壓鑄模具與工藝設(shè)計要點(diǎn)

第1章壓鑄模具設(shè)計基礎(chǔ) 1

1.1壓鑄模概述 1

1.2壓鑄模的主要結(jié)構(gòu)形式 1

1.2.1壓鑄模的基本結(jié)構(gòu) 1

1.2.2壓鑄模的分類 3

1.3壓鑄模設(shè)計原則 5

1.4壓鑄模設(shè)計的程序 6

1.4.1研究、消化產(chǎn)品圖 6

1.4.2對壓鑄件進(jìn)行工藝分析 7

1.4.3擬訂模具總體設(shè)計的初步方案 7

1.4.4方案的討論與論證 9

1.4.5繪制主要零件工程圖 9

1.4.6繪制模具裝配圖 9

1.4.7繪制其余全部自制零件的工程圖 9

1.4.8編寫設(shè)計說明書 9

1.4.9審核 10

1.4.10試模、現(xiàn)場跟蹤 10

1.4.11全面總結(jié)、積累經(jīng)驗 10

第2章壓鑄件設(shè)計要點(diǎn)及壓鑄合金的選擇 11

2.1壓鑄件的質(zhì)量要求 11

2.1.1壓鑄件的尺寸精度 11

2.1.2壓鑄件的形位公差 13

2.1.3壓鑄件的表面質(zhì)量 14

2.2壓鑄件的結(jié)構(gòu)單元的設(shè)計 16

2.2.1壁厚及圓角 16

2.2.2筋及嵌件 19

2.2.3出型斜度 20

2.2.4孔和槽 22

2.2.5螺紋及壓鑄齒 22

2.2.6凸紋、凸臺、文字、標(biāo)志和圖案 23

2.3壓鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計的要點(diǎn) 24

2.3.1簡化模具結(jié)構(gòu) 24

2.3.2減少抽芯部位 26

2.3.3有利于壓鑄件脫模和抽芯 27

2.3.4防止變形 27

2.4壓鑄合金 28

2.4.1對壓鑄合金的要求 28

2.4.2常用壓鑄合金及其主要特性 29

2.4.3壓鑄合金的選用 31

第3章壓鑄工藝選擇及缺陷分析要點(diǎn) 32

3.1壓鑄工藝的選擇 32

3.1.1壓力 32

3.1.2速度 34

3.1.3溫度 36

3.1.4時間 40

3.1.5壓室充滿度 41

3.1.6壓鑄用涂料 42

3.1.7壓鑄件的后處理和表面處理 42

3.2壓鑄件缺陷分析要點(diǎn) 45

3.2.1缺陷分類及檢驗方法 45

3.2.2壓鑄件缺陷產(chǎn)生原因及改善措施 46

第4章分型面的設(shè)計及要點(diǎn) 48

4.1分型面的基本部位和影響因素 48

4.1.1分型面的基本部位 48

4.1.2分型面的影響因素 49

4.2分型面的基本類型 49

4.2.1單分型面 49

4.2.2多分型面 50

4.2.3側(cè)分型面 51

4.3分型面的設(shè)計原則 51

4.3.1分型面應(yīng)力求簡單易于加工 51

4.3.2有利于簡化模具結(jié)構(gòu) 52

4.3.3分型面應(yīng)有利于澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的布置 53

4.3.4開模時應(yīng)保證壓鑄件留在動模一側(cè) 53

4.3.5應(yīng)考慮壓鑄成型的協(xié)調(diào) 55

4.3.6考慮壓鑄型使用壽命和維修 56

4.3.7便于嵌件和活動型芯安裝 56

4.4典型零件選擇分型面的要點(diǎn) 57

4.5典型分型面設(shè)計實例 60

第5章澆注系統(tǒng)的設(shè)計及要點(diǎn) 62

5.1澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、分類和設(shè)計 62

5.1.1澆注系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 62

5.1.2澆注系統(tǒng)的分類 63

5.1.3澆注系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容 65

5.2內(nèi)澆口的設(shè)計 66

5.2.1內(nèi)澆口的基本類型及其應(yīng)用 66

5.2.2內(nèi)澆口截面積的確定 68

5.2.3內(nèi)澆口厚度的設(shè)計 69

5.2.4內(nèi)澆口位置設(shè)計要點(diǎn) 70

5.3橫澆道的設(shè)計 72

5.3.1橫澆道的基本形式 72

5.3.2多型腔橫澆道的布局 73

5.3.3橫澆道與內(nèi)澆道的連接 75

5.3.4橫澆道設(shè)計要點(diǎn) 76

5.4直澆道的設(shè)計 77

5.4.1熱室壓鑄模直澆道 77

5.4.2臥式冷室壓鑄模直澆道 81

