压铸成型工艺及模具设计

第1章压铸成型技术l

1．1 金属液态成型技术1

1．2 金属压铸成型在工业生产中的

重要地位3

1．3 我国压铸工业概况3

1．4 压铸机、压铸成型技术及压铸模

具设计与制造技术的发展5

1．4．1压铸机的发展6

1．4．2压铸技术的发展9

1．4．3 压铸模具设计与制造技术的

发展10

思考题12

第2章压铸成型基础13

2．1 压铸的基本原理与工艺过程13

2．1．1 热压室压铸机压铸的基本原理与

工艺过程13

2．1．2冷压室压铸机压铸的基本原理与

工艺过程13

2．2 压铸过程中金属液的流动状态及

其流动特性18

2．2．1 充填模具型腔时金属液流动的

状态18

2．。2．2影响压铸金属流动的因素20

2．2．3 金属液流动的状态与压铸件的

质量21

2．3 压铸成型的特点22

2．3．1 压力铸造与砂型铸造的特点比较 22

2．3．2金属压铸成型与塑料注射成型

的特点比较23

2．3．3压铸成型的优缺点24

2．4 压铸件的结构工艺性25

2．4．1压铸件的尺寸精度25

2．4．2压铸件的结构要求27

2．5 压铸合金及其性能简介3l

2．5．1压铸锌合金31

2．5．2压铸铝合金32

2．5．3压铸镁合金 32

2．5．4压铸铜合金33

思考题34

第3章压铸成型工艺35

3．1 压射力与压射比压35

3．1．1压射力35

3．1．2压射比压及其选择37

3．2压射速度与充填速度39

3．2．1压射速度39

3．2．2充填速度及其选择40

3．3 充填时间、持压时间与留模

时间41

3．3．1充填时间4l

3．3．2持压时间 42

3．3．3留模时间42

3．4 合金的浇注温度43

3．5 模具温度44

3．5．1模具预热的作用及预热温度 44

3．5．2模具的工作温度45

3．6压铸用涂料45

3．6．1压铸涂料的作用46

3．6．2对压铸涂料的总体要求46

3．6．3常用压铸涂料46

3．7 特殊压铸工艺48

3．7．1真空压铸48

3．7．2充氧压铸49

3．7．3精、速、密压铸50

3．7．4半固态压铸5l

思考题52

第4章压铸模与压铸机54

4．1 压铸模的结构组成54

4．1．1压铸模的基本结构组成54

4．1．2热压室压铸机用压铸模的基本

结构。～55

4．1．3 卧式冷压室压铸机用压铸模的

基本结构56

4．1．4立式冷压室压铸机用压铸模的

基本结构58

4．1．5 全立式冷压室压铸机用压铸模

的基本结构59

4．2压铸机及其选用60

4．2．1压铸机的结构形式与特点60

4．2．2压铸机的选用65

4．3 国产压铸机型号及主要技术

参数-72

4．3．1热压室压铸机72

4．3．2卧式冷压室压铸机73

4．3．3立式冷压室压铸机78

思考题78

第5章浇注系统和排溢系统的设计79

5．1 浇注系统的组成79

5．2 内浇口的分类与设计80

5．2．1 内浇口的分类80

5．2．2内浇口位置的选择84

5．2．3 内浇口的尺寸计算87

5．3横浇道设计91

5 3．1横浇道的设计要点91

5．3．2横浇道的结构形式91

5．3．3横浇道的截面形状与尺寸92

5．4直浇道设计93

5．4．1 热压室压铸机模具用直浇道 93

5．4．2立式冷压室压铸机模具用直

浇道94

5．4．3 卧式冷压室压铸机模具用直

浇遭95

5．5 排溢系统的设计99

5．5．1溢流槽的设计99

5．5．2排气槽的设计102

思考题104

第6章压铸模零部件设计105

6．1 分型面及其选择105

6．1，1分型面的类型105

6．1．2分型面的选择原则 106

6．2 成型零部件的结构设计110

6．2．1 型腔表面的热交变应力及对模具

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

本书主要包括：压铸过程原理；压铸工艺及压铸新技术；压铸机；分型面、浇注系统和排溢系统设计；成型零件与模架设计；压铸模机构设计；压铸模材料及技术要求；压铸模设计实例；压铸模CAD/CAE/CAM等。各章均选编了应用实例和习题，书后还编制了两个大作业，以备选用。

