首页 > 实用范文 > 其他范文
铝合金轮毂低压铸造的模具设计分析论文[精选合集]
编辑:雨雪飘飘 识别码:130-1090070 其他范文 发布时间: 2024-08-03 16:43:59 来源:网络

第一篇:铝合金轮毂低压铸造的模具设计分析论文

摘要:铝合金轮毂因其强度高、质量轻、价格合理、成型度好和回收率高等优点,在汽车工业得到了广泛的应用。随着社会经济的发展,人们对汽车节能降耗的需求越来越高,汽车轻量化成为现代汽车发展的必然趋势。对新型铝合金轮毂制造工艺及特点的探究对汽车工业发展具有重大的现实意义。

关键词:铝合金轮毂; 低压铸造; 模具设计; 铸造工艺;铝合金轮毂的优势

许多人开车开到一段时间以后,就会对汽车进行改装,尤其轮毂的改装最为常见,将原有的轮毂改造成铝合金轮毂后,不仅使汽车更加美观,而且驾驶的感觉更为舒适。这是因为相对于其他金属,铝合金运用在轮毂上的优势非常多。从元素上看铝合金是以铝为基体元素和加入一种或多种合金元素组成的合金。铝最大的优点就是密度较小,大约只有铁的0.33,铁的熔点比铝的熔点要高很多,铝的熔点只有六百六十摄氏度,由于铝的性质偏软所以不能直接做刚性材料,所以需要加入其他金属弥补它的缺陷,所以铝合金就应运而生了。铝合金既保留了铝的优点,不易腐蚀,质量轻等,又让其具有以下一些优势:强度高,其性能不亚于优质钢材料,可塑性好,导电性好,有着非常强的再加工特性、另外铝合金还拥有非常好的导电导热性。这些优势让铝合金逐步成为了汽车,航天等工业不可替代的金属材料。铝合金轮毂的优势主要包括:1)重量轻。铝合金轮毂轻巧,比起同尺寸的钢轮毂,其质量要轻出两千克,这样的质量差异使得铝合金轮毂的惯性和阻力都会有所减小,汽车的驾驶更加方便,减少驾驶员的疲惫之感,还会减少油耗。2)精度和强度更高。铝合金轮毂的精度与强度比钢轮毂要高出许多,这是由于其铸造工艺特点决定,而且抗震性能良好,车轮会因此减少来自路面的冲击,减少驾驶员的疲惫感,即使路况很差,也不会很颠簸。3)散热好。由于铝合金的传热系统优于钢,因此,汽车在行驶的过程中所产生的热量会通过铝合金轮毂以最快的速度传递出去,减少热量对汽车部件和性能的影响与危害[1]。铝合金轮毂的低压铸造技术

低压铸造的历史是比较悠久,其最早出现在上个世纪之初。该工艺是在20世纪80年代后期由中信戴卡公司引进,经过20多年的发展,已经比较成熟。但真正意义上的开发设计工作是在最近几年。低压铸造法是指在压力作用下,金属液体充填型腔形成铸件的工艺方法。因为需要的压力不大,所以叫做低压铸造法。低压铸造法分为以下几个步骤,熔化、低压铸造成型、机加、热处理和涂装。采用低压铸造法的铝合金轮毂具有铸件成型好、液体金属充型平稳、表面光滑、机械性能高、铸件致密和最终成型的轮廓清晰等特点。而且,低压铸造法需要的设备简单,易实现自动化生产[2]。铝合金低压铸造已经是目前经常使用到的铸造方法,这种铸造方法可以让铝合金铸件的性能更强,并且在使用上也更加的方便。低压铸造主要是在密闭的保护炉中进行,在进行铝合金低压铸造时,其铸件本身的压力效果必须达到可以有效的完成铸件的要求。低压铸造的浇注系统简单,可以减少甚至完全去除冒口,金属利用率往往可以达到90%以上。铝合金轮毂的低压铸造的模具设计

