壓鑄工藝總結(jié)知識(shí)點(diǎn)

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壓鑄工藝與模具設(shè)計(jì)期末考試重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)與復(fù)習(xí)題

1、壓鑄過(guò)程循環(huán)圖：清理模具-噴刷涂料-合模-澆料-壓射-凝固-開(kāi)模-推出-取出鑄件。2、金屬填充理論有三種：噴射填充理論、全壁厚填充理論、三階段填充理論。3、熔點(diǎn)較低的鋅、鋁、鎂和銅合金為常用的壓鑄合金。4、常用壓鑄鋁合金的：

鋁硅合金：ZL101，Y102，ZL103，Y104，ZL105鋁鎂合金：ZL301,Y302鋁鋅合金：Y401

5、壓鑄合金與壓鑄機(jī)的選擇？

鋁合金：采用立式冷室壓鑄機(jī)，鋅合金：主要采用熱室壓鑄機(jī)，

鎂合金：既可以采用熱室壓鑄機(jī)，也可以采用冷室壓鑄機(jī)，銅合金：只采用冷室壓鑄機(jī)

6、壓鑄件的壁厚對(duì)鑄件質(zhì)量有何影響？

1）薄壁壓鑄件的致密性好，可相對(duì)提高強(qiáng)度和耐磨性

2）壁厚增加，內(nèi)部氣孔、縮孔也隨之增加，應(yīng)盡量減小并保持均勻3）太厚質(zhì)量不好，太薄金屬填充不良，鑄件成型困難

合理的壁厚取決于壓鑄件的具體結(jié)構(gòu)、合金的性能、并與壓鑄工藝參數(shù)有著密切關(guān)系，尋常以薄壁和均勻壁厚為佳。

7、壓鑄件上可以壓鑄出孔和槽的最小尺寸及深度，受到一定的限制，與形成孔和槽的型芯在型腔中的分布位置有關(guān)。壓鑄孔和槽的最小尺寸及其深度除受到一定的限制外，在深度方向應(yīng)帶有一定的鑄造斜度以便抽芯。

8、分析題：P24-P27

其中有兩個(gè)圖要考，判斷哪個(gè)正確，說(shuō)明為什么合理？

9、壓射力：是壓鑄機(jī)壓射機(jī)構(gòu)推動(dòng)壓射活塞的力，它來(lái)源于高壓泵，可以壓射壓力和壓射比壓來(lái)表示。壓射比壓：是壓室內(nèi)金屬液在單位面積上所受的壓力。

選擇壓射比壓要考慮哪些因素？高的壓射比壓能提高鑄件的致密性，過(guò)高的比壓會(huì)導(dǎo)致粘模應(yīng)當(dāng)考慮：1）鑄件結(jié)構(gòu)特性（壁厚、形狀繁雜程度、工藝合理性）；2）壓鑄合金特性（結(jié)晶溫度范圍、滾動(dòng)性、密度、比強(qiáng)度）；3）澆道系統(tǒng)（澆道阻力、澆道散熱速度）；4）排溢系統(tǒng)（排氣道布局、排氣道截面積）；5）內(nèi)澆道速度；6）溫度（合金與壓鑄模的溫度差）選填充速度時(shí)：厚壁件高壓低速；薄壁件高壓高速

10、脹型力：壓鑄過(guò)程中，在比壓的作用下，金屬液充填型腔時(shí)，給型腔壁和分型面一定的壓力

Fz=pbAFz—模具分型面上的脹型力；pb—壓射比壓；A—壓鑄件、澆口和排溢系統(tǒng)在分型面上投影面積總和

11、壓鑄是壓力鑄造的簡(jiǎn)稱。

壓力鑄造是將熔融的合金液注入壓鑄機(jī)的壓室中，壓室中的壓射沖頭以高壓、高速將其充填到金屬模具的型腔中，并在高壓下冷卻凝固成型為金屬零件的一種方法。壓鑄成型工藝:壓力、充填速度、溫度、時(shí)間。壓力的表示形式有壓射力和壓射比壓兩種。

