金屬型模具設(shè)計(jì)詳細(xì)說(shuō)明書

1、目錄一. 零件的技術(shù)要求及材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、特征分析 、零件的技術(shù)要求.3 、零件材質(zhì)分析.3 、零件結(jié)構(gòu)、特征分析.4二. 鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性分析、鑄件壁厚.4、壁的連接.4三. 鑄造工藝方案的設(shè)計(jì) 1、鑄造工藝方法的選擇.4 2、澆注位置及分型面的選擇.53、機(jī)械加工初基準(zhǔn)的選擇.5 4、工藝參數(shù)的選擇.5 5、型芯的設(shè)計(jì)四. 澆注系統(tǒng)及冒口的設(shè)計(jì)和計(jì)算、 鑄件的質(zhì)量計(jì)算.6、 澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì).6、 冒口的設(shè)計(jì)與計(jì)算.7五. 工藝裝備的設(shè)計(jì)、鑄造機(jī)的選用 .8 、芯盒的設(shè)計(jì).9六. 工藝流程簡(jiǎn)圖.14七.設(shè)計(jì)心得15八.參考資料16設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)步驟、公式及計(jì)算備注一、零件的技術(shù)要求及材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、特

2、征分析零件名稱：封閉開關(guān)外體。、零件的技術(shù)要求拔模斜度為5度；鑄件尺寸公差按HB610386 CT10；在5kg/cm2的煤油壓力下進(jìn)行滲漏實(shí)驗(yàn)，保持五分鐘不得有滲漏；鑄件表面陽(yáng)極化處理。、零件的材質(zhì)分析材料ZL101T4，屬鋁硅系合金，比重2.66克/厘米3，線收縮率0.91.2%，體收縮率3.74.1%。氣密性、流動(dòng)性、抗熱裂傾向優(yōu)，抗縮松傾向、耐蝕性、焊接性良好，機(jī)械加工性能中等。適用的鑄造方法：砂型、金屬型及壓鑄。澆注溫度為680780，零件工作溫度不超過(guò)200。、零件結(jié)構(gòu)、特征分析封閉開關(guān)外體為三通管狀結(jié)構(gòu)，中間小，兩頭大，但左右對(duì)稱。管的中部有一凸臺(tái)，內(nèi)有螺孔（不鑄出）。左右兩端各

3、有一平臺(tái)及螺孔呈平行布置。鑄件輪廓尺寸為260mm×104mm×80mm。加上機(jī)械加工余量后，毛坯輪廓尺寸為262.8mm×105.4mm×81.4mm。零件最大壁厚28mm，最小壁厚4mm。見(jiàn)零件圖如下：二、鑄件結(jié)構(gòu)的工藝性分析從鑄造工藝角度，結(jié)合零件結(jié)構(gòu)特征對(duì)鑄造生產(chǎn)方法進(jìn)行選擇。本設(shè)計(jì)采用金屬型鑄造方法。、鑄件壁厚加上機(jī)加工余量，鑄件最大壁厚29.4mm，鑄件最小壁厚4mm。、壁的連接鑄件的壁厚應(yīng)力求均勻，鑄件不同壁厚的各部分連接應(yīng)采用過(guò)度連接的方法。鑄件壁的交接和轉(zhuǎn)彎處應(yīng)做成圓角。管體兩端連接處圓角半徑取3mm；中端橫管與大管的連接圓角半徑取5m

4、m ;豎管與橫管處的連接半徑取10mm。詳細(xì)見(jiàn)鑄件圖KS1。三、鑄造工藝方案的設(shè)計(jì)鑄造工藝方案設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要有鑄造工藝方法的選擇，鑄件澆注位置及分型面的選擇，鑄件初加工基準(zhǔn)面的選擇，鑄造工藝設(shè)計(jì)有關(guān)工藝參數(shù)的選擇等。、鑄造工藝方法的選擇通過(guò)對(duì)零件的材質(zhì)和結(jié)構(gòu)特征分析可知，本零件的鑄造工藝性能優(yōu)良，采用砂型、金屬型和壓力鑄造都可達(dá)到零件的技術(shù)要求。但結(jié)合經(jīng)濟(jì)合理性分析，本設(shè)計(jì)采用金屬型鑄造。 金屬型鑄造、澆注位置及分型 面的選擇 從開型方便，有利于金屬充型及補(bǔ)縮等多方面因素的考慮，澆注位置為管體左端面，右端面設(shè)置冒口；中間管縱向朝上布置，上設(shè)一冒口，并開設(shè)兩個(gè)排氣孔。因?yàn)橹虚g管體的頭部外壁增厚，

5、為了開模取件只能左右分型。具體情況見(jiàn)鑄造工藝簡(jiǎn)圖如下3、機(jī)械加工初基準(zhǔn)的選擇鑄件的三個(gè)端面均有澆冒口，但管體外表面不需加工，且左段設(shè)有直澆道，加工量大，故選三通管右段的外表面為機(jī)械加工初基準(zhǔn)為好。4、工藝參數(shù)的選擇1）機(jī)加工余量。鋁合金的金屬型鑄造的機(jī)械加工余量等級(jí)一般為D-F，本鑄件取為E級(jí)。根據(jù)最大輪廓尺寸，查HB6103-2004表B.2，得單面加工余量為1.4mm。2）鑄件收縮率。受鑄件結(jié)構(gòu)影響，管體各個(gè)方向的線收縮率并不一樣。軸向取1.2%，橫斷面取1%。RMA =1.4mmK1=1.2%K2=1%5、型芯的 設(shè)計(jì)1）型芯類型。由于三通管結(jié)構(gòu)抽芯比較復(fù)雜，為簡(jiǎn)化工藝采用砂芯。2）砂芯

6、形狀及個(gè)數(shù)。砂芯大體呈T字型結(jié)構(gòu)，兩段各用R10的圓柱截出兩個(gè)孔，由于結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜，故采用一個(gè)整體砂芯。3）芯頭的設(shè)計(jì)。查航空工藝裝備手冊(cè)鑄模設(shè)計(jì)表222、223，取芯頭長(zhǎng)度為50mm；芯頭與芯座的間隙為0.2mm。L=50mma=0.2mm四、澆注系統(tǒng)及冒口的設(shè)計(jì)和計(jì)算1、鑄件的質(zhì)量計(jì)算 零件重量為0.81kg，加上機(jī)加工余量及澆冒口殘余量，鑄件重量大概為1.1×0.810.9kg。M=0.9kg2、澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為了減小金屬液對(duì)型芯的沖擊，澆注系統(tǒng)采用縫隙式蛇形澆道。最小斷面積計(jì)算如下： Fmin=K2G 式中 Fmin 澆道最小斷面積（cm2）; G鑄件帶澆冒口的重量（公斤）； K2 系數(shù)（厘米2/公斤）。 鑄件帶澆冒口重量G大約為23倍的鑄件重量，本設(shè)計(jì)取為2kg，查航空工藝裝備手冊(cè)鑄模設(shè)計(jì)圖213得K=0.35，于是得Fmin = K2G=0.7cm2 于是最小斷面直徑D=70 mm2/3.14=22mm。F=0.7 cm2D=22mm3、冒口的設(shè)計(jì)與計(jì)算五、工藝裝備的設(shè)計(jì)1.金屬型鑄造機(jī)的選用本設(shè)計(jì)采用J336H系列金屬型鑄造機(jī)，實(shí)物圖如下：技術(shù)指標(biāo)： 最大模具尺寸(mm)：600×320×100/100 左右開模行程(mm)：250 下頂出行程(mm)：100 液壓系統(tǒng)壓