壓鑄件結構設計及影響課件

壓鑄件結構設計及影響國強集團模具廠管旭鑫壓鑄件結構設計及影響國強集團模具廠管旭鑫1壓鑄件壁厚的設計3.52.53.52.52.52.0>5003.01.83.01.82.21.5>100~5002.51.22.51.21.81.0>25~1002.0正常2.0正常1.5正常最小最小最小0.80.8鋅合金鋁合金壁厚h(mm)0.5鎂合金壁的單面面積

a×b(cm2)≤25現(xiàn)我公司生產(chǎn)的實際產(chǎn)品主要為鎂合金、鋁合金產(chǎn)品，壁厚大部分在2mm~5mm之間。壓鑄件壁厚的設計3.52.53.52.52.52.0>5002壓鑄件壁厚同澆注溫度的關系澆注溫度越高，溶解空氣越多，難以析出，直接影響塑性；含鐵量也隨著溫度的升高而升高，含鐵量高導致流動性差，結晶粗大，性能惡化；溶液氧化加劇，氧化夾渣增多，產(chǎn)生缺陷；溫度高易產(chǎn)生紊流，飽氣等。壓鑄件壁厚同澆注溫度的關系澆注溫度越高，溶解空氣越多，難以析3壓鑄件壁厚同壓鑄模具溫度的影響模具溫度高，模具的冷卻能力降低將直接影響鑄件細晶粒層的厚度，鑄件晶粒粗化，強度下降，并且容易出現(xiàn)收縮；模具溫度過低，影響鑄件料流流動，形成冷料，充填不足等缺陷。壓鑄件壁厚同壓鑄模具溫度的影響模具溫度高，模具的冷卻能力降低4薄壁和后壁連接應平滑過渡薄壁和后壁連接應平滑過渡5壓鑄件脫模斜度的設計一DL脫模斜度查詢表鋅合金鎂合金銅合金鋁合金壓鑄件脫模斜度的設計一DL脫模斜度查詢表鋅合金鎂合金銅合金鋁6壓鑄件脫模斜度的設計二壓鑄件最小脫模斜度合金種類配合面最小斜度非配合面最小斜度外表面A內表面B內表面A內表面B鋁、鎂合金0?15?0?30?0?30?1?鋅合金0?10?0?15?0?15?0?45?BA說明：由此斜度而引起的鑄件尺寸偏差，不計入尺寸公差值內。表中數(shù)值僅適用型腔深度或型芯高度≤50mm，表面粗糙度在Ra0.1，大端與小端尺寸的單面差的最小值為0.03mm。當深度或高度＞50mm，或表面粗糙度超過Ra0.1時，則脫模斜度可適當增加。高熔點的合金大于低熔點合金；壁厚厚的大于薄壁的；內側的大于外側的；形狀復雜的大于形狀簡單的。壓鑄件脫模斜度的設計二壓鑄件最小脫模斜度合金種類配合面最小斜7脫模斜度過小導致拉傷頂出不良脫模斜度過小導致拉傷頂出不良8壓鑄件鑄造圓角的設計一r≥(h+h1)/3R=r+(h+h1)/2rmin=khrmax=hR=r+h圓角半徑圖例不同壁厚相等壁厚相連接兩壁的厚度說明rRrR對鋅合壓鑄件，k=?;對鋁、鎂、銅合金鑄件，k=?壓鑄件鑄造圓角的設計一r≥(h+h1)/3R=r+(h+h19壓鑄件鑄造圓角的設計二一般來說，除外模具分型面處外，產(chǎn)品上兩壁相連處不管是鈍角還是銳角，都需要做倒圓角處理。適當圓角不但有利于產(chǎn)品的成型，防止產(chǎn)品開裂，還能有效的延長模具的壽命。當鑄件的內角必須為清角時，應按以下圖片所示做產(chǎn)品結構。