⑴ 壓鑄模具有哪些結構-壓鑄模具知識
成型部分
在定模與動模合攏後,成形一個構成鑄件形狀的空腔,稱為型腔。按壓鑄件結構不同,型腔可以全部設在定模或動模內,或定、動模內各佔一部分,構成型腔的零件即為成型零件。
成型零件包括固定和活動的鑲塊與型芯,如圖中的11、12、20所示。此外,澆注系統和排溢系統也是型腔的一部分。
模架
包括各種模板、座、架等構架零件。作用是將模具各部分按要求的相互位置裝配和固定,並能使模具安裝到壓鑄機上,圖的1、2、3、4、9、10、18、19就屬於這類零件。
導向零件
圖中的18、19為導向零件,其作用是引導動模和定模合攏或分離,並保證分合模的精度要求。
推出機構
這是將鑄件從模具中推出的機構,包括頂出和復位零件,還包括機構自身的導向和定位零件。如圖中的21、22、23、24、25、26、27,對於重要和易損處(如澆道、澆口)的推桿,應採取與成型零件相同的材料來製造。
澆注系統
它是型腔與壓室或噴嘴相連的通道,引導金屬液按規定的方向進入模具的型腔,且直接影響金屬液進入成型部分的速度和壓力,由直澆道,橫澆道和內澆道組成,如圖中14、15、16、17所示。
排溢系統
是指排氣槽和溢流槽系統。排氣槽是排除壓室、澆道和型腔中氣體的通道;而溢流槽是儲存冷金屬盒塗料余燼的小空腔,溢流槽還具有調節模具溫度的.作用,有時在難以排氣的深腔部位設置通氣塞,藉以改善該處的排氣條件。
抽芯機構
對某些鑄件,當型芯抽出方向與開合模方向不一致時,還需要在模具上設抽芯機構,以便將鑄件從模具中取出,如圖中的5、6、7、8、11所示。抽芯機構也是壓鑄模具中十分重要的結構單元,其形式是多種多樣的。
冷卻—加熱裝置
為了保持模具溫度場的分布符合工藝的需要,有時模具內要設置冷卻裝置或冷卻—加熱裝置,這對實現科學的控制工藝參數和確保鑄件質量尤其重要。具有良好的冷卻(或冷卻—加熱)系統的模具,其壽命可以大大延長。
其它
包括將各結構單元聯接固定的螺栓以及定位和導銷等。
⑵ 模具鋼材主要用在哪裡
模具鋼材是用來製造冷沖模、熱鍛模壓鑄模等模具的鋼種。
(1)冷作模具鋼主要用於製造對冷狀態下的工件進行壓製成型的模具。冷作模具鋼的范圍很廣,.從各種碳素工具鋼、合金工具鋼、高速工具鋼到粉末高速工具鋼和粉末高合金模具鋼。
如:冷沖裁模具、冷沖壓模具、冷拉深模具、壓印模具、冷擠壓模具、螺紋壓制模具和粉末壓制模具等。冷作模具鋼具是真空脫氣精煉鋼,內質純凈,機械加工性良好,切削明顯提高,淬透性良好,空冷淬硬不易出現淬裂,耐磨性極為優異,韌性良好,可用作不銹鋼及高硬度材料的沖裁模。
(2)熱作模具鋼主要用於製造對高溫狀態下的工件進行壓力加工的模具。
如:熱鍛模具、熱擠壓模具、壓鑄模具、熱鐓鍛模具等。
常用的熱作模具鋼有:中高含碳量的添加Cr、W、Mo、V等合金元素的合金模具鋼;對特殊要求的熱作模具鋼,有時採用高合金奧氏體耐熱模具鋼製造。
⑶ 壓鑄的模具
壓鑄模具由兩部分組成,分別是覆蓋部分與活動部分,它們結合的部分則被稱為分型線。在熱室壓鑄中,覆蓋部分擁有澆口,而在冷室壓鑄中則為注射口。熔融金屬可以從這里進入模具,這個部位的形狀同熱室壓鑄中的注射嘴或是冷室壓鑄中的注射室相匹配。活動部分通常包括推桿以及流道,所謂流道是澆口和模腔之間的通道,熔化的金屬通過這個通道進入模腔。覆蓋部分通常連接在固定壓板或前壓板上,而活動部分則連接在可動壓板上。模腔被分成了兩個模腔鑲塊,它們是獨立的部件,可以通過螺栓相對容易地從模具上拆下或安裝。
