壓鑄成型工藝與模具設計

第1章 壓鑄成型技術

1.1 金屬液態(tài)成型技術

1.2 金屬壓鑄成型在工業(yè)生產中的重要地位

1.3 我國壓鑄工業(yè)概況

1.4 壓鑄機、壓鑄成型技術及壓鑄模具設計與制造技術的發(fā)展

1.4.1 壓鑄機的發(fā)展

1.4.2 壓鑄技術的發(fā)展

1.4.3 壓鑄模具設計與制造技術的發(fā)展

思考題

第2章 壓鑄成型基礎

2.1 壓鑄的基本原理與工藝過程

2.1.1 熱壓室壓鑄機壓鑄的基本原理與工藝過程

2.1.2 冷壓室壓鑄機壓鑄的基本原理與工藝過程

2.2 壓鑄過程中金屬液的流動狀態(tài)及其流動特性

2.2.1 充填模具型腔時金屬液流動的狀態(tài)

2.2.2 影響壓鑄金屬流動的因素

2.2.3 金屬液流動的狀態(tài)與壓鑄件的質量

2.3 壓鑄成型的特點

2.3.1 壓力鑄造與砂型鑄造的特點比較

2.3.2 金屬壓鑄成型與塑料注射成型的特點比較

2.3.3 壓鑄成型的優(yōu)缺點

2.4 壓鑄件的結構工藝性

2.4.1 壓鑄件的尺寸精度

2.4.2 壓鑄件的結構要求

2.5 壓鑄合金及其性能簡介

2.5.1 壓鑄鋅合金

2.5.2 壓鑄鋁合金

2.5.3 壓鑄鎂合金

2.5.4 壓鑄銅合金

思考題

第3章 壓鑄成型工藝

3.1 壓射力與壓射比壓

3.1.1 壓射力

3.1.2 壓射比壓及其選擇

3.2 壓射速度與充填速度

3.2.1 壓射速度

3.2.2 充填速度及其選擇

3.3 充填時間、持壓時間與留模時間

3.3.1 充填時間

3.3.2 持壓時間

3.3.3 留模時間

3.4 合金的澆注溫度

3.5 模具溫度

3.5.1 模具預熱的作用及預熱溫度

3.5.2 模具的工作溫度

3.6 壓鑄用涂料

3.6.1 壓鑄涂料的作用

3.6.2 對壓鑄涂料的總體要求

3.6.3 常用壓鑄涂料

3.7 特殊壓鑄工藝

3.7.1 真空壓鑄

3.7.2 充氧壓鑄

3.7.3 精、速、密壓鑄

3.7.4 半固態(tài)壓鑄

思考題

第4章 壓鑄模與壓鑄機

4.1 壓鑄模的結構組成

4.1.1 壓鑄模的基本結構組成

4.1.2 熱壓室壓鑄機用壓鑄模的基本結構

4.1.3 臥式冷壓室壓鑄機用壓鑄模的基本結構

4.1.4 立式冷壓室壓鑄機用壓鑄模的基本結構

4.1.5 全立式冷壓室壓鑄機用壓鑄模的基本結構

4.2 壓鑄機及其選用

4.2.1 壓鑄機的結構形式與特點

4.2.2 壓鑄機的選用

4.3 國產壓鑄機型號及主要技術參數(shù)