3.1 模具的结构要求

在进行低压铸造铝合金轮毂的模具设计时,型腔应该采用瓣合结构,左右滑块型芯。因为抽芯力比较大,所以利用液压缸抽芯结构,同时运用行程控制开关对抽芯和合芯进行自动式控制。大多数利用型芯成型,型芯要分别装设在定和动镶块内部并且要和定动模套板压紧配合[3]。

3.2 模具的冷却系统设计

目前模具的生产量大,散热量也大,因此,模具应该利用水冷却设计,水管的内径取11mm,水道的直径取10mm,定模型芯利用点运水管进行冷却,这种设计的目的是对局部产生冷却的效果,必须要对局部进行冷却之后,它的冷却系统才能够使模具实现热平衡。铝合金轮毂的低压铸造所需工艺

4.1 加压曲线的安排与设计

铝合金轮毂应设计为急速加压曲线,但是从近几年来看,国内的可以进行液面加压的装置有好多种,在这些各种形式的液面加压装置中,最容易被设计者所忽略并且难以解决的问题,正是对各种加压的安排设计往往只是能够在控制台上体现,压缩的空气被引进到保温炉中往往不能按照设计好的曲线加压。

4.2 控制模具的温度和进行喷料

模具的表面温度应该控制在300~350摄氏度,模具在铸造之前要进行喷砂、清理和喷涂料,并且在350摄氏度下加热2到3个小时。为了保证首件成功完成,模具在从烘炉中取出到安装在低压机上铸造第一件轮毂这段时间不得超过30分钟。工艺的优化

可以从以下几个方面入手,首先是设备的更新换代,引进国外最先进的生产设备对轮毂的生产和加工都有一定的帮助,国外进口低压机的价格虽然是国产机的7-8倍,但是性能和质量上也要优越一些。模具的设计应该根据产品结构特点的需求确定。

要请专家和现场工作者进行评审。尤其是模具的设计人员,不仅要懂设计,更应该具备相关铸造设备和铸造工艺的知识,设计人员要多去铸造车间学习铸造人员的实际工作经验。结语

综上所述,铝合金轮毂在我国虽然发展时间较短,但前景和空间十分广泛。作为轮毂生产的技术人员,努力改进轮毂生产的技术,有利于缩短轮毂生产的工时,提高生产效率,降低生产成本,从而获得最高的经济效益,更有利于促进我国汽车生产的专业化水平,进而促进我国工业化进程。在发展低压铸造设备时需要借鉴国内外先进的经验,并且进行创新,这样才能够是我国的铸造技术得到较好的提升。相信在不久的将来,我国铝合金轮毂生产与加工技术将得到更好的发展。

参考文献

[1]冉广,周敬恩,王永芳.铸造A356铝合金的拉伸性能及其断口分析[J].稀有金属材料与工程,202_,35(10):1620-1624.[2]刘闯,姚嘉,卢伟.铝合金在汽车上的应用现状和前景分析[J].佳木斯大学学报(自然科学版),202_,24(4):559-662.[3]李德成,李玉胜,冯志军,李巨文.国防用大型复杂零部件整体铸造成型技术进展[Z].中国机械工程学会第十届铸造年会,202_.

第二篇:铝合金轮毂铸造技术工艺研究论文

摘要:铝合金轮毂本身不仅美观大方,而且非常的轻便、实用,再加上其时尚的外观,得到人们的喜欢。针对常见的铝合金轮毂制造工艺,一般会选择使用铸造技术,不过一旦出现铸造不当的问题,就可能会引发质量问题。本文针对汽车铝合金轮毂铸造的重要性进行分析,进而阐述常见的铸造技术,最终通过工艺的分析,希望可以掌握不同铸造工艺的实际特点,最终保证产品的质量。