5.5典型壓鑄件澆注分析要點(diǎn) 82

5.5.1圓盤類壓鑄件 82

5.5.2圓環(huán)類壓鑄件 84

5.5.3筒類壓鑄件 85

5.5.4殼體類壓鑄件 86

第6章排溢系統(tǒng)的設(shè)計及要點(diǎn) 88

6.1排溢系統(tǒng)的設(shè)計 88

6.1.1排溢系統(tǒng)的組成及其作用 88

6.1.2溢流槽的結(jié)構(gòu)形式 88

6.1.3溢流槽的尺寸 91

6.1.4溢流槽的設(shè)計要點(diǎn) 92

6.2排氣道的設(shè)計 92

6.2.1排氣道的位置和結(jié)構(gòu)形式 93

6.2.2排氣道的尺寸 94

6.2.3排氣道的設(shè)計要點(diǎn) 94

第7章成型零件與結(jié)構(gòu)零件設(shè)計及要點(diǎn) 96

7.1成型零件的結(jié)構(gòu)形式 96

7.1.1整體式與組合式結(jié)構(gòu) 96

7.1.2局部組合與完全組合式結(jié)構(gòu) 97

7.1.3組合式結(jié)構(gòu)形式的特點(diǎn) 100

7.1.4小型芯的固定形式 101

7.1.5鑲塊固定形式和型芯的止轉(zhuǎn)形式 101

7.1.6活動型芯的安裝與定位 104

7.2成型零件主要尺寸 104

7.2.1影響壓鑄件尺寸的因素 104

7.2.2確定成型尺寸的原則 105

7.2.3成型尺寸計算和偏差的標(biāo)注 107

7.2.4壓鑄件螺紋孔直徑、深度和型芯尺寸的確定 115

7.3成型零件的設(shè)計要點(diǎn)與應(yīng)用實例 116

7.3.1成型零件應(yīng)便于加工并保證強(qiáng)度 116

7.3.2提高成型零件的使用壽命 118

7.3.3成型零件的安裝應(yīng)穩(wěn)定可靠 118

7.3.4成型零件應(yīng)防止熱處理變形或開裂 120

7.3.5成型零件應(yīng)避免橫向鑲拼，以利于脫模 121

7.4典型壓鑄件成型零件的設(shè)計實例 121

第8章推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計及要點(diǎn) 124

8.1推出機(jī)構(gòu)的基本知識 124

8.1.1推出機(jī)構(gòu)的主要組成 124

8.1.2推出機(jī)構(gòu)的分類 124

8.1.3推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計要點(diǎn) 125

8.2一次推出機(jī)構(gòu) 126

8.2.1推桿推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計及要點(diǎn) 126

8.2.2推管推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計及要點(diǎn) 131

8.2.3卸料板推出機(jī)構(gòu)設(shè)計及要點(diǎn) 134

8.2.4推塊推出機(jī)構(gòu)設(shè)計及要點(diǎn) 136

8.3二次推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計 137

8.3.1擺桿式超前二次推出機(jī)構(gòu) 137

8.3.2擺塊式超前二次推出機(jī)構(gòu) 137

8.3.3杠桿式超前二次推出機(jī)構(gòu) 139

8.3.4斜銷式超前二次推出機(jī)構(gòu) 139

8.3.5擺桿式滯后二次推出機(jī)構(gòu) 139

8.3.6滑塊式滯后二次推出機(jī)構(gòu) 141

8.3.7楔塊式滯后二次推出機(jī)構(gòu) 141

8.3.8推珠式滯后二次推出機(jī)構(gòu) 141

8.3.9彈套式滯后二次推出機(jī)構(gòu) 142

8.3.10擺鉤式滯后二次推出機(jī)構(gòu) 143

8.3.11二次推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計要點(diǎn) 144

8.4 順序分型脫模機(jī)構(gòu) 144

8.5推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位 152

8.5.1推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位 152

8.5.2推出機(jī)構(gòu)的預(yù)復(fù)位 154

第9章側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計及要點(diǎn) 158