壓射力是指壓鑄機(jī)壓射機(jī)構(gòu)中推動(dòng)壓射活塞（壓射沖頭）運(yùn)動(dòng)的力，即壓射沖頭作用于壓室中金屬液面上的力。

壓鑄過(guò)程中壓室內(nèi)金屬液在單位面積上所受到的壓力稱為壓射比壓，即壓射力與壓室截面積之比。壓射速度：壓室內(nèi)壓射沖頭推動(dòng)金屬液的移動(dòng)速度，即壓鑄機(jī)壓射沖頭的速度（又稱沖頭速度）。內(nèi)澆口速度：是指金屬液在壓射沖頭的作用下通過(guò)內(nèi)澆口進(jìn)去型腔時(shí)的線速度。

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12、合金澆注溫度是指從壓室進(jìn)入型腔時(shí)液體金屬的平均溫度，一般用保溫爐內(nèi)的溫度表示，一般高于合金液相線20~30。澆注前對(duì)壓室、沖頭及澆勺應(yīng)充分預(yù)熱。

溫度過(guò)高，收縮大，產(chǎn)生裂紋，晶粒粗大，脆性；溫度過(guò)低，冷隔，表面流紋，澆不足。壓鑄過(guò)程中金屬的滾動(dòng)性主要取決于溫度、壓力和填充速度。

14、充填時(shí)間：金屬液自開(kāi)始進(jìn)入型腔到填滿型腔所需要的時(shí)間。時(shí)間長(zhǎng)短，取決于體積、壁厚、形狀的繁雜程度

增壓建壓時(shí)間：金屬液在沖模的增壓階段，從充滿型腔的瞬時(shí)開(kāi)始，至達(dá)到預(yù)定增壓壓力所需的時(shí)間。持壓時(shí)間：金屬液充滿型腔到凝固之前?增壓比壓持續(xù)的時(shí)間。留模時(shí)間：持壓時(shí)間終了到開(kāi)模推出壓鑄件的時(shí)間。

15、壓室充滿度：澆入壓室的金屬液量占?jí)菏胰萘康陌俜謹(jǐn)?shù)，一般以70%~80%為宜。16、壓鑄機(jī)基本分類：1)壓室澆注方式：冷室壓鑄機(jī)（包括冷式位于模具分型面的），熱室壓鑄機(jī)（活塞式和氣壓式）；2）壓室的結(jié)構(gòu)和布置方式：臥式壓室壓鑄機(jī)，立式壓室壓鑄機(jī)17、臥式冷室壓鑄機(jī)的特點(diǎn)：

1）、金屬液進(jìn)入型腔轉(zhuǎn)折少，壓力損耗小，有利于發(fā)揮增壓機(jī)機(jī)構(gòu)的作用。2）、臥式壓鑄機(jī)一般設(shè)有偏心和中心兩個(gè)澆注位置，或在偏心與中心間可任意調(diào)理，供設(shè)計(jì)模具時(shí)選用。3）、便于操作，維修便利，簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

4)、金屬液在壓室內(nèi)與空氣接觸面積大，壓射速度選擇不當(dāng)，簡(jiǎn)單卷入空氣和氧化物夾渣。5)、設(shè)置中心澆道時(shí)模具結(jié)構(gòu)較繁雜。18、壓鑄機(jī)的型號(hào)字母含義

JZ_____________________J—金屬壓鑄機(jī)

Z—機(jī)器是自動(dòng)或半自動(dòng)的

字母后第一位數(shù)字表示冷壓室還是熱壓室壓鑄機(jī)1—冷壓室2—熱壓室

其次位數(shù)字表示壓鑄機(jī)的結(jié)構(gòu)1—臥式壓鑄機(jī)5—立式壓鑄機(jī)再后面的數(shù)字代表機(jī)器鎖模力參數(shù)，近似鎖模力的1/100kN最終的表示機(jī)器的改型順序號(hào)，如ABC

egJZ213:最大鎖模力為250kN的臥式熱壓室自動(dòng)壓鑄機(jī)J1512:鎖模力為1150kN的立式冷壓室壓鑄機(jī)