关键词:铝合金;轮毂;铸造

随着制造业的不断发展,铝合金部件在飞机制造、汽车制造之中得到广泛的发展与应用。随着汽车工业轻量化的发展,汽车的铝合金轮毂研究成为当前汽车工业的核心内容。但是考虑到其部件结构相对复杂、尺寸的多样性,所以铝合金轮毂在进行浇注的时候很难去控制其大尺寸部件的精度以及热量分布。针对铝合金发展,铸件内部质量以及表面精度就成为发展的难题。

1铝合金轮毂铸造的重要性

在汽车的生产制造中,汽车的铝合金轮毂铸造工艺对于生产具有重要的意义。通过铝合金的应用,可以达到简单轻便、节能减排的要求。铝合金本身带有轻质的特性,所以对于车辆的制动能量有着直接的影响,并且其有效的运用还会帮助汽车提升其加速功能,从而降低汽车的油耗,实现环境保护目标。另外,汽车的铝合金轮毂本身具有减震性强、散热快等特点,当铝合金材料与轮胎实现相互分离之后,就可以降低其震动性,这样在帮助用户提升驾驶舒适度的同时也能够帮助汽车延长使用寿命。铝合金轮毂铸坯本身的强度较低,这样可以满足纹路的绘制与加工,并且还能够推动汽车的轮毂朝着多样化的形态发展,帮助用户增强其视觉效果,这样在满足工艺优化、增强机械性能的同时也能够提升轮毂本身的制造利用率,最终满足轮毂新型工艺的发展需求[1]。

2汽车铝合金轮毂常用的铸造技术

目前,在汽车制造工艺之中,铝合金轮毂凭借其本身的优良性能得到广泛的应用。对于铝合金轮毂而言,其常用的铸造技术包含了下述三种,通过具体的探讨,就能了解三种铸造技术的实际问题。

2.1压力铸造

压力铸造主要是在高压的作用之下实现铝合金液体高速度的型腔充填,再配合上一定的压力,这样就可以让铝合金的液体达到凝固的状态,最终获取需要的铸件。利用压力铸造生产工艺所生产出来的铝合金轮毂,其机械性能非常良好,同时还具有较高的致密性,其表面的强度和硬度偏高,可以满足铸件尺寸的保障,最终达到表面光洁的需求。但是这一种铸造技术本身存在的不足之处在于,无法利用热处理工艺来满足轮毂性能的提升,主要是因为在充填成型的过程中,铝合金液体的成型速度较快,这样就无法完全的排除型腔之中的气体,对于无法正常排除的气体,会通过气孔的形式存在于铸件之中,这样就会影响到铸件的质量。为了能够解决这一问题,通过相应的研究,开发出一种无气孔的压力铸造工艺,其中的充氧压力鋳造法就是最具有代表性的方法之一。这一种方法的出现,其本身不但具备传统压力鋳造法的优点,同时也克服气孔本身的问题,通过这一种方法生产出来的铝合金轮毂,不仅拥有较高的机械性能,同时其质量更加的轻巧,能够满足高级车辆的使用[2]。

2.2低压铸造

低压铸造方法的基本原理在于:在具有良好密闭性的坩埚之中直接装入铸造铝合金液体,然后让液体始终能够保持在浇注所需要的温度层次,之后让压缩空气直接通过液体的表面,通过坩埚与型腔之间形成的压力差,这样就可以在低压的作用之下,让坩埚之中的液体从升液管逐渐上升,在经过输液通道、铸型浇口之后,就会直接压入连接到坩埚的模具之中,进而获取想要的铝合金铸件。其本身具有成型效果良好、平稳性较强、纯净度较高、生产效率高、收的率高等特点。由于低压铸造技术本身具有这一部分的特点,所以在日本的丰田汽车公司和美国福特汽车公司之中都选择使用这一种技术工艺。低压铸造技术虽然优点较多,但是在实际的应用环节依旧会有诸多不足之处产生,如铸造的时间较长、生产设备投资成本较大、升液管容易损坏等。只要可以将上述的问题逐一的克服和解决,那么对于大范围的推广与应用这一铸造技术,也能够起到积极的推动作用。