模具是經過特別設計的,當打開模具後鑄件會留在活動部分內。這樣活動部分的推桿就會把鑄件給推出去,推桿通常是通過壓板驅動的,它會准確地用同樣大小的力量同時驅動所有的推桿,這樣才能保證鑄件不被損壞。當鑄件被推出後,壓板收縮把所有的推桿收回,為下一次壓鑄做好准備。由於鑄件脫模時仍然處於高溫狀態,只有推桿的數量足夠多,才能保證平均到每根推桿上的壓力足夠小,不至於損壞鑄件。不過推桿仍然會留下痕跡,因此必須仔細設計,讓推桿的位置不會對鑄件的運作造成過多影響。
模具中的其它部件包括型芯滑板等。型芯是用來在鑄件上開孔或開口的部件,它們也能用來增加鑄件的細節。型芯主要有三種:固定、活動以及鬆散型。固定型芯的方向同鑄件脫出模具的方向平行,它們要麼是固定的,要麼永久性地連接在模具上。可動型芯可以布置在除了脫出方向以外的任何方向上,鑄件凝固後打開模具之前,必須利用分離裝置把活動型芯從模腔內拿出。滑塊和活動型芯很接近,最大的區別在於滑塊可以用來製造倒凹表面。在壓鑄中使用型芯和滑塊會大幅增加成本。鬆散型芯也被稱作取出塊,可以用來製造復雜的表面,例如螺紋孔。在每個循環開始之前,需要先手動安裝滑塊,最後再同鑄件一起被推出。然後再取出鬆散型芯。鬆散型芯是價格最昂貴的型芯,因為製造它需要大量勞動,而且它會增加循環時間。
排出口通常又細又長(大約0.13毫米),因此熔融金屬可以很快冷卻減少廢棄物。在壓鑄工藝中不需要使用冒口,因為熔融的金屬壓力很高,可以保證從澆口源源不斷地流入模具內。
由於溫度的關系,對於模具來說最重要的材料特性在於抗熱振性以及柔軟性,其它的特徵包括淬透性、切削性、抗熱裂性、焊接性、可用性(特別是對於大型模具)以及成本。模具壽命直接取決於熔融金屬的溫度以及每個循環的時間。用於壓鑄的模具通常是使用堅硬的工具鋼製造而成的,因為鑄鐵無法承受巨大的內部壓力,所以模具價格昂貴,這也導致開模成本很高。在更高溫度下壓鑄的金屬需用使用更加堅硬的合金鋼。
壓鑄過程中會出現的主要缺陷包括磨損和侵蝕。其它缺陷包括熱裂以及熱疲勞。當模具表面由於溫度變化太大出現缺陷時,就會產生熱裂。而使用次數太多後,模具表面出現的缺陷則會產生熱疲勞。
⑷ 壓鑄模具一般用什麼材料
壓鑄不同的合金,模具工作溫度不一樣,對材料的要求不一樣;壓鑄同內一種合金,用在不同的地方,容其材料也不一樣。詳見如下表所示。
壓鑄模具是鑄造液態模鍛的一種方法, 一種在專用的壓鑄模鍛機上完成的工藝。它的基本工藝過程是:金屬液先低速或高速鑄造充型進模具的型腔內,模具有活動的型腔面,它隨著金屬液的冷卻過程加壓鍛造,既消除毛坯的縮孔縮松缺陷,也使毛坯的內部組織達到鍛態的破碎晶粒。毛坯的綜合機械性能得到顯著的提高。
⑸ 模具的用途有哪些
模具是工業生產上用來注塑、吹塑、擠出、壓鑄、鍛壓成型、冶煉『沖壓等方法得到產品的各種模子和工具。它主要通過所成型材料物理狀態的改變來實現物品外形的加工。素有「工業之母」的稱號。廣泛用於沖裁、模鍛、冷鐓、擠壓、粉末冶金件壓制、壓力鑄造,以及工程塑料、橡膠、陶瓷等製品的壓塑或注塑的成形加工中。
模具的種類很多,多以根據模具的加工對象和加工工藝分為:加工金屬模具、加工非金屬模具和加工粉末模具等。模具才生產中,除了模具本身以外,還需要由模具座、模架、導向裝置和製件頂出裝置等組成,一般除了磨具本身,其他的零部件都是通用的型號。
模具,簡而言之就是一個模型,工業中的產品就是按照這個模型生產不來的,所以模具的重要性是不可言喻的,生活中大多數山品多離不開模具,模具在生活中起到了不可代替的作用。
模具的作用:
(1)模具工業是高新技術產業的一個組成部分。例如,屬於高新技術領域的集成電路的設計與製造,不能沒有做引線框架的精密級進沖模和精密的集成電路塑封膜;計算器的機殼、插件和許多元器件的製造也必須有精密塑料模具和精密沖壓模具;數字化電子產品(包括通信產品)的發展沒有精密模具也不行。
