4——进口
5——熔融合金
6——鹅颈管
7——喷嘴
8——定模
9——动模
9<number>
2.立式冷压室压铸机的压铸过程
a)合模→熔融合金浇入压室 b)压射→反料冲头下退→充填型腔 c)压射冲头回程→反料冲头上升推出余料 d)开模→推出压铸件
1——压射冲头
2——压室
3——熔融合金
4——反料冲头
5——喷嘴
6——型腔
7——定模
8——动模
9——余料
1
2
3
4
6
7
8
5
垂直侧压室
9<number>
3.卧式冷压室压铸机的压铸过程
a)合模→熔融合金浇入压室 b)压射→熔融合金充填型腔
c)开模→冲头推出余料 d)推出压铸件→冲头复位
1——压射冲头
2——压室
3——熔融合金
4——定模
5——动模
6——浇道
7——型腔
8——余料
水平压室
1
2
3
4
5
6
7
8<number>
4.全立式冷压室压铸机的压铸过程
a)熔融合金浇入压室 b)合模→压射→熔融合金充填型腔
c)开模→冲头上升推出余料 d)推出压铸件→冲头复位
(1)冲头上压式
1—压射冲头 2—熔融合金 3—压室 4—动模 5—定模 6—型腔 7—余料
1
2
3
5
4
6
7<number>
a)合模→熔融合金浇入压室 b)压射→反料冲头下降→熔融合金充满型腔
c)开模 d)冲头回程→推出压铸件
4.全立式冷压室压铸机的压铸过程
(2)冲头下压式
1—压射冲头 2—压室 3—型腔 4—动模 5—定模 6—熔融合金 7—反料冲头
7
6
5
4
3
2
1
8
(余料)<number>
压铸生产具有高速、高压、充填时间极短,并在高压状
态下凝固成形的特点,因此压铸具工艺有以下优点:
1.压铸件的尺寸精度高、表面质量好;
2.可以生产形状复杂、轮廓清晰、深腔薄壁的压铸件;
二.压铸生产的工艺特点
一般孔径不小于2mm(最小铸出孔径0.7mm),孔深不大于孔径的4-8倍,孔间距在10mm以上。<number>
3.压铸件组织致密,具有较高的强度和硬度;
4.材料利用率高。材料利用率60%-80%,毛坯利用率90%以上;
5.生产效率高,易实现机械化和自动化生产;
冷压室压铸机平均每小时压铸80-100次,热压室压铸机平
均每小时可压铸400-1000次。
6.经济效益好。<number>
但是压铸生产也存在一些缺点:
1.压铸件易出现气孔和缩松;
2.不适合小批量生产;
3.模具的寿命低;
4.受压铸件结构和合金种类所限。
目前主要压铸锌合金、铝合金及铜合金,黑色合金压铸生产尚不普遍。<number>
第二节 压铸件的工艺性
重庆三峡学院机械工程学院
压铸模、锻模与其他模具
Chapter2 The technology of die casting
第一章 压铸工艺<number>
第二节 压铸件的工艺性
一.压铸件的精度
影响压铸件精度的主要因素有:模具精度及工作情况、压铸机的精度及刚度、合金成分及性能、压铸件的结构、尺寸、压铸工艺参数等。
压铸件的工艺性包括以下三方面的内容:
压铸件的精度、压铸件的表面质量和压铸件的结构工艺性。<number>
1.压铸件的尺寸 精度
压铸件尺寸的经济精度可达IT11~IT13级,高时可达IT9~IT10级,未注公差可参照IT14级选取。
确定压铸件的尺寸公差时,考虑如下因素:
(1)以空间对角线表示压铸件轮廓尺寸大小<number>
(2)分型面、活动成型部分对尺寸的影响
与分型面无关的为A类尺寸,与分型面有关的为B类尺寸。<number>
(3)合金种类的影响(4)其它因素的影响
不同的压铸工艺水平和保证条件对精度有不同程度的综合影响。引起的尺寸误差较小时选取Ⅰ级精度,较大时选取Ⅱ级精度。
精密压铸件尺寸公差数值的选用,见教材:
表1-1 压铸高精度尺寸推荐公差数值;
表1-2 压铸严格尺寸推荐公差数值;
表1-3 铝合金、镁合金压铸尺寸未注公差数值。
锌合金、锡合金和铅合金(熔点:420\232\327°C)
铝合金和镁合金(熔点:660\649 °C)
铜合金(熔点:1084 °C)<number>
2.压铸件的自由角度和锥度公差
3.压铸件的形状和位置公差
压铸件的表面形状和尺寸精度主要取决于压铸模成型表
面的形状和位置精度,同时,压铸件的变形也是不可忽略的
影响因素。
表1-5 压铸件平行度和垂直度公差;
表1-6 压铸件同轴度和对称度公差。<number>
二.压铸件的表面质量
压铸件的表面粗糙度值,一般比模具成型表面的粗糙度
值低两级。新模具可获得Ra值为0.8μm的压铸件。
模具在正常使用寿命内:
锌合金铸件Ra=1.6-3.2μm
铝、镁合金铸件Ra=3.2μm
铜合金铸件受模具龟裂的影响表面质量最差。
压铸件表面粗糙度的数值,随着模具使用次数的增加而增大。
三.压铸件的加工余量
当压铸件的尺寸精度、形位精度达不到设计要求时,应优先考虑采用精整加工的方法,如矫正、拉光、挤光等,以便保留强度较高的致密层。
必须采用机械加工时,应选用较小的余量,并以不受分型面及活动成型部分影响的表面为基准进行加工。<number>
四.压铸件的结构工艺性
1.压铸件的壁厚
厚壁压铸件中心层晶粒较大,易产生气孔、缩孔等缺陷,使其强度
和致密性随壁厚的增大而下降。
因此,在保证强度和刚度的前提下,应尽量减小壁厚,通常工艺条
件下以不超过4.5mm为宜。同时,要尽量使各截面壁厚均匀,在较厚部
分采用设加强肋的方法防止铸件缺陷。
需要注意的是,铸件壁厚太薄将会导致欠铸、冷隔现象的产生。<number>
2.压铸件的孔和槽隙
压铸件可以直接铸出比较小深的小孔和比较窄的槽隙。
合金收缩时会对型心产生很大的抱紧力,使型心抽出时容易
弯曲、折断或破坏铸件。因此,对压铸件的孔径、孔深以及
孔间距应加以限制。(见教材)<number>
3.脱模斜度
压铸件应有合理的脱模斜度,防止脱模时表面划伤,延长模具寿命。
脱模斜度与压铸件的尺寸、模具型腔(或型心)的表面状态、合金的种类等有关。
压铸件壁厚↑,对型心的抱紧力↑,脱模斜度↑;
收缩率及熔点↑,脱模斜度↑;
压铸件内表面或孔比外表面的脱模斜度要大。
在允许范围内,采用较大的脱模斜度,可减少推件力和抽芯力,一般取20′-1°。<number>
4.压铸件的圆角半径
在压铸件壁与壁
哪个方案更实用?欢迎投票讨论。