2.3重力加压铸造

重力加压铸造技术是将传统的重力铸造技术结合压力铸造技术,在进行充型的时候,需要在重力作用下完成,其金属液体凝固的过程也需要在压力的作用之下完成。这一种铸造技术本身兼顾了传统重力铸造以及压力铸造的优点,进而弥补铸造之中的缺陷问题,在铝合金轮毂的铸造之中能够取得良好的应用前景。这一种铸造技术,其本身的特点在于:浇注系统本身的体积较小,所以能够大幅度的提升铝合金液体的利用率;浇注系统本身的结构非常的简单,通过大量的实践证明,这一种铸造技术工艺的应用大幅度降低铸件夹渣导致的报废几率,并且还能够提升铸件本身的成品率[3]。

3汽车铝合金轮毂铸造工艺关键技术分析

对于汽车铝合金轮毂铸造工艺而言,其关键技术主要包含了铸件与浇铸的关键技术、合理的选择关键材料以及铝合金参数、明确浇筑的实际尺寸、控制加热处理铸造工艺参数这几个方面。通过关键技术的分析与研究,对于后续的铝合金轮毂制造工艺的探讨也有积极的推动作用。

3.1铸件与浇铸的关键技术

在汽车轮毂生产关键技术增强的过程中,还需要确保铸件本身的指标,能够正确的选择浇铸的方式。在满足铸件本身的指标中,还需要做好技术指标的科学合理选择,在铸造16寸的铝合金轮毂的时候,需要按照零件制造的标准,通过HB963之中的III类型来进行合理的选择,然后针对指定的零件,则考虑使用II类型标准来进行验收,对于汽车轮毂材料的化学成分,其本身主要是由ZL205A类型的铝合金组成,针对铸件,需要对其尺寸进行逐一的检查,并且按照CT12的标准来进行轮毂尺寸的合理验收。铝合金轮毂的浇注方法,主要是根据不同的铸造工艺来进行集中式的比较,由于铸造本身的率用率较高,再加上成本的浪费较少,所以其铸件本身的成功率偏高,并且制造者的熟练程度带来的影响较小,所以在国内逐渐成为重要的轮毂生产铸造手段。

3.2合理的选择关键材料以及铝合金参数

针对铝合金轮毂铸造,需要合理的选择关键材料以及铝合金配比使用参数,在铸造方式确定之后,就需要对其技术指标进行及时的确定,并且按照相对应的流程来实现对铝合金的轮毂铸造。另外,铝合金轮毂铸造所使用的材料以及辅助的材料都需要做好正确的配比和选择,同时制定合理的、科学的材料清单,一般会考虑到坚硬的铝合金属,如Mg,AI和Cu,但是未能将轮毂本身高度可塑性的特征实现,另外还包含了超硬铝材料AI,Zn和Mg系组成zi。按照不同的金属优势分析,在进行轮毂铸造的时候,就需要通过铝合金化学成分来进行检验,并且针对不同的元素形态都需要做好针对性的检验,然后做好配合的合理优化,这样就可以提升铝合金轮毂本身的强度、力学性能以及可塑性,这样就能够进一步增强铝合金轮毂本身的使用率。

3.3明确浇筑的实际尺寸

在汽车轮毂浇筑尺寸确定的过程中,其实际的铸造标准就是基本的金属从开始接到到形成毛坯的一个过程:第一,针对汽车轮毂铸造之前的模型尺寸,就需要做好实际的确定,明确其加工制作主要是包含了浇注、成型、冷却、铸型排气以及顶出几个部分。第二,在具体的模具铸造之中,还需要实现上下模板的相互组合,能够将四周的模板主体直接构成分型的面状,然后通过金属液体,就能够科学的设计其排气系统的计算公式,进而将低压方式的铸造工作效率提高,最终满足实际运行环节汽车轮毂速度的全面提升。第三,在冷却轮毂的时候,还需要考虑到冷却顺序的合理选择,在不同的部位上,需要分别的设置好水冷却和保温棉[4]。