JZ1125:鎖模力為2450kN的臥式冷壓室自動(dòng)壓鑄機(jī)19、壓鑄機(jī)的基本結(jié)構(gòu)：

1）合模機(jī)構(gòu)：有液壓合模機(jī)構(gòu)，機(jī)械合模機(jī)構(gòu)兩種形式。

2）壓射機(jī)構(gòu)：主要特點(diǎn)是三級(jí)壓射：低速排除壓室氣體和高速填充型腔的兩級(jí)速度，以及不斷地給

金屬液施以穩(wěn)定高壓的一級(jí)壓力1）慢速2）快速3）增壓

20、什么是分型面？如何選擇分型面？

答：定模部分和動(dòng)模部分的接觸表面稱為分型面。分型面選擇原則：

分型面盡可能使壓鑄件在開(kāi)模后留在動(dòng)模部分以便于脫模；

分型面應(yīng)適應(yīng)合理的澆注系統(tǒng)的布置有利于內(nèi)澆口的位置和方向的安排有良好的填充環(huán)境；

分型面應(yīng)使壓鑄模型腔有良好的溢流排氣條件，使先進(jìn)入型腔的冷金屬和型腔內(nèi)氣體進(jìn)入排溢系統(tǒng)排出；分型面應(yīng)開(kāi)設(shè)在壓鑄件斷面輪廓最大的地方使壓鑄件能順利脫模；盡可能選用平直分型面；

分型面應(yīng)避免與壓鑄件基準(zhǔn)面相重合尺寸精度要求較高的部件盡可能設(shè)在同一半模內(nèi)；應(yīng)考慮型腔的構(gòu)成方案盡量簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)；分型面應(yīng)考慮型腔在定模和動(dòng)模內(nèi)的深度；

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選擇低于壓鑄件鎖模力的壓鑄件投影面積為分型面；活動(dòng)側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)盡可能設(shè)在動(dòng)模內(nèi)；應(yīng)考慮金屬液的流程；

分型面應(yīng)當(dāng)考慮到壓鑄件美觀和簡(jiǎn)單去除飛邊。*確定分型面應(yīng)考慮的問(wèn)題：1）考慮壓鑄件的技術(shù)要求

2）考慮壓鑄件幾何形狀和金屬液的滾動(dòng)形態(tài)3）考慮如何簡(jiǎn)化壓鑄模的基本構(gòu)造

4）考慮壓鑄件在模具內(nèi)的方位和脫出壓鑄件的方案5）考慮壓鑄模機(jī)械加工工藝性

6）考慮壓鑄件的生產(chǎn)批量和生產(chǎn)操作。21、P76~P79分析題

分型面的選擇中有兩個(gè)圖要考

22、澆注系統(tǒng)有哪幾部分組成？冷壓室和熱壓室的澆注系統(tǒng)有何特點(diǎn)？

答：壓鑄模的澆注系統(tǒng)是金屬液在壓力的作用下填充型腔的通道。主要由直澆道、橫澆道、內(nèi)澆道和余料等部分組成。

（只有冷室壓鑄機(jī)有余料，由翻料沖頭切斷并在壓室頂出）

冷室有余料（立式需切除，全立式、臥式與直澆道連在一起）熱室沒(méi)有余料

澆注系統(tǒng)的分類：側(cè)澆道，中心澆道，直接澆道，環(huán)形澆道，縫隙澆道，點(diǎn)澆道。24、立式冷壓室壓鑄機(jī)的工作特點(diǎn)。

答：立式冷壓室壓鑄機(jī)中的壓室和壓射機(jī)構(gòu)處于垂直位置。

它有切斷、頂出余料的下油缸。結(jié)構(gòu)繁雜，維修困難，金屬液充填流程長(zhǎng)轉(zhuǎn)折多，能量損失大。但它的壓室內(nèi)空氣不易隨金屬液進(jìn)入型腔，便于設(shè)置中心澆口，提高模具有效面積的利用率。

立式冷壓室壓鑄機(jī)用直澆道主要由壓鑄機(jī)上的噴嘴和模具上的澆口套、鑲塊、分流錐等形成。25、寢室冷壓室壓鑄機(jī)的工作原理。答：壓室與壓射機(jī)構(gòu)處于水平位置。

壓鑄過(guò)程中，金屬液從加料口澆入壓室，壓射沖頭向前運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)金屬液使之經(jīng)澆道充填模具型腔。金屬液在壓力下冷卻凝固，然后開(kāi)模，取出帶著澆注系統(tǒng)和余料的壓鑄件，完成一個(gè)壓鑄循環(huán)。寢室冷壓室壓鑄機(jī)用直澆道是由壓室和澆口套形成。