9.1側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)概述 158

9.1.1側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的動作過程 158

9.1.2側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的主要組成 158

9.1.3側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的分類及特點(diǎn) 159

9.1.4側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計要點(diǎn) 160

9.1.5抽芯力 163

9.1.6抽芯距離 164

9.2斜銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 165

9.2.1斜銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的組合形式 165

9.2.2斜銷的基本結(jié)構(gòu)及設(shè)計 165

9.2.3斜銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計要點(diǎn) 168

9.2.4斜銷的延時抽芯 169

9.2.5側(cè)滑塊定位和楔緊裝置的設(shè)計 170

9.2.6斜銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)應(yīng)用實例 175

9.3彎銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 176

9.3.1彎銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的組成及特點(diǎn) 176

9.3.2彎銷側(cè)抽芯過程 176

9.3.3彎銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計要點(diǎn) 177

9.3.4彎銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)應(yīng)用實例 180

9.4斜滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 181

9.4.1斜滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的組成與動作過程 181

9.4.2斜滑塊的基本形式與斜滑塊的設(shè)計 182

9.4.3設(shè)計要點(diǎn) 185

9.4.4斜滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)應(yīng)用實例 186

9.5推出式側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 187

9.5.1推出式側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的基本形式 188

9.5.2推出式側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的推出形式 188

9.5.3設(shè)計要點(diǎn) 191

9.5.4推出式側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)應(yīng)用實例 192

9.6液壓側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 193

9.6.1液壓側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的組成 193

9.6.2液壓側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計要點(diǎn) 195

9.7其他側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 196

9.7.1齒輪齒條側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 196

9.7.2手動抽芯 196

9.7.3活動鑲塊模外側(cè)抽芯機(jī)構(gòu) 196

第10章模體結(jié)構(gòu)零件的設(shè)計要點(diǎn) 198

10.1模體的組合形式 198