3.4控制加热处理铸造工艺参数

在对轮毂铸造工艺控制参数进行加热处理的时候,还需要有效的控制固溶温度以及固溶时效。如在合理控制固溶温度的手,还需要在汽车铝合金轮毂的铸造过程之中选择钢制轮毂生产工艺,从而对其温度进行合理的控制,防范出现温度过低或者是温度过高的情况,防范元素被改变,一般来说,其温度需要控制在533-539℃之间。在有效控制轮毂固溶的时候,应该将淬火水温控制在60℃,并且逐渐的延长其时间,确保其能够小于15s,让其时效的处理控制在161-169℃,而保温的时间则需要控制在3-4h内。

4结语

总而言之,随着时代的不断发展,汽车铝合金轮毂逐渐朝着美观化、大直径、高强度的方向发展,其生产制造研究中,也逐渐的出现了新的工艺和要求。所以通过铝合金轮毂铸造技术的研究,就能够推动其更好更快的发展。

参考文献

[1]张宏亮.关于铝合金轮毂成形工艺的应用与研究进展[J].技术与市场,202_(10):141.[2]李晓强.铝合金轮毂,汽车轮胎材料建设的新方向——针对汽车铝合金轮毂的铸造工艺研究[J].黑龙江科技信息,202_(27):124.[3]胡孟达.铝合金轮毂强力铸造工艺研究[D].燕山大学,202_.[4]侯佳新.汽车轮毂用铝锭优化及轮毂缺陷分析[D].燕山大学,202_.

第三篇:低压铸造小结

低压铸造小结

经过两个星期的车间实习,我对低压铸造这个工序有了初步的认识和了解,铸造是车轮成型最关键的一步,一个好的轮子关键看的是铸造是否成功,这才能给后续的加工工序提供有利条件,所以铸造工艺的优劣决定了一个铝轮毂质量好坏的重要因素。

低压铸造是在密封的容器内,通入干燥的压缩空气,金属液在气体压力的作用下沿升液管上升,通过浇口进入型腔,并在保持气体压力的条件下完成铸件的凝固,然后泄除容器内的气体压力,是升液管和浇口内未凝固的金属流回容器中,已凝固的金属在铸型中形成所需的铸件。通过控制容器内的气体压力的加压速度,可以控制金属液在升液管中的上升速度和充型速度,因此低压铸件的金属液充型平稳易于控制,另外铸件在一定的压力下结晶凝固,铸件的补缩效果好,内部组织致密。这也是低压铸造的特点。其作业流程主要有:烤模(时间为45-50min,温度为 420-450℃)→喷涂料(上模喷涂距离保持在200-250mm,喷枪喷雾宽度为 50-70mm)→检查型腔(是否粘铝,气枪将型腔吹干净)→放过滤网(清洁干净要放正)→运行启动→升温,充型保压→开模并检测模温(注意检查比边模是否夹铝,上下模是否粘铝)→毛坯顶出→毛坯冷却(淬水池)→毛坯外观检查(不允许有欠铸、裂纹、冷隔、缺料、错模,刻字不清晰)→去毛刺(去除上下轮辋部位毛刺或飞边)→打刻标识(个人代号和日期清晰工整、顺序正确)→物流线下传(合格品放到滚道线下转,不合格品放到指定位置)。我觉得整个铸造过程中比较重要的是调机过程,只有确定了合适的参数,比如说压力值,温度时间等等,刚开始浇铸时,3~5件提前泄压,预防铝液通道的堵塞。然后逐步调节保压时间,注意此时保压时间不能一步到位,铝液通道升液管底部到模具铁浇口处预热还不是很彻底,这时是低压铸造过程中堵塞浇口及升液管频次发生最多的时候。我们这时宁可多压铸几件废品,来确保生产过程顺利进行,防止堵塞浇口或升液管而终止生产过程。调机第一个可以不开冷却系统,然后依次打开分流锥冷却风道,上模芯冷却风道,下模芯冷却风道,轮盘与轮辐交接处冷却风道。解决铸件缺陷的顺序为先轮辋后轮辐,最后控制轮盘和浇口长度。