(2)模具工業又是高新技術產業化的重要領域。模具製造技術水平的提高和模具工業的技術提高離不開同高新技術的嫁接。
(3)模具工業是裝備工業的一個組成部分。模具作為基礎工藝裝備,在裝備工業中自然擁有其重要地位。
(4)模具工業地位的重要,還在於國民經濟的五大支柱產業—機械、電子、汽車、石化和建築都要求模具工業的發展與之相呼應,以滿足五大支柱產業發展的需要
⑹ 壓鑄模具設計要點和注意事項
壓鑄模具設計要點和注意事項
壓鑄模要求高可靠性和長壽命,與壓鑄機、壓鑄工藝有機結合為一個有效的鑄件生產系統,優化壓鑄模具設計、提高工藝水平,為壓鑄生產提供可靠保證,是大型壓鑄模設計所追求的方向。
壓鑄模具結構
通常壓鑄模具的基本結構包含:融杯、成形鑲塊、模架、導向件、抽芯機構、推出機構以及熱平衡系統等。
壓鑄模具設計開發流程
模具設計和開發流程,模具設計階段需要設計人員所做的工作及模具設計的整體思路,其中包含一些與標准認證相關的設計和開發流程,對設計階段可能產生的缺陷具有一定的預防作用。
壓鑄模具設計要點
第一,運用快速原型技術和三維軟體建立合理的鑄件造型,初步確定分型面、澆注系統位置和模具熱平衡系統。
按照要求把二維鑄件圖轉化為三維實體數據,根據鑄件的復雜程度和壁厚情況確定合理的收縮率(一般取0.05%~0.06%),確定好分型面的位置和形狀,並根據壓鑄機的數據選定壓射沖頭的位置和直徑以及每模壓鑄的件數,對壓鑄件進行合理布局,然後對澆注系統、排溢系統進行三維造型。
第二,進行流場、溫度場模擬,進一步優化模具澆注系統和模具熱平衡系統。
把鑄件、澆注系統和排溢系統的數據進行處理以後,輸入壓鑄工藝參數、合金的物理參數等邊界條件數據,用模擬軟體可以模擬合金的充型過程及液態合金在模具型腔內部的走向,還可進行凝固模擬及溫度場模擬,進一步優化澆注系統並確定模具冷卻點的位置。模擬的結果以圖片和影像的形式表達整個充型過程中液態合金的走向、溫度場的分布等信息,通過分析可以找出可能產生缺陷的部位。在後續的設計中通過更改內澆口的位置、走向及增設集渣包等措施來改善充填效果,預防並消除鑄造缺陷的產生。
第三,根據3D模型進行模具總體結構設計。
模擬過程進行的同時我們可以進行模具總布置設計,具體包括以下幾個方面:
(1)根據壓鑄機數據進行模具的總布置設計。
在總布置設計中確定壓射位置及沖頭直徑是首要任務。壓射位置的確定要保證壓鑄件位於壓鑄機型板的中心位置,而且壓鑄機的四根拉桿不能與抽芯機構互相干涉,壓射位置關繫到壓鑄件能否順利地從型腔中頂出;沖頭直徑則直接影響壓射比的大小,並由此影響到壓鑄模具所需的鎖模力的大小。因此確定好這兩個參數是我們設計開始的第一步。
(2)設計成形鑲塊、型芯。
主要考慮成形鑲塊的強度、剛度,封料面的尺寸、鑲塊之間的拼接、推桿和冷卻點的布置等,這些元素的合理搭配是保證模具壽命的基本要求。對於大型模具來說尤其要考慮易損部位的鑲拼和封料面的配合方式,這是防止模具早期損壞和壓鑄過程中跑鋁的關鍵,也是大模具排氣及模具加工工藝性的需要。圖4所示模具成形部分採用10塊模塊鑲拼結構。
(3)設計模架與抽芯機構。
中小型壓鑄模具可以直接選用標准模架,大型模具必須對模架的剛度、強度進行計算,防止壓鑄過程中因模架彈性變形而影響壓鑄件的尺寸精度。抽芯機構設計的關鍵是把握活動元件間的配合間隙和元件間的定位。考慮模架工作過程中受熱膨脹對滑動間隙的影響,大型模具的配合間隙要在0.2~0.3mm之間,成形部分的對接間隙在0.3~0.5mm之間,根據模具的大小及受熱情況選用。成形滑塊與滑塊座之間採用方鍵定位。抽芯機構的潤滑也是設計的重點,這個因素直接影響壓鑄模具的連續工作的可靠性,優良的潤滑系統是提高壓鑄勞動生產率的重要環節。