4.3.1.熱壓室壓鑄機

4.3.2 臥式冷壓室壓鑄機

4.3.3 立式冷壓室壓鑄機

思考題

第5章 澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的設計

5.1 澆注系統(tǒng)的組成

5.2 內澆口的分類與設計

5.2.1 內澆口的分類

5：2.2 內澆口位置的選擇

5.2.3 內澆口的尺寸計算

5.3 橫澆道設計

5.3.1 橫澆道的設計要點

5.3.2 橫澆道的結構形式

5.3.3 橫澆道的截面形狀與尺寸

5.4 直澆道設計

5.4.1 熱壓室壓鑄機模具用直澆道

5.4.2 立式冷壓室壓鑄機模具用直澆道

5.4.3 臥式冷壓室壓鑄機模具用直澆道

5.5 排溢系統(tǒng)的設計

5.5.1 溢流槽的設計

5.5.2 排氣槽的設計

思考題

第6章 壓鑄模零部件設計

6.1 分型面及其選擇

6.1.1 分型面的類型

6.1.2 分型面的選擇原則

6.2 成型零部件的結構設計

6.2.1 型腔表面的熱交變應力及對模具的影響"para" label-module="para">

6.2.2 凹模與凸模的基本結構形式

6.2.3 鑲塊和型芯的止轉

6.2.4 型腔鑲塊在動、定模套板內的布置

6.3 成型零部件的工作尺寸

6.3.1 影響壓鑄件尺寸精度的因素

6.3.2 成型零部件工作尺寸的計算

6.3.3 壓鑄件有脫模斜度時成型尺寸基準選擇的一般規(guī)定

6.4 結構零部件的設計

6.4.1 動、定模套板的邊框厚度

6.4.2 動模支承板厚度

6.4.3 定模座板的設計

6.4.4 動模模座的設計

6.4.5 合模導向機構設計

6，5模架的標準化

思考題

第7章 推出機構設計

7.1 推出機構的組成與分類

7.1.1 推出機構的組成

7.1.2 推出機構的分類

7.2 脫模力的確定

7.2.1 脫模力的估算

7.2.2 影響脫模力的主要因素

7.3 常用推出機構的設計

7.3.1 推桿推出機構

7.3.2 推管推出機構

7.3.3 推件板推出機構

7.4 推出機構的復位與導向

7.4.1 推出機構的復位

7.4.2 推出機構的導向

7.5 二次推出機構

7.6 二次分型機構

思考題

第8章 側向抽芯機構設計

8.1 側向抽芯機構的分類及組成

8.1.1 側向抽芯機構的分類

8.1.2 側向抽芯機構的組成

8.2 抽芯力與抽芯距的確定

8.2.1 抽芯力的確定

8.2.2 抽芯距的確定

8.3 斜銷側抽芯機構

8.3.1 斜銷側抽芯機構的組成與工作原理

8.3.2 斜銷的設計

8.3.3 側滑塊及導滑槽的設計

8.3.4 楔緊塊的設計

8.3.5 側滑塊的限位裝置

8.3.6 預復位機構的設計

8.3.7 斜銷側抽芯模具結構示例

8.4 彎銷側抽芯機構

8.4.1 彎銷側抽芯機構的結構特點

8.4.2 彎銷的結構形式與固定方式

8.4.3 彎銷側抽芯模具結構示例

8.5 斜滑塊側抽芯機構

8.5.1 斜滑塊側抽芯機構的結構特點

8.5.2 斜滑塊導滑的基本形式及配合精度

8.5.3 斜滑塊側抽芯機構的設計要點

8.5.4 斜滑塊側抽芯模具結構示例

8.6 齒輪齒條側抽芯機構

8.6.1 齒輪齒條側抽芯機構的結構組成

8.6.2 齒輪齒條側抽芯機構的設計要點

8.6.3 齒輪齒條側抽芯機構壓鑄模示例

8.7 液壓側抽芯機構

8.7.1 液壓側抽芯機構的結構特點