经过在铸造车间的学习,我对公司的铸造工艺有了一个整体的了解,同时也为以后的实习打下了基础。同时也有一些方面做的不够好,有些问题也没有及时了解清楚,这些都需要改正,希望在以后的实习过程中能尽量做的更好。

费云锋

第四篇:铸造模具设计和制造研究论文

1Pro/MoldDesiGs软件设计模具的一般过程

1.1原始的模型设计

开始设计师需要建一个设计模型,就是模具中具有的制造的产品的原型,需要在该软件的零件模块中间进行三维的造型设立,正常经过拉伸、切除、拔模、圆角等特征方法来进行创立和建立。

1.2创建模具模型

这时,文件的类型应该选制造一模具型腔,然后,我们的子类型选模具型腔。我们就把它装配到模具模型中(值得注意的是:这里是装配不是创建),这样就使得它成为了参照模型了。最后,在其中加上设计好的工件,或者我们用软件提供的工具自动在其中创立,在没办法完成工件创建情况下,原始的手工绘制的办法就可以使用了,这样也可以得到需要的工件,这里的工件是毛坯。

1.3模型的分析

用软件的分析功能来探讨拔模斜度、厚度等几何特点特征,来判断这些特点是不是符合设计的要求。经过不断地修改,直到符合要求。

1.4设置模具需要的收缩率

自然状态下,压力和温度会发生改变,铸件从模具中拿出来就会发生收缩等现象,所以,为了补偿其中由于压力温度带来的偏差,用软件中拥有的收缩率功能。设计者经过设定恰当的收缩率就能够得到方法参考模型,这样能够获得正确尺寸的铸造物件。

1.5模具分型面创建

模版中用来分割参照模型的曲面通常叫做分型面,它的设计将会直接影响到最后成型的零件的尺寸,表面的质量。

1.6模具元件体积块的创建

使用上面提到的分型面,我们把工件分成型腔、型芯体积块三部分。正常情况下,运用软件分割菜单下面的两个体积块命令,将其分成很多个体积快,即拆模。这个不是元件,它是无质量的、三维的封闭曲面组。

1.7抽取模具元件

人们经过向体积块中间加入实体的材料,让它变成实际的元件,这个过程就是抽取模具元件的过程。完成之后,就成为了功能强大的Pro/EnGineer零件,把它调用或者装换到其他的软件中进行数控加工即可。

1.8铸模仿真

软件在完成模具元件抽取之后,就能够自动的熔断材料,通过浇口打进去模具型腔,从而产生浇注件。

1.9开模仿真

这一步主要是为了检查模具中不同的机构,检查是否有磨损、不合格等情况,从而确认模具是不是能正常的开启。

2铸造模样的CAM过程

对三维模型的数字控制加工的命令,包含了很多方面,如加工的参数、加工的方式、道具的选择、轨迹等等,这是加工系统生成的。通过对轨迹的后处理就可以产生G和M代码,利用这些就能够控制加工中心的刀具运动,按照三维的形状和尺寸大小得到铸造模样了。

2.1粗加工

为了拉高模样毛坯粗加工的效果,通常用大的硬质合金刀具来粗加工。加工的精度可以很低,可以是0.11mm;余量是精度的4~7倍就比较合适,一般可以是0.13–0.18mm;速度我们设置一个下限:1500mm/min左右,上限速度2200mm/min左右;根据零件大小,用于确定刀具直径,一般都比较大。其中用的是等高加工的加工方法,一层一层的切出,每层深度一般在1mm左右。这种方法分为两种:等高粗加工和等高精加工。