《普通高等教育"十一五"国家级规划教材·模具设计与制造系列:压铸成型工艺与模具设计》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材，是新世纪高职高专教改项目成果教材，是根据高职高专模具专业人才培养目标与规格的要求组织编写的。《普通高等教育"十一五"国家级规划教材·模具设计与制造系列:压铸成型工艺与模具设计》共12章。在介绍了金属压铸成型在工业生产中的重要地位、压铸工业概况和压铸机、压铸成型技术及压铸模具设计与制造技术的发展后，介绍了各种类型压铸机及压铸机用压铸模成型的基本原理和工艺过程、压铸成型的特点、压铸模的设计、压铸模常用材料及压铸模成型零件的热处理工艺。在重要的压铸模设计部分，详细介绍了浇注系统和排溢系统的设计、压铸模零部件设计、推出机构设计、侧向抽芯机构设计、压铸模冷却系统设计；接着介绍了压铸模设计的技术要求（压铸模装配的技术要求、结构零件的公差与配合、结构零件的表面粗糙度等）；最后，详细介绍了压铸模设计程序，并且以实际例子，从压铸件的工艺分析开始，介绍了分型面的选择及浇注系统的设计、模具结构的确定、模具装配图和设计模具零件图的绘制等。在附录中介绍了压铸件成型中缺陷产生的原因和避免缺陷产生的措施。为了加强对模具标准化、系列化及生产规模化和市场化的认识，《普通高等教育"十一五"国家级规划教材·模具设计与制造系列:压铸成型工艺与模具设计》还介绍了标准模架方面的内容。