8.7.2 液壓側抽芯機構的設計要點

8.7.3 液壓側抽芯模具結構示例

思考題

第9章 壓鑄模的冷卻

9.1 壓鑄模的冷卻方法

9.1.1 風冷

9.1.2 水冷

9.2 冷卻通道的設計計算

9.2.1 需要用冷卻水傳走的模具熱量

9.2.2 冷卻通道的設計

9.3 冷卻系統(tǒng)的布置

9.3.1 冷卻通道的設計要點

9.3.2 冷卻系統(tǒng)的布置形式

思考題

第10章 壓鑄模的常用材料

10.1 影響壓鑄模壽命的因素及措施

10.1.1 壓鑄件結構設計的影響及措施

10.1.2 模具設計的影響及措施

10.1.3 模具材料及鍛造質量的影響及措施

10.1.4 模具加工的影響及措施

10.1.5 熱處理的影響及措施

10.1.6 壓鑄工藝的影響及措施

10.2 壓鑄模常用材料及熱處理要求

lO.2.1 壓鑄模零件常用材料與熱處理要求

10.2.2 壓鑄模主要零件的材料選用及熱處理要求

10.3 壓鑄模成型零件的熱處理工藝

10.3.1 常用成型零件材料的熱處理工藝

10.3.2 成型零件的表面強化

思考題

第11章 壓鑄模設計的技術要求

11.1 壓鑄模裝配的技術要求

11.2 壓鑄模結構零件的公差與配合

11.3 壓鑄模結構零件的形位公差

11.4 壓鑄模結構零件的表面粗糙度

思考題

第12章 壓鑄模設計程序與設計實例

12.1 壓鑄模設計程序

12.2 壓鑄模設計舉例

12.2.1 壓鑄件的工藝分析

12.2.2 選擇分型面及澆注系統(tǒng)

12.2.3 確定模具結構，繪制模具裝配圖

12.2.4 模具成型部分尺寸計算

12.2.5 設計模具零件圖

思考題

附錄 壓鑄件成型缺陷分析

參考文獻2100433B

《普通高等教育"十一五"國家級規(guī)劃教材·模具設計與制造系列:壓鑄成型工藝與模具設計》是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，是新世紀高職高專教改項目成果教材，是根據(jù)高職高專模具專業(yè)人才培養(yǎng)目標與規(guī)格的要求組織編寫的?！镀胀ǜ叩冉逃?十一五"國家級規(guī)劃教材·模具設計與制造系列:壓鑄成型工藝與模具設計》共12章。在介紹了金屬壓鑄成型在工業(yè)生產中的重要地位、壓鑄工業(yè)概況和壓鑄機、壓鑄成型技術及壓鑄模具設計與制造技術的發(fā)展后，介紹了各種類型壓鑄機及壓鑄機用壓鑄模成型的基本原理和工藝過程、壓鑄成型的特點、壓鑄模的設計、壓鑄模常用材料及壓鑄模成型零件的熱處理工藝。在重要的壓鑄模設計部分，詳細介紹了澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的設計、壓鑄模零部件設計、推出機構設計、側向抽芯機構設計、壓鑄模冷卻系統(tǒng)設計；接著介紹了壓鑄模設計的技術要求（壓鑄模裝配的技術要求、結構零件的公差與配合、結構零件的表面粗糙度等）；最后，詳細介紹了壓鑄模設計程序，并且以實際例子，從壓鑄件的工藝分析開始，介紹了分型面的選擇及澆注系統(tǒng)的設計、模具結構的確定、模具裝配圖和設計模具零件圖的繪制等。在附錄中介紹了壓鑄件成型中缺陷產生的原因和避免缺陷產生的措施。為了加強對模具標準化、系列化及生產規(guī)模化和市場化的認識，《普通高等教育"十一五"國家級規(guī)劃教材·模具設計與制造系列:壓鑄成型工藝與模具設計》還介紹了標準模架方面的內容。