壓鑄件鑄造圓角的設計二一般來說，除外模具分型面處外，產(chǎn)品上兩10壓鑄件圓角參數(shù)的選擇一壓鑄件圓角參數(shù)的選擇一11壓鑄件圓角參數(shù)的選擇二壓鑄件圓角參數(shù)的選擇二12壓鑄件圓角參數(shù)的選擇三壓鑄件圓角參數(shù)的選擇三13壓鑄件圓角與應力集中的關系壓鑄件圓角與應力集中的關系14圓角過小導致模具龜裂、掉塊圓角過小導致模具龜裂、掉塊15壓鑄加強筋的設計r2r1a≤0.513b-0.027h≤0.518b-0.036hr1/mm1°30′2°a40<h≤6030<h≤40h1/mm≤0.522b-0.046h≤0.527b-0.055hr1/mm2°30′3°ah1≤20h1/mm20<h≤30筋的高度h1﹑斜度a和圓角半徑r1的關系b=1~1.4hh1≤5h結構尺寸說明b——筋的根部寬度h——鑄件的壁厚h1——筋的高度h2——筋端離筋端的高度a——筋的斜度r1——筋端部圓角半徑r2——筋底部圓角半徑r2=1/3(h+b)~2/3(h+b)r1=(0.5bcosahsina)/(1-sina)h2≥0.8mma≤3°壓鑄加強筋的設計r2r1a≤0.513b-0.027h≤0.16壓鑄件加強筋的運用1，加強結構強度；2，引導料流流向；3，作為散熱加強；4，作為裝飾作用。壓鑄件加強筋的運用1，加強結構強度；17壓鑄件孔徑深度之間的關系鑄件合金最小孔徑d/mm孔的深度（≤）經(jīng)濟上合理的技術上可能的不通孔通孔孔徑d>5mm孔徑d≤5mm孔徑d>5mm孔徑d≤5mm鋅合金1.50.86d4d12d8d鋁合金2.52.04d3d8d6d鎂合金2.01.55d4d10d8d由于在實際生產(chǎn)中，直徑2mm以下的型針極易變形彎曲以及斷針，所以對以2mm以下的型針建議直接做成引孔針，后續(xù)由加工保證。壓鑄件孔徑深度之間的關系鑄件合金最小孔徑d/mm孔的深度（≤18壓鑄件自攻螺釘用底孔直徑螺紋規(guī)格dM2.5M3M3.5M4M5M6M8d22.30～2.402.75～2.853.18～3.303.63～3.754.70～4.855.58～5.707.45～7.60d32.20～2.302.60～2.703.08～3.203.48～3.604.38～4.505.38～5.507.15～7.30d4≥4.2≥5.0≥5.8≥6.7≥8.3≥10≥13.3旋入深度tt≥1.5d壓鑄件自攻螺釘用底孔直徑螺紋規(guī)格dM2.5M3M3.5M419壓鑄件槽的形狀及相關尺寸壓鑄件槽的形狀及相關尺寸20壓鑄件嵌件直徑及周圍金屬厚度嵌件直徑d周圍金屬層最小厚度s周圍金屬層外徑D1.01.0331.5652982.513112.5161331916322183.525嵌件的主要作用是提高壓鑄件的強度、硬度，使得壓鑄件的運用得到改善或具有抗蝕性、耐磨性、導電性、導磁性、絕緣性、焊接性等；可以彌補壓鑄件因結構工藝性而帶來的某些缺點（如內部疏松等）以及代替部分裝配和解決具有特殊技術的壓鑄問題，從而擴大壓鑄件的運用范圍。壓鑄件嵌件直徑及周圍金屬厚度嵌件直徑d周圍金屬層最小厚度s周21壓鑄件壓鑄齒形及螺紋一壓鑄平頭螺紋牙型壓鑄齒型的最小模數(shù)、精度和斜度壓鑄件壓鑄齒形及螺紋一壓鑄平頭螺紋牙型壓鑄齒型的最小模數(shù)、精22壓鑄件壓鑄齒形及螺紋二注意：1，壓鑄內螺紋的直徑不易過大。2，外螺紋不是由螺紋型腔壓鑄出時,其最大長度可以加大。3，對精度要求高的齒輪，齒面要留0.3~0.4的加工余量。壓鑄件壓鑄齒形及螺紋二注意：1，壓鑄內螺紋的直徑不易過大。223壓鑄件文字圖案與符號的設計壓鑄件文字圖案與符號的設計24字嘜寬度不夠導致的問題字嘜寬度不夠導致的問題25壓鑄件的機加工余量推薦機加工余量及其偏差（mm)推薦絞孔加工余量（mm)現(xiàn)我公司常用的加工余量在0.3~0.5mm之間，余量過少易加工不到位，過多則容易露出鑄件內部缺陷，如縮孔。壓鑄件的機加工余量推薦機加工余量及其偏差（mm)推薦絞孔加工26壓鑄件一般形狀公差