2.2半精加工

对那些有曲面形状的物件,有时候要进行半精加工。采用直径比较小的道具,一般比精加工的大那么一号。为了将效率提高,最好使用合金刀具,刀轨的生成可以用软件的等高加工的加工方法,或者精加工法生成。

2.3精加工

主要是根据加工物件的加工面的形状来确定的,通常情况下在直径选择中,使用比半精加工刀具小5~10mm的球刀,这样做能够提高功效,并且能避免过切的情况,对于局部圆角部位,可以用更小的刀再一次加工,直到完成。

2.4清根

以上所有过程完成后,虽然模样所有形状和尺寸都基本到位,但是由于球刀的应用,会由于使用环刀而产生圆角,一旦不能够有效去除,铸件可能会产生很大的披缝,因此,在精加工后,清根就是为了清除之前留下的圆角。

参考文献

[1]肖正明,刘建雄.Pro/E、Cimatron环境下塑料模具设计与加工模拟[J].电加工与模具,202_,(5).[2]沈言锦.基于铸造模具CAE技术的研究[J].铸造设备研究,202_,(2).

第五篇:精密铸造模具设计复习题及答案

一、名词解释

1、压射比压(P6):是压室内金属液在单位面积上所受的压力,公式为

2、压射速度(P7):是指压铸机压射缸内的液压推动压射冲头前进的速度

3、充填速度(P7):是指液体金属在压力作用下,通过内浇道进入型腔的线速度

4、持压时间(P42):从液态金属充填型腔到内浇道完全凝固时,继续在压射冲头下的持续时间

5、留模时间(P43):从压射终了到压铸模打开的时间

6、模架(P59):将压铸模各部分按一定规律和位置加以组合和固定,组成完整的压铸模具,并使压铸模能够安装到压铸机上进行工作的构架

7、抽芯距(P129):指型芯从成型位置抽至不妨碍铸件脱模的位置时,型芯和滑块在抽芯方向上所移动的距离

8、抽芯力(P128):在压铸时,金属液充满型腔,冷却并收缩,对活动型芯的成型部分产生包紧力,在抽芯机构开始工作的瞬间,须克服由铸件收缩产生的包紧力和抽芯机构运动时的各种阻力。这两者的合力即为抽芯力

9、压铸(P1):是压力铸造的简称,其实质是在高压作用下,使液体或半液体金属以较高的速度填充压铸型腔,并在压力下成形和凝固而获得铸件的方法。

10、锁模力(P23):推动动模移动合拢并锁紧模具的力

11、浇注系统(P59):连接压室与模具型腔,引导金属液进入型腔的通道,由直浇道、横浇道、内浇道组成12、成型零件(P59):决定压铸件几何形状和尺寸精度的零件

13、分型面(P61):压铸模的动模与定模的结合表面

14、铸造圆角(P33):在压铸零件壁面与避免连接处,不论直角、锐角、或钝角,都应设计成圆角,只有当预计选定为分型面的部位上才不采用圆角连接。(理解请看书本)

15、计算收缩率(P110):设计模具时,计算成型零件成型尺寸所采用的收缩率为计算收缩率,它包括了压铸件收缩值及模具成型零件在工作温度时的膨胀值即公式:

二、简答题

1、简述压铸的特点。(P1-P3)

答:优点:(1)压铸件的尺寸精度高(2)材料利用率高(3)可以制造形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔的金属零件(4)在压铸件上可以直接嵌铸其他材料的零件,以节省贵重材料和加工工时(5)压铸件组织致密,具有较高的强度和硬度(6)生产率极高

缺点:(1)压铸件常有气孔及氧化夹杂物存在(2)不适合小批量生产

(3)压铸件尺寸受到限制(4)压铸合金种类受到限制

2、溢流槽的作用是什么?(P88)