26、熱壓室壓鑄機(jī)壓鑄基本原理：沖頭上移，金屬液從熔化保溫爐斜孔進(jìn)入坩鍋環(huán)形槽，接著進(jìn)入壓室的進(jìn)料孔，進(jìn)入壓室的底部，這時(shí)，沖頭下移，金屬液進(jìn)入鵝頸通道，又由噴嘴進(jìn)入模具澆口套，最終，進(jìn)入模具型腔，金屬液冷卻凝固后，開(kāi)啟模具，經(jīng)推出機(jī)構(gòu)推出壓鑄件。沖頭回位。熱壓室壓鑄機(jī)用直澆道由壓鑄機(jī)噴嘴和模具上的澆口套及分流錐形成。

壓鑄模有哪幾類澆注系統(tǒng)？適合哪些壓鑄件？

1）側(cè)澆道：適用于盤類、板類或型腔不太深的殼類，澆道去除便利

2）中心澆道：頂部帶有通孔的筒類或殼類流程短、排氣通暢，模具分型面上的投影小，去除困難3）直接澆道：頂部沒(méi)有孔的筒類或殼類，不能設(shè)置分流錐，內(nèi)澆道大，壓力易傳遞易產(chǎn)生縮孔，要切除澆道

4）環(huán)形澆道：圓筒類或中間帶孔的壓鑄件，消耗大，要切除5）縫隙澆道：型腔較深的模具，排氣好

6）點(diǎn)澆道:外形基本對(duì)稱、壁厚較薄、高度不大、頂部無(wú)孔結(jié)構(gòu)繁雜沖擊型芯易飛濺和粘模3.內(nèi)澆道的設(shè)置位置對(duì)壓鑄件質(zhì)量的影響

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答：要擅長(zhǎng)利用金屬液充填型腔時(shí)的滾動(dòng)狀態(tài)，使得壓鑄件的重要部位盡量較少氣孔和疏松內(nèi)澆道的設(shè)計(jì)原則：

1）有利于壓力的傳遞，內(nèi)澆道一般設(shè)置在壁厚處

2）有利于型腔的排氣，金屬液進(jìn)入型腔后應(yīng)先充填深腔難以排氣的部位，而不應(yīng)馬上封閉分型面、溢流槽和排氣槽

3）薄壁繁雜的鑄件應(yīng)采用較薄的澆道；一般結(jié)構(gòu)的壓鑄件，宜采用厚的內(nèi)澆道4）金屬液進(jìn)入型腔后不宜正面沖擊型芯5）應(yīng)使金屬液充填型腔時(shí)流程短

6）內(nèi)澆道以單道為主，大型壓鑄件框架類壓鑄件則采用多內(nèi)澆道7）要求高的部位，不宜設(shè)置內(nèi)澆道8）內(nèi)澆道應(yīng)便于切除

6、澆注系統(tǒng)的組成：直澆道、橫澆道、內(nèi)澆口、余料。7澆口套設(shè)計(jì)要點(diǎn)：一般鑲嵌在定模座板上；澆口套一個(gè)斷面與噴嘴端面相吻合另一端面與定模鑲塊相接，接觸面上的鑲塊比澆口套孔大１～２ｍｍ；小批量生產(chǎn)用的簡(jiǎn)易模具，直澆道直接在定模鑲塊上加工出來(lái)；應(yīng)固定穩(wěn)固，拆裝便利。

27、橫澆道是連接直澆道和內(nèi)澆口的通道。橫澆道的作用：把金屬液從直澆道引入內(nèi)澆口內(nèi)。

橫澆道的設(shè)計(jì)原則：

（1）橫澆道截面積應(yīng)大于內(nèi)澆口截面積，否則用壓鑄機(jī)壓力—流量特性曲線進(jìn)行的一切計(jì)算都是無(wú)效的。(2)為了減少滾動(dòng)阻力和回爐橫澆道，橫澆道的長(zhǎng)度應(yīng)盡可能地短，轉(zhuǎn)彎處應(yīng)采取圓弧過(guò)渡。(3)金屬液通過(guò)橫澆道時(shí)的熱損失應(yīng)盡可能地小，保證橫澆道比壓鑄件和內(nèi)澆口后凝固。（4）橫澆道的截面積應(yīng)從直澆道開(kāi)始向內(nèi)澆口方向逐漸縮小。28、內(nèi)澆口設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