A的尺寸,會因其長度來定其尺寸公差如下表：不重要尺寸時的許容差

0.0250.0250.025300mm以上每25mm增加公差0.080.050.050.0425~300mm每25mm增加公差A的長度超過25mm0.350.250.250.2525mm以下基準公差銅合金鎂合金鋁合金鋅合金尺寸A的長度

0.0250.0250.25300mm以上每25mm增加公差0.050.040.040.02525~300mm每25mm增加公差A的長度超過25mm0.180.10.10.0825mm以下基準公差銅合金鎂合金鋁合金鋅合金尺寸A的長度重要尺寸時的許容差壓鑄件一般形狀公差A的尺寸,會因其長度來定其尺寸公差如下表27位于分模面上的尺寸公差分模面上的直角方向因漲模因素，公母模分開成形的尺寸，較易變化，其與制品投影面積成正比關系。型分割面

0.40.40.31300~2000CM2

0.30.30.2650~1300CM2

0.20.20.15320~650CM20.130.130.130.1320CM2以下銅合金鎂合金鋁合金鋅合金壓鑄的投影面積位于分模面上的尺寸公差分模面上的直角方向因漲模因素，公母模分28型分割面

0.40.40.3320~650CM2

0.30.30.2130~320CM2

0.20.20.1565~130CM20.130.130.130.165CM2以下銅合金鎂合金鋁合金鋅合金壓鑄的投影面積滑塊成形因鎖模力分力的關系，更容易造成滑塊成形時后退或尺寸不穩(wěn)。其公差如下：注：此處的投影面積指的是滑塊上成品部投影面積，而且此處的公差必須要再A項的一般形狀公差。位于滑塊分模面上的尺寸公差型分割面0.40.40.3320~650CM20.30.29壓鑄件設計注意事項流痕,充填不良裂紋湯痕Shortshot裂紋不要連續(xù)集中的通孔,制品散熱應考慮流動性及模具強度。建議做過橋，后續(xù)采用機加工或者沖壓去除過橋或直接加工成型。參見下面附圖一。壓鑄件設計注意事項流痕,充填不良裂紋湯痕Shortshot30成形后形狀沖模附圖（一）加工后形狀孔部分先預設缺口銑刀以沖剪加工來通孔以切削加工來通孔壓鑄件設計注意事項成形后形狀沖模附圖（一）加工后形狀孔部分先預設缺口銑刀以沖剪31A圖B圖校形校形易裂,追加R角做成斜面減少應力集中校形壓鑄件設計注意事項A圖B圖校形校形易裂,追加R角做成斜面減少應力集中校形壓鑄件32圓柱上布置頂針的設計產(chǎn)品的邊緣形狀壓鑄件設計注意事項平面度設計在0.5~0.8之間，過小難以保證最小0.5mm圓柱上布置頂針的設計產(chǎn)品的邊緣形狀壓鑄件設計注意事項平面度設33壓鑄件結構工藝性分析不好的案例好的案例不好的案例好的案例壓鑄件結構工藝性分析不好的案例好的案例不好的案例好的案例34模具制造流程模具制造流程35分型面設定分型面設定36制件推出與受力及推桿工藝槽制件推出與受力及推桿工藝槽37模具為生產(chǎn)服務，制件符合壓鑄工藝。模具為生產(chǎn)服務，制件符合壓鑄工藝。38謝謝！

39壓鑄件結構設計及影響國強集團模具廠管旭鑫壓鑄件結構設計及影響國強集團模具廠管旭鑫40壓鑄件壁厚的設計3.52.53.52.52.52.0>5003.01.83.01.82.21.5>100~5002.51.22.51.21.81.0>25~1002.0正常2.0正常1.5正常最小最小最小0.80.8鋅合金鋁合金壁厚h(mm)0.5鎂合金壁的單面面積