答:(1)排除型腔中的气体,储存混有气体和涂料残渣的前流冷污金属液(2)控制金属液的流动状态,防止局部产生涡流(3)调节模具的温度场分布,改善模具的热平衡状态(4)作为压铸件脱模时推杆推出的位置,防止压铸件变形,避免在压铸件表面留有推杆痕迹(5)设置在动模上的溢流槽,可增大压铸件对动模的包紧力,使压铸件在开模时随动模带出(6)作为压铸件存放、运输及加工时的支撑、吊挂、装夹或定位的附加部分

3、简述压铸用涂料的主要作用。(P44)

答:(1)高温时保持良好的润滑性能(2)减少模具的热导率,保持熔融金属的流动性,从而改善金属的变形性(3)保护模具,避免熔融金属对模具的冲刷作用,改善模具工作条件,延长模具的使用寿命(4)预防粘模(5)减少铸件与模具成型部分之间的摩擦,从而减少型芯和型腔被磨损并提高铸件表面质量

4、从压铸工艺角度, 用于压铸的合金材料应具备哪些性质?(P12)

答:(1)高温下有足够的强度和可塑性,无热脆性(2)尽可能小的线收缩率和裂纹倾向,使压铸件有较高的尺寸精度(3)结晶温度范围小,防止压铸件产生过多的缩孔和疏松(4)在过热温度不高时有足够的流动性,便于填充复杂型腔,以获得表面质量良好的压铸件(5)与型壁产生的物理—化学作用的倾向小,以减小粘模和互相合金化

5、压铸模装配图需标明的技术要求有哪些?(P183)

答:(1)模具的最大外形尺寸(长x宽x高)(2)选用压铸机的型号(3)选用压室的内径、比压或喷嘴直径(4)最小开模行程(5)推出机构的推出行程

(6)铸件的浇注系统及主要尺寸(7)模具有关的附件的规格、数量、和工作程序(8)注意特殊机构的动作过程

6、简述压铸用铜合金的主要性质。(P16)

答:熔点高,模具使用寿命短;力学性能高;良好的抗腐蚀行;具有小的摩擦系数;耐磨性好;疲劳极限和热导性高;线膨胀系数小;导电性能好,具有抗磁性能

7、简述压铸模设计的一般流程。(P188-189)

答:(1)对压铸件进行结构分析(2)选择分型面及浇注系统(3)选择压铸机型号(4)合适的模具结构(5)画压铸模装配图(6)对相关零件进行刚度或强度计算(7)画出压铸模零件图(详情请翻书)

8、为什么黑色金属很少用于压铸生产?(P56)

答:由于黑色金属比有色金属熔点高,冷却速度快,凝固范围窄,流动性差,使黑色金属压铸时压室和压铸模的工作条件十分恶劣,压铸模寿命较低,一般材料很难适应要求。此外,在液态下长期保温黑色金属易于氧化,从而又带来了工艺上的苦难。

9、压铸模使用前必须预热,为什么?(P41)

答:预热的作用有:其一是避免高温液体金属对冷压铸模的“热冲击”,以延长压铸模使用寿命。其二是避免液体金属在模具中因激冷而很快失去流动性,使铸件不能顺利充型,造成浇不足、冷隔、“冰冻”等缺陷,或即使成形也因激冷增大线收缩,引起铸件产生裂纹或表面粗糙度增加等缺陷。

10、压铸件一般不能进行热处理,为什么?(P2-3)

11、压射比压影响因素、原因。(P39)

三、综合题

1、成型尺寸计算(P113-115)。

2、抽芯力估算(P129)。

3、抽芯距计算(P130,重点是图8-7二等分滑块抽芯!)。

4、斜导柱长度计算公式推导(P134)。

5、三级压射工作原理(P26图3-7阅读)。

6、机构工作原理解释(P152图8-

44、P174图8-74、P176图8-77、P180图8-84)。

7、预复位机构原理。(P180图8-84 ~ 图8-87)

8、充型速度与压射比压关系式推导(以卧式冷压室压铸为例)。

铝合金轮毂低压铸造的模具设计分析论文[精选合集]
TOP