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摘要：本文叙述了一个十八个斜滑块抽芯“叶轮”压铸模的三次分型结构。分析了该三次分型结构是卧式压铸机上采用中心浇口模具的一种较佳的工艺方案。对三次分型结构的具体机构、设计原则和注意事项作了仔细的分析。并对三次分型的运动过程亦作了详尽的描述。
曾在本刊刊登的“十八个斜滑块抽芯的压铸模”一文中，所述的是一个四周为十八个叶片组成的“叶轮”压铸件(如图一)压铸模的抽芯结构。根据对该“叶轮”压铸件的工艺分析，要成功地生产出该压铸件，在浇注系统上，必须开设中心浇口(如图二)，才是生产出该压铸件的最佳工艺方案。在卧式压铸机上采用中心浇口的压铸模，常采用多次分型结构，其中以二次和三次分型结构居多。采用多次分型结构的目的是拉断中心浇口中直浇道小端与余料之间的连接，开型时便于压铸件从定模中的脱模。该压铸件外形为φ380x150，直浇道小端直径φ32∽34，铸件重略500克。
图一
图二
一、 卧式压铸机上采用中心浇口的模具分型结构的分析
在卧式压铸机上采用中心浇口的模具的分型结构，通常采用二次分型结构和三次分型结构两种：
1、二次分型结构的分析
二次分型结构，在分型过程中常采用铸件对分流锥或直浇道顶端铸件上某些孔对型芯的包紧力，来拉断直浇道小端与余料之间的连接的。开型中的第一个分型面为取出余料之用，第二个分型面为取出铸件之用。此种分型结构，一但在包紧力较小不足以拉断直浇道小端与余料之间的连接断面时，就必须减小断面。为此就有可能带来满足不了压铸工艺上的要求。“叶轮”中心浇口中直浇道小端断面相对较大，故此结构可靠性差，故不能采用。
2、三次分型结构的分析
三次分型结构则不然，较二次分型结构多增加了一个强行拉断直浇道小端与余料之间连接的分型面。这样保证直浇道小端与余料之间的连接断面不受前述包紧力大小的限制，直浇道小端与余料连接的断面可以确保充分满足压铸工艺上的要求，确保工艺上的可靠性。但此种分型结构增大了压铸模结构的复杂程度。从压铸工艺和模具结构综合考虑 ，“叶轮”压铸模采用该三次分型的压铸模结构是可行的。
二、实现“叶轮”压铸模三次分型的一种典型机构——重力挂钩机构
实现压铸模三次分型的具体结构形式有多种，从该“叶轮”压铸件的工艺要求和多抽芯模具的结构形式出发，考虑采用一种简单可靠的重力挂钩机构较适合(如图三)。
图 三
1、重力挂钩机构中各构件在模具各板上的固定位置及功能
图三中：
A——限程柱，固定在“定模固定板”1上，是用于限制第一个分型打开距离的构件。
， B——定模拉钩， 固定在“定模中组合板”2上， 用于限制第二个分型面打开距离和拨动件C旋转的构件，构件上的限程槽长度L限制第二个分型面打开距离。
C——重力旋转拉钩，固定在“定模模套组合板”3上，用于钩住和释放动模运动的构件。
D——动模挂钩，固定在“动模模套组合板”4上，与旋转拉钩c配合用于钩住和释放动模运动的构件。
F——限程钉，固定在“定模模套组合板”3上，用于限制第二个分型面打开距离L的构件。
E——拉钩旋转轴，固定在“动模模套组合板”3上，作为重力旋转拉钩的旋转轴构件。
2、重力挂钩机构在模具上的部局、制作和安装要求
(1) 图三结构的重力挂钩机构在模具上安装共两套，分别安装在模具的前、后表面上。限程柱安装在模体内，均衡分布。必须按照各构件的功能设计和计算好它们的结构和尺寸。
(2)挂钩机构的制作和安装上，要求重力挂钩机构的构件制造精度一致，安装精度一致，保证运动动作协调一致;构件要保证有足够强度和刚性;
(3)重力旋转拉钩C在拉钩旋转轴E的动模端重量必须大于定模端，保证在足够的重力作用下，能自动、可靠的挂上动模挂钩。
(4)定模拉钩B上的限程槽的长度，必须保证它在打开第二分型面时，既能拉断余料与直浇道之间的连接，又能释放开重力旋转拉钩C与动模挂钩D之间的连接。
三、重力挂钩机构在十八个斜滑块抽芯的压铸模上是如何实现三次分型功能的
在整个开模过程中，在开型力的作用下，三个分型面是依次逐步打开的。重力挂钩机构在开型的各环节中功能状况如图四。对重力挂钩机构它在三次分型各个环节中功能状况和要求说明于后：
图 四
1、打开第一个分型面功能及其有关要求
打开第一个分型面功能是作为取出余料之用。在开型力的作用下，拖动动、定模具开型。由于动模挂钩D与重力旋转拉钩C的连接及压射头跟踪力作用下，“定模中组合板”2以左的板均向左移动，打开第一个分型面。该分型面的开启度由四根限程桂控制。该分型面的开启度必须大于压射头跟踪出离定模固定板1前端面的长度加上余料的厚度，能让余料在拉断后能从此分型面内能顺利脱出。同时不能让“定模中组合板”2承受到压射头的跟踪力。该分型面的开启度大小由限程柱A控制。
2、打开第二个分型面功能及其有关要求
第二个分型面功能为拉断余料与直浇道小端之间的连接，同时又要能放开重力旋转拉钩C与动模挂钩D之间的连接。
在动模开型过程中第一个分型面打开到所要求的距离后，由于限程桂A的限位，“定模中组合板”2仃止运动。在开模力的作用下，“定模模套组合板”3继续向后运动，强行开始打开第二个分型面。并在打开过程中强行拉断余料与直浇道之间的连接。在开模力的继续作用下，第二个分型面继续打开，在定模拉钩B对重力旋转拉钩C的作用下，重力旋转拉钩C围绕拉钩旋转轴E顺时针方向旋转，释放开动模挂钩D。此时由于限程钉F的阻碍作用，“定模模套组合板”3仃止运动，“动模模套组合板”4继续运动，此时第三分型面开始打开。第二个分型面的开启度大小由限程钉F和定模拉钩B上的限程槽长度L来控制。
3、第三分型面功能及其有关要求
第三分型面为取出铸件的分型面，其打开距离以方便取出铸件为宜。
四、合模过程中对重力挂钩机构的要求
该压铸模既然是三次分型的结构，在合模过程中，三个分型面必然可能存在各种开启状态，有可能第一和第二个分型面已经合拢后再合模;也有可能第一和第二个分型面其中一个己合拢后再合模。模具不管在任何开启状态下合模，均要求能达到正常合模效果。由于在定模拉钩B与重力旋转拉钩C一直不脱钩，两钩始终保持不脱开的位置;以及重力旋转拉钩C和动模挂钩D所碰撞的前端均作有相应对应的碰撞斜面，故完全满足了在任何状态下合模，均能达到正常合模的效果。
五、结束语
从实践证明，三次分型的压铸模结构，用在开中心浇口的压铸模上是切实可行的。虽然在模具结构上略复杂一些，但在满足铸件的工艺性上是非常优越的。像“叶轮”结构这样复杂，铸造工艺这样差的压铸件，只有用中心浇口，加大直浇道小端流量，加大压力传递才能高质量完成该铸件的压铸。
作者：龚远华 2012 .10. 25
