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1、學無止境鋁合金壓鑄模具設(shè)計論文1結(jié)構(gòu)分析及分型面的確定鋁合金連接套壓鑄件三維圖，其形狀特點是圓筒形零件，零件上部外形最大直徑Φ99mm、長28mm處最大壁厚3mm有11處。最小壁厚僅1mm共有10處，約12mm寬，28mm長。這樣的壓鑄件在頂出時極易頂碎，頂出極困難。零件中部有12個方孔，需要12個側(cè)抽芯。下部最大壁厚6.25mm，在內(nèi)孔Φ93mm與Φ80mm孔臺階處有12處小平臺上設(shè)有頂桿。E-E剖視圖中設(shè)在零件中部尺寸25處。此處上部外形由11段Φ99mm和12段Φ95mm圓弧構(gòu)成），下部外形由12段Φ93
2、.5mm和12段Φ92.6mm圓弧構(gòu)成。12個方孔內(nèi)40°斜面內(nèi)孔、槽寬42.5mm和槽寬12.5mm及槽寬8.2mm由動模型芯成形[3-4]。2模具設(shè)計結(jié)構(gòu)及原理2.1模具結(jié)構(gòu)模具結(jié)構(gòu)如圖3所示。此模具是安裝在J1116壓鑄機上，模具厚度320mm、寬度580mm、高度520mm。動模把模板1通過8個長螺釘2將支撐塊3與中板15連接，中板與動?？?6通過8個短螺釘37將動模鑲件14和動模型芯29連接。通過導向軸4將調(diào)整墊5、導向套6、復(fù)位桿8、頂桿9、頂桿壓板10、推管11、頂桿固定板12連接并導向。螺釘13
3、連接頂桿壓板10和頂桿固定板12。動?？?6上分別安裝12對限位塊21、斜滑塊22、側(cè)型芯23。側(cè)型芯與定模上的斜導柱18配合。定模框25、斜導柱18、定模鑲件27、澆口套28、直導柱33和定模把模板30由螺釘24連接固定。模具分型面在動模鑲件14和定模鑲件27之間合模接觸平面上。2.2工作原理圖3為模具合模狀態(tài)，壓鑄機錘頭壓射、鋁液充滿型腔、凝固冷卻、開模。開模瞬間由于斜導柱18和斜滑塊22孔上面有間隙，所以定模先脫模，然后斜導柱帶動斜滑塊及側(cè)型芯23脫模。在側(cè)型芯完全脫模后，動模在開模的過程中2個頂出軸7對
4、頂桿壓板10有作用力同時傳遞給頂桿9和推管11將零件頂出，然后檢查清理鑄件、模腔、噴涂料、合模。3學無止境3零件頂出的設(shè)計零件的頂出用推管11和12個Φ4mm頂桿9同時頂出零件，見圖3連接套壓鑄模裝配圖的頂出結(jié)構(gòu)。推管頂在零件的11段Φ99mm壁厚3mm的端面上，12個頂桿分別頂?shù)溅?3mm底部的12個小平臺上，平臺的壁厚6.75mm，確保零件不斷裂、不變形。4型芯力、零件受力分析及強度校核零件的上部Φ93mm深28mm最薄弱，截面如圖4。在11段Φ99mm處用推管頂出，在Φ93mm孔底部12個小臺階處用Φ4m
5、m頂桿頂出，零件的頂出力應(yīng)克服最大抽拔力1700.3kN。由于推管和頂桿同時將零件頂出，所以推管的頂出力為850.2kN。每段3mm壁厚處受力F1為77.3kN，每個頂桿的頂出力為F2，每段1mm壁厚處零件鋁合金YL117的抗剪切強度為210kN/mm。推管頂出部分1mm壁厚截面積13mm2，能承受最大剪切力為2730kN。遠大于77.3kN。所以此頂出方案可行。5容易出現(xiàn)的問題及應(yīng)對措施連接套壓鑄模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，共有12個側(cè)型芯，通過斜滑塊及斜導柱控制抽芯，并用推管和推桿的聯(lián)合作用實現(xiàn)零件的推出，模具結(jié)構(gòu)新穎，
6、但模具制造精度要求高，壓鑄件在脫模時容易產(chǎn)生裂紋甚至破碎，最大的難點是零件頂出問題的解決。采取具體措施如下：（1）首先要保證模具主要配合零件的尺寸精度在0.01mm以內(nèi)；（2）要對側(cè)型芯、動模鑲件、定模鑲件、動模型芯零件表面進行等離子噴涂處理，使側(cè)型芯表面有一層厚度為小于0.005mm高強度的鍍層有利于型芯脫模、防止型芯拉傷、粘鋁、減少零件受力；（3）嚴格控制開模順序：以保證首先抽拔側(cè)型芯時，模具的其它零件在高精度狀態(tài)下對壓鑄件起到支撐和保護作用；側(cè)型芯完全脫模后，再精確頂出壓鑄件；（4）采用頂出軸和頂桿聯(lián)合頂
7、出，增加受力面積，使壓鑄件單位面積受力最小；3學無止境（5）在鋁合金熔化過程中采用攪拌技術(shù)以及合金成分配比技術(shù)增加壓鑄件強度。壓鑄毛坯件只需再經(jīng)過簡單的機械加工后即出成品零件。通過生產(chǎn)實踐，效果良好，很大幅度的提高了生產(chǎn)效率。3
