压铸模的设计过程(2)

二）成型零部件的结构设计与尺寸计算

（1）热交变应力

    除承受金属液的高速冲刷外，还吸收金属凝固过程中的热量，产生热量交换，表面高温膨胀，其它相对较小激冷产生拉应力， 交变应力增强，超过疲劳极限，产生塑性变形，在晶界处产生裂纹．

三）成型霾考结构形式

１、凹模

凹模常用的结构形式有整体式﹐整体镶入式﹐镶拼组合式﹐瓣合式。

凹模镶拼的例子：

（１）便于机械加工的镶拼

（２）有利于脱模的镶拼

Ａ处横向毛边，不利脱模，且产生飞边后型腔很难清理．

Ｂ处形成的飞边与脱模方向一致有利于脱模．

（３）避免锐角的镶拼

（４）防止热处理变形的镶拼

（５）便于更换维修的镶拼

２、凸模和型芯

（１）凸模是成型压件k体内形的零部件，所以也称为主型芯．

主型芯的结构形式有：整体式，通孔台肩式，通孔无台肩（螺丝固定）式及非通孔．

（２）小型芯的结构形式

ａ．小型芯要有起导流作用的圆角弧或倒角过渡，如图ａ）所示。通常 台阶ｃ的大小为１～２ｍｍ，最小０．３ｍｍ。如果制成直通式﹐如图Ｂ）所示﹐则金属易进入配合间隙﹐常期使用会侵蚀该处（图中Ａ处）﹐严重时影响脱模。

ｂ． 如果型芯虽有台阶但制成清角而不是圆弧过渡﹐过小的型芯在热处理时会产生应力集中而折断。

圆形小型芯的固定形式如图所示：

ａ）一般式通孔台肩

ｂ）阶梯式（固定长）

ｃ）压块式

ｄ）螺塞固定

ｅ）螺柱联接

３ 凹模镶块和型芯的止转形

式有﹕（１）圆柱销（２）平键（３）平面式

四）成型零部件工作尺寸计算

１、定义：成型零部件中直接决定压铸件几何形状的尺寸称为工作尺寸．

分为：型腔尺寸，型芯尺寸，中心距尺寸．

型腔尺寸——包容尺寸，磨损变大

径向尺寸

深度尺寸

型芯尺寸——被包容尺寸，磨损变小

径向尺寸

高度尺寸

２、尺寸标注规定：

１）压铸件上的外形尺寸采用单向负偏差，基本尺寸为最大值，与压铸件外形尺寸ビΦ哪＞呱闲颓焕喑叽绮捎玫ハ蛘偏差，基本尺寸为最小值．

２）压铸件上的内形尺寸采用单向正偏差，基本尺寸为最小值，与压铸件内形尺寸相应的模具上型芯类尺寸采用单向负偏差，基本尺寸为最大值．

3）压铸件上和模具上的中心距尺寸均采用双向等值正负偏差，它们的基本尺寸为平均值．

３、影响压铸件尺寸精度的因素：

１）压铸件的收缩率的影响

计算收缩率：Ｋ＝（Ｌ＇－Ｌ）/Ｌ*１００％

Ｋ－－－－－－计算收缩率 

Ｌ＇ －－－－－－常温下模具成型零件的捍

Ｌ －－－－－－常温下压铸件的尺寸

＊收缩率不准确而产生的压铸件尺寸偏差一般需要控制在该产品尺寸公差△的１／５以内．（锌合金一般取千分之五为压铸件的收缩率） 

２）成型零部件制造偏差的影响（包括加工偏差，装配偏差）

δＺ＝  1/4 ~1/5 △

３）磨损的影响

δC＝  1/6 △

４）模具结构及压铸工艺的影响

尺寸计算：

L_M+ δ_Ｚ/2=(L_Z -△/2 )+ (L_Z - △/2)K’ -δ_C/2

ａ 型腔>向尺寸：

L_M=[(1+K’) L_Z-X△]=(1+K’) L_Z-1/2(△ +δ_Ｚ+δ_C )

K’------預定收縮率的平均值

L_M ------模具型腔的徑向尺寸

L_Z ------壓鑄件的徑向尺寸

X-------b正數，0.5～0.7  一般Ｘ＝0.5

LM=[(1+K’) LZ-X△]【＋δＺ/０】

ｂ 型芯的径向尺寸：

L_M= (1+K’) L_Z+X△

L_M=[(1+K’) L_Z+X△]【０/－δＺ】

ｃ 型腔深度和型芯高度尺寸：H_M=[(1+K’) H_Z-X△] 【＋δＺ/０】

H_M=[(1+K’) H_Z+X△] 【０/－δＺ】

在计算型腔、型芯成尺寸时，规定如下：

无加工余量的压铸件尺寸，型腔尺寸以大端为基准，另一端按脱模斜度相应减小，型芯尺寸以小端为基准，另一端按脱模斜度相应增大；两面留有加工余量的压铸件"寸，型腔尺寸以小端为基准，型芯尺寸以大端为基准；单面留有加工余量的压铸件尺寸，型腔尺寸以非加工面大端为基准，加上斜度值及加工余量，另一端按脱模斜度相应减小，型芯尺寸以非加工面小端为基准，减去斜度值及加工余量，另一端按脱模斜度相应增大．

ｄ 中心"尺寸：

C_M=(1+K’) C_Z

 (C_M )_{± δＺ/2} =[(1+K’) C_Z] _{± δＺ/2}

 中心距尺寸在加工制造和磨损过程中不受影响及上下偏差对称分布．

ｅ 成型中心边距尺寸：

１）． 磨损后增大的成型中心边距

(C’_M )_{± δＺ/2} =[(1+K’) C’_Z -△/24 ] _{± δＺ/2}

２）． 磨损后减小的成型中心边距

(C’_M )_{± δＺ/2} =[(1+K’) C’_Z +△/24 ] _{± δＺ/2}