10.1.1模體的基本類型與主要結(jié)構(gòu)件 198

10.1.2模體設(shè)計的要點(diǎn) 202

10.2主要結(jié)構(gòu)件設(shè)計 202

10.2.1套板尺寸的設(shè)計 202

10.2.2模體局部增強(qiáng)措施 205

10.2.3鑲塊在套板內(nèi)的布置 206

10.3模體結(jié)構(gòu)零件的設(shè)計 206

10.3.1動、定模導(dǎo)柱導(dǎo)套設(shè)計 206

10.3.2推板導(dǎo)柱和導(dǎo)套的設(shè)計 207

10.3.3模板的設(shè)計 208

第11章加熱與冷卻系統(tǒng)的設(shè)計及要點(diǎn) 210

11.1加熱與冷卻系統(tǒng)的作用 210

11.2加熱系統(tǒng)的設(shè)計 210

11.3冷卻系統(tǒng)的設(shè)計 211

11.4冷卻水道設(shè)計要點(diǎn) 215

11.5冷卻水道的設(shè)計計算 217

第12章壓鑄模技術(shù)要求及材料選擇要點(diǎn) 221

12.1壓鑄?？傃b的技術(shù)要求 221

12.1.1壓鑄模裝配圖上需注明的技術(shù)要求 221

12.1.2壓鑄模外形和安裝部位的技術(shù)要求 221

12.1.3壓鑄?？傃b的技術(shù)要求 222

12.2結(jié)構(gòu)零件的公差與配合 222

12.2.1結(jié)構(gòu)零件軸與孔的配合和精度 222

12.2.2結(jié)構(gòu)零件的軸向配合 223

12.2.3未注公差尺寸的有關(guān)規(guī)定 226

12.2.4形位公差和表面粗糙度 226

12.3壓鑄模零件的材料選擇及熱處理技術(shù) 227

12.3.1壓鑄模所處的工作狀態(tài)及對模具的影響 227

12.3.2影響壓鑄模壽命的因素及提高壽命的措施 228

12.3.3壓鑄模材料的選擇和熱處理 230

參考文獻(xiàn) 231 2100433B

壓鑄模具設(shè)計包括壓鑄工藝和模具設(shè)計兩個方面。本書根據(jù)壓鑄模具設(shè)計制造人員實際工作中的需求，對壓鑄模具設(shè)計過程中的必備知識及設(shè)計要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)的講解。

主要內(nèi)容包括：

壓鑄模具設(shè)計基礎(chǔ)

壓鑄件設(shè)計要點(diǎn)及壓鑄合金的選用

壓鑄工藝設(shè)計及缺陷分析要點(diǎn)

分型面的設(shè)計及澆注系統(tǒng)設(shè)計要點(diǎn)

成型零件與結(jié)構(gòu)零件設(shè)計要點(diǎn)

推出機(jī)構(gòu)及模體結(jié)構(gòu)零件設(shè)計要點(diǎn)

壓鑄模技術(shù)要求及材料選擇設(shè)計要點(diǎn)

本書技術(shù)內(nèi)容先進(jìn)、典型結(jié)構(gòu)圖例豐富、采用最新數(shù)據(jù)資料、實用性和可參考性強(qiáng)，可供從事壓鑄模具設(shè)計與制造相關(guān)工作的技術(shù)人員和高校相關(guān)專業(yè)師生學(xué)習(xí)參考。

《壓鑄模具設(shè)計與制造(模具設(shè)計與制造專業(yè))》是“國家示范性高職院校建設(shè)項目成果教材”?！秹鸿T模具設(shè)計與制造(模具設(shè)計與制造專業(yè))》以壓鑄模具設(shè)計與制造的工作過程為導(dǎo)向，選擇被企業(yè)實踐驗證的壓鑄模具開發(fā)工作為項目實例，選擇的模具從簡單到復(fù)雜，以整副模具設(shè)計與制造為主線，較為系統(tǒng)、全面地介紹了壓鑄件設(shè)計、壓鑄工藝設(shè)計、壓鑄機(jī)選擇、壓鑄模具的分型面設(shè)計、澆注系統(tǒng)及排溢系統(tǒng)設(shè)計、成形零件設(shè)計、側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計、推出機(jī)構(gòu)設(shè)計、模具生產(chǎn)合同與備料、模具零件加工工藝的編制、模具制造的主要手段和設(shè)備操作、模具試模與驗收，以及使用Pro/E三維軟件設(shè)計模具的方法等。《壓鑄模具設(shè)計與制造(模具設(shè)計與制造專業(yè))》理論聯(lián)系實際，實用性強(qiáng)。

《壓鑄模具設(shè)計與制造(模具設(shè)計與制造專業(yè))》可作為高職高專院校及應(yīng)用型本科模具、材料成形技術(shù)等機(jī)械類專業(yè)的教材，也可供從事模具設(shè)計與制造工作的技術(shù)人員自學(xué)參考。