(4)加熱與冷卻通道的布置及熱平衡元件的選用。
由於高溫液體在高壓下高速進入模具型腔,帶給模具鑲塊大量的熱量,如何帶走這些熱量是設計模具時必須考慮的問題,特別是大型壓鑄模具,熱平衡系統直接影響著壓鑄件的尺寸和內部質量。快速安裝及准確控制流量是現代模具熱平衡系統的發展趨勢,隨著現代加工業的發展,熱平衡元件的選用趨向於直接選用的設計模式,即元件製造公司直接提供元件的二維和三維數據,設計者隨用隨選,既能保證元件的質量還能縮短設計周期。
(5)設計推出機構。
推出機構可分為機械推出和液壓推出兩種形式,機械推出是利用設備自身的推出機構實現推出動作,液壓推出是利用模具自身配備的液壓缸實現推出動作。設計推出機構的關鍵是盡量使推出合力的中心與脫型合力的中心同心,這就要求推出機構要具有良好的推出導向性、剛性及可靠的工作穩定性。對於大型模具來說推出機構的重量都比較大,推出機構的元件與型框間容易因為模具自重而使推桿偏斜,使之出現推出卡滯現象,同時模具受熱膨脹對推出機構的影響也特別大,因此推出元件與模框間的定位及推板導柱的固定位置是及其重要的`,這些模具的推板導柱一般要固定在把模板上,把模板、墊鐵及模框間用直徑較大的圓銷或方鍵定位,這樣可以最大限度地消除熱膨脹對推出機構的影響,必要時還可以採用滾動軸承和導板來支撐推出元件,同時在設計推出機構時要注意元件間的潤滑。北美地區模具設計者通常在動模框的背面增加一塊專門的潤滑推桿的油脂板,加強對推出元件的潤滑。如圖5所示,動模框底部增加潤滑油板,有油道與推桿過孔相通,工作時加註潤滑油,可以潤滑推出機構,防止卡滯。
(6)導向與定位機構的設計。
在整個模具結構中導向與定位機構是對模具運行穩定性影響最大的因素,也直接影響到壓鑄件的尺寸精度。
模具的導向機構主要包括:合模導向、抽芯導向、推出導向,一般導向元件要採用特殊材料的摩擦副,起到減磨和抗磨的作用,同時良好的潤滑也是必不可少的,每個摩擦副間都要設置必要的潤滑油路。需要特別指出的是特大型滑塊的導向結構一般採用銅質導套和硬質導柱的導向形式,配合以良好的定位形式,確保滑塊運行平穩,准確到位。
模具定位機構主要包括:動靜型間的定位、推出復位定位、成形滑塊及滑塊座間的定位、型架推出部分與型框間的定位等。動靜型間的定位是一種活動性質的定位,配合的准確性要求更高,小型模具可以直接採用成形鑲塊間的凸凹面定位,大型壓鑄模具必須採用特殊的定位機構,以消除熱膨脹對模具定位精度的影響,另外幾種定位結構是元件間的定位,是固定定位,一般採用圓銷和方鍵定位。成形鑲塊間的凸凹面定位,保證動靜型間定位準確,防止模具錯邊。
⑺ 壓鑄模都有哪些作用
壓鑄是壓力鑄造的簡稱。它是將液態或半液態金屬,在高壓作用下,以高速度填充壓鑄模具型腔,並在壓力下快速凝固而獲得鑄件的一種方法。使用的壓鑄模具,稱為壓鑄模。壓鑄時常用壓力是從幾兆帕至幾十兆帕,填充初始速度在(0.5~70)m/s范圍內。因此,高壓和高速是壓鑄的重要特徵。
壓鑄模在壓鑄生產過程中所起的重要作用是:
①決定鑄件的形狀和尺寸的精度;
②已定的澆口系統(特別是澆口位置)決定著熔融金屬的填充狀況;
③已定的排溢系統影響熔融金屬的填充條件;
④模具的強度限制著壓射比壓的最大限度;
⑤影響操作的效率;
⑥控制和調節壓鑄過程的熱平衡;
⑦鑄件取出時的質量(如變形等);
⑧模具成形表面的質量既影響鑄件質量,又影響塗料噴塗周期,更影響取出鑄件的難易程度。