a×b(cm2)≤25現(xiàn)我公司生產(chǎn)的實際產(chǎn)品主要為鎂合金、鋁合金產(chǎn)品，壁厚大部分在2mm~5mm之間。壓鑄件壁厚的設計3.52.53.52.52.52.0>50041壓鑄件壁厚同澆注溫度的關系澆注溫度越高，溶解空氣越多，難以析出，直接影響塑性；含鐵量也隨著溫度的升高而升高，含鐵量高導致流動性差，結晶粗大，性能惡化；溶液氧化加劇，氧化夾渣增多，產(chǎn)生缺陷；溫度高易產(chǎn)生紊流，飽氣等。壓鑄件壁厚同澆注溫度的關系澆注溫度越高，溶解空氣越多，難以析42壓鑄件壁厚同壓鑄模具溫度的影響模具溫度高，模具的冷卻能力降低將直接影響鑄件細晶粒層的厚度，鑄件晶粒粗化，強度下降，并且容易出現(xiàn)收縮；模具溫度過低，影響鑄件料流流動，形成冷料，充填不足等缺陷。壓鑄件壁厚同壓鑄模具溫度的影響模具溫度高，模具的冷卻能力降低43薄壁和后壁連接應平滑過渡薄壁和后壁連接應平滑過渡44壓鑄件脫模斜度的設計一DL脫模斜度查詢表鋅合金鎂合金銅合金鋁合金壓鑄件脫模斜度的設計一DL脫模斜度查詢表鋅合金鎂合金銅合金鋁45壓鑄件脫模斜度的設計二壓鑄件最小脫模斜度合金種類配合面最小斜度非配合面最小斜度外表面A內表面B內表面A內表面B鋁、鎂合金0?15?0?30?0?30?1?鋅合金0?10?0?15?0?15?0?45?BA說明：由此斜度而引起的鑄件尺寸偏差，不計入尺寸公差值內。表中數(shù)值僅適用型腔深度或型芯高度≤50mm，表面粗糙度在Ra0.1，大端與小端尺寸的單面差的最小值為0.03mm。當深度或高度＞50mm，或表面粗糙度超過Ra0.1時，則脫模斜度可適當增加。高熔點的合金大于低熔點合金；壁厚厚的大于薄壁的；內側的大于外側的；形狀復雜的大于形狀簡單的。壓鑄件脫模斜度的設計二壓鑄件最小脫模斜度合金種類配合面最小斜46脫模斜度過小導致拉傷頂出不良脫模斜度過小導致拉傷頂出不良47壓鑄件鑄造圓角的設計一r≥(h+h1)/3R=r+(h+h1)/2rmin=khrmax=hR=r+h圓角半徑圖例不同壁厚相等壁厚相連接兩壁的厚度說明rRrR對鋅合壓鑄件，k=?;對鋁、鎂、銅合金鑄件，k=?壓鑄件鑄造圓角的設計一r≥(h+h1)/3R=r+(h+h148壓鑄件鑄造圓角的設計二一般來說，除外模具分型面處外，產(chǎn)品上兩壁相連處不管是鈍角還是銳角，都需要做倒圓角處理。適當圓角不但有利于產(chǎn)品的成型，防止產(chǎn)品開裂，還能有效的延長模具的壽命。當鑄件的內角必須為清角時，應按以下圖片所示做產(chǎn)品結構。壓鑄件鑄造圓角的設計二一般來說，除外模具分型面處外，產(chǎn)品上兩49壓鑄件圓角參數(shù)的選擇一壓鑄件圓角參數(shù)的選擇一50壓鑄件圓角參數(shù)的選擇二壓鑄件圓角參數(shù)的選擇二51壓鑄件圓角參數(shù)的選擇三壓鑄件圓角參數(shù)的選擇三52壓鑄件圓角與應力集中的關系壓鑄件圓角與應力集中的關系53圓角過小導致模具龜裂、掉塊圓角過小導致模具龜裂、掉塊54壓鑄加強筋的設計r2r1a≤0.513b-0.027h≤0.518b-0.036hr1/mm1°30′2°a40<h≤6030<h≤40h1/mm≤0.522b-0.046h≤0.527b-0.055hr1/mm2°30′3°ah1≤20h1/mm20<h≤30筋的高度h1﹑斜度a和圓角半徑r1的關系b=1~1.4hh1≤5h結構尺寸說明b——筋的根部寬度h——鑄件的壁厚h1——筋的高度h2——筋端離筋端的高度a——筋的斜度r1——筋端部圓角半徑r2——筋底部圓角半徑r2=1/3(h+b)~2/3(h+b)r1=(0.5bcosahsina)/(1-sina)h2≥0.8mma≤3°壓鑄加強筋的設計r2r1a≤0.513b-0.027h≤0.55壓鑄件加強筋的運用1，加強結構強度；2，引導料流流向；3，作為散熱加強；4，作為裝飾作用。