第1章 压铸成型技术

1.1 金属液态成型技术

1.2 金属压铸成型在工业生产中的重要地位

1.3 我国压铸工业概况

1.4 压铸机、压铸成型技术及压铸模具设计与制造技术的发展

1.4.1 压铸机的发展

1.4.2 压铸技术的发展

1.4.3 压铸模具设计与制造技术的发展

思考题

第2章 压铸成型基础

2.1 压铸的基本原理与工艺过程

2.1.1 热压室压铸机压铸的基本原理与工艺过程

2.1.2 冷压室压铸机压铸的基本原理与工艺过程

2.2 压铸过程中金属液的流动状态及其流动特性

2.2.1 充填模具型腔时金属液流动的状态

2.2.2 影响压铸金属流动的因素

2.2.3 金属液流动的状态与压铸件的质量

2.3 压铸成型的特点

2.3.1 压力铸造与砂型铸造的特点比较

2.3.2 金属压铸成型与塑料注射成型的特点比较

2.3.3 压铸成型的优缺点

2.4 压铸件的结构工艺性

2.4.1 压铸件的尺寸精度

2.4.2 压铸件的结构要求

2.5 压铸合金及其性能简介

2.5.1 压铸锌合金

2.5.2 压铸铝合金

2.5.3 压铸镁合金

2.5.4 压铸铜合金

思考题

第3章 压铸成型工艺

3.1 压射力与压射比压

3.1.1 压射力

3.1.2 压射比压及其选择

3.2 压射速度与充填速度

3.2.1 压射速度

3.2.2 充填速度及其选择

3.3 充填时间、持压时间与留模时间

3.3.1 充填时间

3.3.2 持压时间

3.3.3 留模时间

3.4 合金的浇注温度

3.5 模具温度

3.5.1 模具预热的作用及预热温度

3.5.2 模具的工作温度

3.6 压铸用涂料

3.6.1 压铸涂料的作用

3.6.2 对压铸涂料的总体要求

3.6.3 常用压铸涂料

3.7 特殊压铸工艺

3.7.1 真空压铸

3.7.2 充氧压铸

3.7.3 精、速、密压铸

3.7.4 半固态压铸

思考题

第4章 压铸模与压铸机

4.1 压铸模的结构组成

4.1.1 压铸模的基本结构组成

4.1.2 热压室压铸机用压铸模的基本结构

4.1.3 卧式冷压室压铸机用压铸模的基本结构

4.1.4 立式冷压室压铸机用压铸模的基本结构

4.1.5 全立式冷压室压铸机用压铸模的基本结构

4.2 压铸机及其选用

4.2.1 压铸机的结构形式与特点

4.2.2 压铸机的选用

4.3 国产压铸机型号及主要技术参数

4.3.1.热压室压铸机

4.3.2 卧式冷压室压铸机

4.3.3 立式冷压室压铸机

思考题

第5章 浇注系统和排溢系统的设计

5.1 浇注系统的组成

5.2 内浇口的分类与设计

5.2.1 内浇口的分类

5：2.2 内浇口位置的选择

5.2.3 内浇口的尺寸计算

5.3 横浇道设计

5.3.1 横浇道的设计要点

5.3.2 横浇道的结构形式

5.3.3 横浇道的截面形状与尺寸

5.4 直浇道设计

5.4.1 热压室压铸机模具用直浇道

5.4.2 立式冷压室压铸机模具用直浇道

5.4.3 卧式冷压室压铸机模具用直浇道

5.5 排溢系统的设计

5.5.1 溢流槽的设计

5.5.2 排气槽的设计

思考题

第6章 压铸模零部件设计

6.1 分型面及其选择

6.1.1 分型面的类型

6.1.2 分型面的选择原则

6.2 成型零部件的结构设计

6.2.1 型腔表面的热交变应力及对模具的影响"para" label-module="para">

6.2.2 凹模与凸模的基本结构形式

6.2.3 镶块和型芯的止转

6.2.4 型腔镶块在动、定模套板内的布置

6.3 成型零部件的工作尺寸

6.3.1 影响压铸件尺寸精度的因素

6.3.2 成型零部件工作尺寸的计算

6.3.3 压铸件有脱模斜度时成型尺寸基准选择的一般规定

6.4 结构零部件的设计

6.4.1 动、定模套板的边框厚度

6.4.2 动模支承板厚度

6.4.3 定模座板的设计

6.4.4 动模模座的设计

6.4.5 合模导向机构设计

6，5模架的标准化

思考题

第7章 推出机构设计

7.1 推出机构的组成与分类

7.1.1 推出机构的组成

7.1.2 推出机构的分类

7.2 脱模力的确定

7.2.1 脱模力的估算

7.2.2 影响脱模力的主要因素

7.3 常用推出机构的设计

7.3.1 推杆推出机构

7.3.2 推管推出机构

7.3.3 推件板推出机构

7.4 推出机构的复位与导向

7.4.1 推出机构的复位

7.4.2 推出机构的导向

7.5 二次推出机构

7.6 二次分型机构

思考题

第8章 侧向抽芯机构设计

8.1 侧向抽芯机构的分类及组成

8.1.1 侧向抽芯机构的分类

8.1.2 侧向抽芯机构的组成

8.2 抽芯力与抽芯距的确定

8.2.1 抽芯力的确定

8.2.2 抽芯距的确定

8.3 斜销侧抽芯机构

8.3.1 斜销侧抽芯机构的组成与工作原理

8.3.2 斜销的设计

8.3.3 侧滑块及导滑槽的设计

8.3.4 楔紧块的设计

8.3.5 侧滑块的限位装置

8.3.6 预复位机构的设计

8.3.7 斜销侧抽芯模具结构示例

8.4 弯销侧抽芯机构

8.4.1 弯销侧抽芯机构的结构特点

8.4.2 弯销的结构形式与固定方式

8.4.3 弯销侧抽芯模具结构示例

8.5 斜滑块侧抽芯机构

8.5.1 斜滑块侧抽芯机构的结构特点

8.5.2 斜滑块导滑的基本形式及配合精度

8.5.3 斜滑块侧抽芯机构的设计要点

8.5.4 斜滑块侧抽芯模具结构示例

8.6 齿轮齿条侧抽芯机构

8.6.1 齿轮齿条侧抽芯机构的结构组成

8.6.2 齿轮齿条侧抽芯机构的设计要点

8.6.3 齿轮齿条侧抽芯机构压铸模示例

8.7 液压侧抽芯机构

8.7.1 液压侧抽芯机构的结构特点

8.7.2 液压侧抽芯机构的设计要点

8.7.3 液压侧抽芯模具结构示例

思考题

第9章 压铸模的冷却

9.1 压铸模的冷却方法

9.1.1 风冷

9.1.2 水冷

9.2 冷却通道的设计计算

9.2.1 需要用冷却水传走的模具热量

9.2.2 冷却通道的设计

9.3 冷却系统的布置

9.3.1 冷却通道的设计要点

9.3.2 冷却系统的布置形式

思考题

第10章 压铸模的常用材料

10.1 影响压铸模寿命的因素及措施

10.1.1 压铸件结构设计的影响及措施

10.1.2 模具设计的影响及措施

10.1.3 模具材料及锻造质量的影响及措施

10.1.4 模具加工的影响及措施

10.1.5 热处理的影响及措施

10.1.6 压铸工艺的影响及措施

10.2 压铸模常用材料及热处理要求

lO.2.1 压铸模零件常用材料与热处理要求

10.2.2 压铸模主要零件的材料选用及热处理要求

10.3 压铸模成型零件的热处理工艺

10.3.1 常用成型零件材料的热处理工艺

10.3.2 成型零件的表面强化

思考题

第11章 压铸模设计的技术要求

11.1 压铸模装配的技术要求

11.2 压铸模结构零件的公差与配合

11.3 压铸模结构零件的形位公差

11.4 压铸模结构零件的表面粗糙度

思考题

第12章 压铸模设计程序与设计实例

12.1 压铸模设计程序

12.2 压铸模设计举例

12.2.1 压铸件的工艺分析

12.2.2 选择分型面及浇注系统

12.2.3 确定模具结构，绘制模具装配图

12.2.4 模具成型部分尺寸计算

12.2.5 设计模具零件图

思考题

附录 压铸件成型缺陷分析

参考文献2100433B

压铸成型技术是有色金属结构件的重要成型方法，在金属制造业中有着广泛的应用。

各章均选编了应用实例和习题，书中附有与压铸密切相关的国家标准、设计方案、技术参数等，可供设计者参考。

本书可作为材料成型及控制工程专业（模具专业）的教材，也可供压铸工程技术人员、模具设计与制造技术人员学习参考。