由此可見;鑄件的形狀和精度、表面要求和內部質量、生產操作的順利程度等方面,常常是與壓鑄模的設計質量和製造質量有直接關系的。更重要的是模具設計並製造好以後,可以再修改的程度就不大了,上述的作用與鑄件質量的關系也就相對地固定了。這就是模具的設計和製造一定要建立在與壓鑄工藝要求相適應的基礎上的緣故。因此,在某種程度上來說,壓鑄模與壓鑄工藝、生產操作存在著極為密切而又互為制約、互相影響的特殊關系。其中,壓鑄模的設計,實質上則是對生產過程中可能出現的各種因素的預計的綜合反映。所以,在設計的過程中,必須通過分析鑄件結構、熟悉操作過程、了解工藝參數能夠施行的可能程度、掌握在不同情況下的填充條件以及考慮到對經濟效果的影響等等步驟,才能設計出合理的、切合實用並能滿足生產要求的壓鑄模。
⑻ 壓鑄模具有哪些具體性的特點呢
壓鑄模具是鑄造液態模鍛的一種方法,一種在專用的壓鑄模鍛機上完成的工藝。它的基本工藝過程是:金屬液先低速或高速鑄造充型進模具的型腔內,模具有活動的型腔面,它隨著金屬液的冷卻過程加壓鍛造,既消除毛坯的縮孔縮松缺陷,也使毛坯的內部組織達到鍛態的破碎晶粒。毛坯的綜合機械性能得到顯著的提高。壓鑄模鍛工藝還有一個優勢特點是,除了能生產傳統的鑄造材料外,它還能用變形合金、鍛壓合金,生產出結構很復雜的零件。這些合金牌號包括:硬鋁超硬鋁合金、鍛鋁合金,如LY11、LY12、6061、6063、LYC、LD等)。這些材料的抗拉強度,比普通鑄造合金高近一倍,對於鋁合金汽車輪轂、車架等希望用更高強度耐沖擊材料生產的部件,有更積極的意義。
1.傳統的壓鑄工藝,主要成型出各種復雜造型零件;生產效率高;壓鑄件上可以鑲嵌其他材料的零件;不適合小批量生產;壓鑄合金種類受限制。2.真空壓鑄,其主要可以減少壓鑄件內部氣孔,增大緻密度;壓鑄件硬度高,組織細小;可加工材料壁厚比傳統減少25%~50%;可減少澆注與排氣系統;可提高生產率10%~20%3。充氧壓鑄,主要消除減少氣孔;壓出的鑄件可在200~300℃高溫下工作;比其他類型壓鑄相比結構簡單,操作方便4.精速密壓鑄,主要是有個低的充填速度;厚的內澆口;控制製件順序凝固;壓射機構採用雙沖頭5,半固態壓鑄,起主要是50%固相成分使得合金收縮率小,同時具有較好的流動補縮,鑄件質量好;半固態進型腔不流淌,基本上上可以全壁厚充填;操作簡單方便,便於組織機械化生產;可實現零脫模阻力,提高鑄件精度;其在剪切力作用下晶粒細化,力學性能提高。
⑼ 壓鑄模具的簡介
壓鑄材料、壓鑄機、模具是壓鑄生產的三大要素,缺一不可。所謂壓鑄工藝就是將這三大要素有機地加以綜合運用,使能穩定地有節奏地和高效地生產出外觀、內在質量好的、尺寸符合圖樣或協議規定要求的合格鑄件,甚至優質鑄件的過程。
⑽ 鑄造模具和壓鑄模具有什麼區別
您好鑄造模具:是指為了獲得零件的結構形狀,預先用其他容易成型的材料做成零件的結構形狀,然後再在砂型中放入模具,於是砂型中就形成了一個和零件結構尺寸一樣的空腔,再在該空腔中澆注流動性液體,該液體冷卻凝固之後就能形成和模具形狀結構完全一樣的零件了。
鑄造模具是通過液壓缸驅動壓射頭將金屬液高速壓入模具型腔中,由於是用油壓,壓力較高,故俗稱鑄造模具工藝。
壓鑄模具:是鑄造液態模鍛的一種方法, 一種在專用的壓鑄模鍛機上完成的工藝。它的基本工藝過程是:金屬液先低速或高速鑄造充型進模具的型腔內,模具有活動的型腔面,它隨著金屬液的冷卻過程加壓鍛造,既消除毛坯的縮孔縮松缺陷,也使毛坯的內部組織達到鍛態的破碎晶粒。毛坯的綜合機械性能得到顯著的提高
壓鑄模具是壓鑄生產的三大要素,缺一不可。所謂壓鑄工藝就是將這三大要素有機地加以綜合運用,使能穩定地有節奏地和高效地生產出外觀、內在質量好的、尺寸符合圖樣或協議規定要求的合格鑄件,甚至優質鑄件。