1）應(yīng)考慮導(dǎo)入的金屬液流方向；2）考慮內(nèi)澆口設(shè)置的部位；3）內(nèi)澆口應(yīng)以單道為主；

4）薄壁繁雜壓鑄件應(yīng)采用較薄的內(nèi)澆口；

5）對(duì)于壓鑄件上精度要求較高且不加工的部位不宜布置內(nèi)澆口；6）布置內(nèi)澆口時(shí)應(yīng)考慮壓鑄件切邊或采用其他清理方法的可能性。內(nèi)澆口的作用是什么？常用的內(nèi)澆口大致可分為哪幾種形式？

答：內(nèi)澆口是指橫澆道末端至鑄件之間的一段澆道。內(nèi)澆口的作用是根據(jù)壓鑄件的結(jié)構(gòu)、形狀、大小，以最正確滾動(dòng)狀態(tài)把金屬液引入型腔而獲得優(yōu)質(zhì)壓鑄件。

常用的內(nèi)澆口大致可分為以下幾種形式：側(cè)澆口、中心澆口、頂澆口、環(huán)形澆口、縫隙澆口、多支澆口和點(diǎn)澆口。

29、溢流槽的作用：

溢流槽布置在模具溫度低的部位時(shí)可調(diào)理模具型腔的溫度場(chǎng)分布；

布置在動(dòng)模上的溢流槽可增大壓鑄件對(duì)動(dòng)模鑲塊的包緊力便于壓鑄件開(kāi)模時(shí)留在動(dòng)模上；作為壓鑄件存放運(yùn)輸及加工時(shí)支撐、裝夾或定位的附加部分。30、鑲拼結(jié)構(gòu)例如要靠?jī)蓚€(gè)圖分析題P119~P121鑲拼式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)：

1）便于機(jī)械加工以保證壓鑄件的尺寸精度和鑲塊間的協(xié)同精度；

2）保證鑲塊和型芯的強(qiáng)度以及提高鑲塊、型芯與模塊間相對(duì)位置的穩(wěn)定性；3）不應(yīng)具有銳邊和薄壁；

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4）鑲拼間隙處的飛邊方向與脫模方向一致；5）便于維修和調(diào)換；

6）不影響壓鑄件外觀便于去除飛邊。

壓鑄模的結(jié)構(gòu)組成：澆注系統(tǒng)、溢流和排氣系統(tǒng)、成型工作零件、模架（支撐與固定零件、導(dǎo)向零件、推出與復(fù)位機(jī)構(gòu)）、抽芯機(jī)構(gòu)、加熱與冷卻系統(tǒng)、其他。31、影響壓鑄件尺寸精度的因素

a)壓鑄件的結(jié)構(gòu)、模具的結(jié)構(gòu)和制造誤差b)收縮率的選擇;c)壓鑄工藝和生產(chǎn)操作、合金種類、壓鑄機(jī)性能等

32、實(shí)際收縮率：室溫時(shí)模具成型尺寸減去壓鑄件實(shí)際尺寸與模具成型尺寸之比。

計(jì)算收縮率：通過(guò)計(jì)算的模具成型零件尺寸減去壓鑄件的公稱尺寸與壓鑄件公稱尺寸之比。

計(jì)算收縮率：包括了壓鑄件收縮值和成型零件在工作溫度時(shí)的膨脹值，計(jì)算成型零件成型尺寸所采用的收縮率

33、成型尺寸的分類及尺寸計(jì)算的要點(diǎn)：

成型尺寸主要可分為：型腔尺寸、型芯尺寸、成型部分的中心距離和位置尺寸等

各類成型尺寸的計(jì)算要點(diǎn)：1）型腔磨損后尺寸增大；2)型芯磨損后減??；3）兩型芯或型腔之間的中心距離和位置尺寸與磨損量無(wú)關(guān)，應(yīng)保持壓鑄件尺寸接近最大和最小兩個(gè)極限尺寸的平均值；4）凡有脫模斜度的各類