新型合金壓鑄模具產(chǎn)品在我國銷售良好，但這種現(xiàn)象并不代表著在全世界銷售都很好，國外市場的需求往往與國內(nèi)有著不同之處。據(jù)有關(guān)專家表示，制約我國壓鑄模具外銷的主要原因有三，第一，國內(nèi)壓鑄模具在原材料的使用上仍有很多不足之處；第二，技術(shù)的落后也是我國壓鑄模具業(yè)發(fā)展的阻礙之一；第三，我國壓鑄模具業(yè)的配套體系也不完善。這些是制約我國壓鑄模具業(yè)發(fā)展的瓶頸所在，我國壓鑄模具業(yè)只有突破了這些瓶頸，在國際市場上的占有率將大有提高。

壓鑄與模具既有區(qū)別又有聯(lián)系，壓鑄模具行業(yè)的誕生就是二者最完美的結(jié)合，換句話來說，壓鑄、模具、壓鑄模具是三個不同的行業(yè)，其關(guān)系主要以幾個方式存在：壓鑄、模具一體化，模具全部自己制造，也很少給別的企業(yè)做模具；專業(yè)壓鑄模具制造，沒有壓鑄；只有壓鑄，沒有模具制造能力。隨著產(chǎn)業(yè)分工的加劇，產(chǎn)業(yè)界限的逐漸模糊以及產(chǎn)業(yè)交叉的發(fā)展，三個行業(yè)之間應(yīng)該加強(qiáng)聯(lián)系，互相學(xué)習(xí)，將三種行業(yè)融為一體，以“一體化”的形式存在，相信后期我國的壓鑄模具產(chǎn)業(yè)將會迎來更多更大的發(fā)展機(jī)遇和空間 。

國內(nèi)壓鑄模具現(xiàn)狀

我國壓鑄模具行業(yè)發(fā)展迅速，總產(chǎn)量增長明顯，國產(chǎn)壓鑄模具總產(chǎn)量僅次于美國，已經(jīng)躍居世界第二位，成為名符其實的壓鑄大國。能有如此成就主要源于我國憑借著得天獨(dú)厚的廣闊市場以及相對低廉的資源與勞動力優(yōu)勢，已非常明顯的性價比在國際壓鑄件貿(mào)易市場中占據(jù)著較大優(yōu)勢，根據(jù)形勢來看，未來我國壓鑄行業(yè)發(fā)展前景十分廣闊。

雖然我國的壓鑄模具在“十一五”期間有了重大的突破。但是其國際知名度排位仍然靠后，產(chǎn)量也日益攀升但是大多數(shù)壓鑄模具僅供于國內(nèi)的需求。由于技術(shù)的制約使得質(zhì)量難以突破，同時國內(nèi)的一些大型需求企業(yè)也頻頻向國外的壓鑄模具企業(yè)伸出橄欖枝，嚴(yán)重的貿(mào)易逆差使得國內(nèi)壓鑄企業(yè)舉步維艱。

國際壓鑄模具現(xiàn)狀

在國際壓鑄模具市場競爭日趨激烈的情境下，日本壓鑄模具業(yè)也在努力降低生產(chǎn)成本。在市場規(guī)模上，不論產(chǎn)值或國內(nèi)需求以日本衰退最為明顯。日本模具廠商在技術(shù)上較重視拋光與研磨加工制程，德國模具廠商則由提高機(jī)械加工與放電加工的精度與效率著手，以降低手工加工的時間。日本壓鑄模具業(yè)正逐漸將技術(shù)含量不高的模具轉(zhuǎn)向人力成本低的地區(qū)生產(chǎn)，只在本國生產(chǎn)技術(shù)含量較高的產(chǎn)品，日本這種加快向國外轉(zhuǎn)移的趨勢，這使日本本國壓鑄模具使用量減少。

影響我國壓鑄模具業(yè)發(fā)展的因素分析

制約我國壓鑄模具行業(yè)發(fā)展的主要原因有：第一，國內(nèi)壓鑄模具在原材料的使用上面仍有許多不足之處；第二，技術(shù)的落后，是我國壓鑄模具產(chǎn)業(yè)的發(fā)展受到了非常大的阻礙；第三，我國壓鑄模具業(yè)的配套體系也不完善。