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 = C1 log(Ar) 1
W = C2 log(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
C1 C2 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 = 12-22 B2 = 20-30 L = 15-20 见下图
四. 压射力(50—500 MPa)和压射比压
F = pA = ηD2p/4
F 压射力 (N)
p 压射缸内工作液的压力 (MPa)
A 压射冲头的截面面积(近似等于压室截面面积)(mm2)
D 压射缸直径 (mm)
式中的 p 反算后等于……
五.压射比压和充填速度的关系
Vg = log(2gp/r)
Vg 充填速度 (m/s)(10---120 m/s 范围)(常用范围为 20---90 m/s )
g 重力加速度 (m/s2)
p 压射比压 (Pa) (常用范围为 13---120 MPa )
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 = 10 A p
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 = ∑(10 A芯 p tana)
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 = ∑(10 A芯 p tana –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 = 0.0785 D2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 > 2000 cm2 K 取 0.07,A = 400-2000 cm2 时,
K 取0.08。当A < 400 cm2 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
100 90 MPa
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) 最新创建圈子
- 官方公告 2010-04-19
圈主:中国压铸网 帖子:21
- 压铸设备 2010-04-19
圈主:中国压铸网 帖子:64
- 压铸模具 2010-04-19
圈主:中国压铸网 帖子:70
- 压铸件 2010-04-19
圈主:中国压铸网 帖子:83
- 其它 2010-04-19
圈主:中国压铸网 帖子:1418