第1章壓鑄成型技術l

1．1 金屬液態(tài)成型技術1

1．2 金屬壓鑄成型在工業(yè)生產中的

重要地位3

1．3 我國壓鑄工業(yè)概況3

1．4 壓鑄機、壓鑄成型技術及壓鑄模

具設計與制造技術的發(fā)展5

1．4．1壓鑄機的發(fā)展6

1．4．2壓鑄技術的發(fā)展9

1．4．3 壓鑄模具設計與制造技術的

發(fā)展10

思考題12

第2章壓鑄成型基礎13

2．1 壓鑄的基本原理與工藝過程13

2．1．1 熱壓室壓鑄機壓鑄的基本原理與

工藝過程13

2．1．2冷壓室壓鑄機壓鑄的基本原理與

工藝過程13

2．2 壓鑄過程中金屬液的流動狀態(tài)及

其流動特性18

2．2．1 充填模具型腔時金屬液流動的

狀態(tài)18

2．。2．2影響壓鑄金屬流動的因素20

2．2．3 金屬液流動的狀態(tài)與壓鑄件的

質量21

2．3 壓鑄成型的特點22

2．3．1 壓力鑄造與砂型鑄造的特點比較 22

2．3．2金屬壓鑄成型與塑料注射成型

的特點比較23

2．3．3壓鑄成型的優(yōu)缺點24

2．4 壓鑄件的結構工藝性25

2．4．1壓鑄件的尺寸精度25

2．4．2壓鑄件的結構要求27

2．5 壓鑄合金及其性能簡介3l

2．5．1壓鑄鋅合金31

2．5．2壓鑄鋁合金32

2．5．3壓鑄鎂合金 32

2．5．4壓鑄銅合金33

思考題34

第3章壓鑄成型工藝35

3．1 壓射力與壓射比壓35

3．1．1壓射力35

3．1．2壓射比壓及其選擇37

3．2壓射速度與充填速度39

3．2．1壓射速度39

3．2．2充填速度及其選擇40

3．3 充填時間、持壓時間與留模

時間41

3．3．1充填時間4l

3．3．2持壓時間 42

3．3．3留模時間42

3．4 合金的澆注溫度43

3．5 模具溫度44

3．5．1模具預熱的作用及預熱溫度 44

3．5．2模具的工作溫度45

3．6壓鑄用涂料45

3．6．1壓鑄涂料的作用46

3．6．2對壓鑄涂料的總體要求46

3．6．3常用壓鑄涂料46

3．7 特殊壓鑄工藝48

3．7．1真空壓鑄48

3．7．2充氧壓鑄49

3．7．3精、速、密壓鑄50

3．7．4半固態(tài)壓鑄5l

思考題52

第4章壓鑄模與壓鑄機54

4．1 壓鑄模的結構組成54

4．1．1壓鑄模的基本結構組成54

4．1．2熱壓室壓鑄機用壓鑄模的基本

結構。～55

4．1．3 臥式冷壓室壓鑄機用壓鑄模的

基本結構56

4．1．4立式冷壓室壓鑄機用壓鑄模的

基本結構58

4．1．5 全立式冷壓室壓鑄機用壓鑄模

的基本結構59

4．2壓鑄機及其選用60

4．2．1壓鑄機的結構形式與特點60

4．2．2壓鑄機的選用65

4．3 國產壓鑄機型號及主要技術

參數(shù)-72

4．3．1熱壓室壓鑄機72

4．3．2臥式冷壓室壓鑄機73

4．3．3立式冷壓室壓鑄機78

思考題78

第5章澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的設計79

5．1 澆注系統(tǒng)的組成79

5．2 內澆口的分類與設計80

5．2．1 內澆口的分類80

5．2．2內澆口位置的選擇84

5．2．3 內澆口的尺寸計算87

5．3橫澆道設計91

5 3．1橫澆道的設計要點91

5．3．2橫澆道的結構形式91

5．3．3橫澆道的截面形狀與尺寸92

5．4直澆道設計93

5．4．1 熱壓室壓鑄機模具用直澆道 93

5．4．2立式冷壓室壓鑄機模具用直

澆道94

5．4．3 臥式冷壓室壓鑄機模具用直

澆遭95

5．5 排溢系統(tǒng)的設計99

5．5．1溢流槽的設計99

5．5．2排氣槽的設計102

思考題104

第6章壓鑄模零部件設計105

6．1 分型面及其選擇105

6．1，1分型面的類型105

6．1．2分型面的選擇原則 106

6．2 成型零部件的結構設計110

6．2．1 型腔表面的熱交變應力及對模具

..............2100433B

本書主要包括：壓鑄過程原理；壓鑄工藝及壓鑄新技術；壓鑄機；分型面、澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)設計；成型零件與模架設計；壓鑄模機構設計；壓鑄模材料及技術要求；壓鑄模設計實例；壓鑄模CAD/CAE/CAM等。各章均選編了應用實例和習題，書后還編制了兩個大作業(yè)，以備選用。

本書圍繞壓鑄成型工藝和模具設計兩大主題，系統(tǒng)介紹了壓鑄工藝方法、常用壓鑄合金、壓鑄機、壓鑄模設計和壓鑄模材料。本書通過典型壓鑄件的壓鑄模設計，體現(xiàn)“以工作過程為導向，工學結合”的理念，突出了壓鑄模設計的實用性和理論知識的適度性。本書可作為大中專院校模具設計與制造專業(yè)的教學用書，也可作為相關工程技術人員的參考書。