壓鑄件加強筋的運用1，加強結構強度；56壓鑄件孔徑深度之間的關系鑄件合金最小孔徑d/mm孔的深度（≤）經(jīng)濟上合理的技術上可能的不通孔通孔孔徑d>5mm孔徑d≤5mm孔徑d>5mm孔徑d≤5mm鋅合金1.50.86d4d12d8d鋁合金2.52.04d3d8d6d鎂合金2.01.55d4d10d8d由于在實際生產(chǎn)中，直徑2mm以下的型針極易變形彎曲以及斷針，所以對以2mm以下的型針建議直接做成引孔針，后續(xù)由加工保證。壓鑄件孔徑深度之間的關系鑄件合金最小孔徑d/mm孔的深度（≤57壓鑄件自攻螺釘用底孔直徑螺紋規(guī)格dM2.5M3M3.5M4M5M6M8d22.30～2.402.75～2.853.18～3.303.63～3.754.70～4.855.58～5.707.45～7.60d32.20～2.302.60～2.703.08～3.203.48～3.604.38～4.505.38～5.507.15～7.30d4≥4.2≥5.0≥5.8≥6.7≥8.3≥10≥13.3旋入深度tt≥1.5d壓鑄件自攻螺釘用底孔直徑螺紋規(guī)格dM2.5M3M3.5M458壓鑄件槽的形狀及相關尺寸壓鑄件槽的形狀及相關尺寸59壓鑄件嵌件直徑及周圍金屬厚度嵌件直徑d周圍金屬層最小厚度s周圍金屬層外徑D1.01.0331.5652982.513112.5161331916322183.525嵌件的主要作用是提高壓鑄件的強度、硬度，使得壓鑄件的運用得到改善或具有抗蝕性、耐磨性、導電性、導磁性、絕緣性、焊接性等；可以彌補壓鑄件因結構工藝性而帶來的某些缺點（如內部疏松等）以及代替部分裝配和解決具有特殊技術的壓鑄問題，從而擴大壓鑄件的運用范圍。壓鑄件嵌件直徑及周圍金屬厚度嵌件直徑d周圍金屬層最小厚度s周60壓鑄件壓鑄齒形及螺紋一壓鑄平頭螺紋牙型壓鑄齒型的最小模數(shù)、精度和斜度壓鑄件壓鑄齒形及螺紋一壓鑄平頭螺紋牙型壓鑄齒型的最小模數(shù)、精61壓鑄件壓鑄齒形及螺紋二注意：1，壓鑄內螺紋的直徑不易過大。2，外螺紋不是由螺紋型腔壓鑄出時,其最大長度可以加大。3，對精度要求高的齒輪，齒面要留0.3~0.4的加工余量。壓鑄件壓鑄齒形及螺紋二注意：1，壓鑄內螺紋的直徑不易過大。262壓鑄件文字圖案與符號的設計壓鑄件文字圖案與符號的設計63字嘜寬度不夠導致的問題字嘜寬度不夠導致的問題64壓鑄件的機加工余量推薦機加工余量及其偏差（mm)推薦絞孔加工余量（mm)現(xiàn)我公司常用的加工余量在0.3~0.5mm之間，余量過少易加工不到位，過多則容易露出鑄件內部缺陷，如縮孔。壓鑄件的機加工余量推薦機加工余量及其偏差（mm)推薦絞孔加工65壓鑄件一般形狀公差

A的尺寸,會因其長度來定其尺寸公差如下表：不重要尺寸時的許容差

0.0250.0250.025300mm以上每25mm增加公差0.080.050.050.0425~300mm每25mm增加公差A的長度超過25mm0.350.250.250.2525mm以下基準公差銅合金鎂合金鋁合金鋅合金尺寸A的長度

0.0250.0250.25300mm以上每25mm增加公差0.050.040.040.02525~300mm每25mm增加公差A的長度超過25mm0.180.10.10.0825mm以下基準公差銅合金鎂合金鋁合金鋅合金尺寸A的長度重要尺寸時的許容差壓鑄件一般形狀公差A的尺寸,會因其長度來定其尺寸公差如下表66位于分模面上的尺寸公差分模面上的直角方向因漲模因素，公母模分開成形的尺寸，較易變化，其與制品投影面積成正比關系。型分割面

0.40.40.31300~2000CM2

0.30.30.2650~1300CM2

0.20.20.15320~650CM20.130.130.130.1320CM2以下銅合金鎂合金鋁合金鋅合金壓鑄的投影面積位于分