第5章模具结构分型面设计

1、课程名：压铸模设计书 名：压铸工艺与模具设计2013年年4月月李成凯李成凯 复习：1.按压室工况压铸机可分为哪几类？2.按两大系统压铸机可分为哪几类？2.需要校核的压铸机技术参数有哪些？第第5章章 压铸模的基本结构及分型面设计压铸模的基本结构及分型面设计教学目标教学目标1.掌握压铸模结构组成掌握压铸模结构组成2.理解压铸模工作过程理解压铸模工作过程压铸模结构压铸模结构压铸模定模部分，固定在压铸机固定板上，与压室相连接动模部分，安装在压铸机动模固定板上，与开合模机构相连 动定模闭合后形成密闭的型腔及浇注系统通道动定模闭合后形成密闭的型腔及浇注系统通道 压铸模装配图一般用两个视图表达，一个为剖视图

2、，另一个表达分型面有关内容的视图（去掉动模或定模，）画出留下的视图。5. .1 压铸模的基本结构压铸模的基本结构一、压铸模的基本组成1.成型零件 决定压铸件几何形状和尺寸精度的零件。成形压铸件外表面称为型腔，内表面称为型芯。2.浇注系统 是引导熔融合金从压铸机的压室流到模具型腔的通道。它由直浇道、横浇道、内浇口和分流锥等组成。3.溢流排溢系统 一般包括排气槽和溢流槽，根据熔融合金的充填情况开设。 4.模架 将压铸模各部分按一定规律和位置加以组合和固定，组成完整的压铸模具，并使压铸模能够安装到压铸机上进行工作的构架。通常可分为以下三个部分。 a.支承与固定零件。 b.导向零件。 c.推出机构。5

3、.侧向抽芯机构 压铸件侧面有凸台或孔穴时，需要用侧向型芯来成型。6.加热与冷却系统 达到压铸模的热平衡。 除上述几部分之外，压铸模内还有其他如紧固用的螺栓及定位用的销钉等。 压铸模和塑料注射模结构一样，按零部件所起的作用还可以分成八大部件。 成型零件、导向零件、推出机构、侧向分型与抽芯机构、连接固定零件、浇注系统、溢流排气系统、调温系统压铸模典型结构1- 限位块 2,16,23,28-螺钉 3-弹簧 4-螺栓 5-螺母 7-滑块 8-楔紧块 9-定模套板 10-销钉 11- 侧型芯 12,15-动模镶块 13-定模镶块 l4-型芯 17-定模座板 18-浇口套 19- 导柱 20-动模套板 2

4、1-导套 22-浇道镶块 24,26,29-推杆 25-支承板 27-限位钉 30- 复位杆 31- 推板导套 32-推板导柱 33-推板34-推杆固定板 35-垫块 36-动模座板吊扇转子照片吊扇转子照片压铸模结构案例吊扇转子二维图吊扇转子二维图吊扇转子压铸模吊扇转子压铸模吊扇转子压铸模筒类压铸件 三分型面自断中心浇口压铸模介绍三分型面自断中心浇口压铸模介绍筒类压铸件筒类压铸件 压铸模压铸模1.定模板 2.定模座板 3.浇道板 4.导套5.压射冲头 6.浇口套 7.双限位螺钉 8.弹簧9. 滚轮 10.转轴 11.拉钩 12.挡块 13.动模板 14.型芯 15.推杆 16.垫块 17. 推

5、出导柱 18. 推出导套 19. 动模座板20.推板 21. 限位钉 22.分流顶杆 23.销钉 24.推杆固定板 25.复位杆 26.衬套 27支承板 28.导柱 模具的工作原理模具的工作原理 开模时，利用拉钩勾住动模上的挡块、浇注系统凝料的包紧力以及压射冲头的送料力，打开分型面A，余料被拉出浇口套。当浇道板3被双限位螺钉7的第一级限位台阶限住时，继续开模，浇注系统凝料离开流道板，同时料柄被拉断，并打开分型面B。当定模板1被双限位螺钉7的第二级限位台阶限住时，滚轮10早已使拉钩脱离了挡块12，打开分型面C，中心浇口浇注系统凝料离开定模板1。继续开模，当推板20被压铸机顶杆阻住时，分流顶杆22

6、也随之停下不动，迫使中心浇口浇注系统凝料与压铸件在浇口处被拉断分离。继续开模，当推杆15走完空程而紧靠在推板20上停止不动时，压铸件被推杆15顶离型芯14，至此，开模结束。清掉料柄，取出中心浇口浇注系统凝料和压铸件。 合模时，动模向定模靠近，合模的同时实现复位，当复位杆25端面接触定模板1时，通过推板带动分流顶杆22和推杆15复位。拉钩11和挡块12依靠斜面实现复位。 浇料压射冷却开模取件复习上次课内容：压铸模的组成： 1.成型零件；2.导向零件；3.推出与复位机构；4.侧向抽芯机构；5.结构零件；6.浇注系统；7.加热与冷却系统；8.排溢系统。还可由其他叙述方法 压铸模由定模和动模两大部分组

7、成。 教材上说的是六大部件？复习1.压铸模可以分成哪6大部件？2.压铸模可以分成哪8大部件？5.2 压铸模的分型面设计 压铸模的动模与定模的接合表面称为分型面，分型面是由压铸件的分型线所决定的。分型面设计是压铸模设计中的一项重要内容。分型面与压铸件的形状和尺寸，压铸件在压铸模中的位置和方向密切相关。分型面的确定对压铸模结构和压铸件质量将产生很大的影响。压铸模和塑料注射模结构一样还可以分成八大部件。成型零件、导向零件、推出机构、侧向分型与抽芯机构、连接固定零件、浇注系统、溢流排气系统、调温系统5.2压铸模的分型面设计能力目标： 能利用分型面的选择原则确定分型面能利用分型面的选择原则确定分型面 能

8、选择成型零件结构形式能选择成型零件结构形式知识目标：掌握分型面的选择原则掌握分型面的选择原则掌握成型零件的结构掌握成型零件的结构重点与难点： 对压铸模具分型面选择原则的理解和运用对压铸模具分型面选择原则的理解和运用 5.2.1 5.2.1 分型面的类型分型面的类型1.1.分型面的定义及分型面的定义及表示方法表示方法 分型面分型面 模具上用以取出压铸件和浇注系统凝料的可分离的接触表面称为分型面，也叫合模面。问题1：和是什么含义？问题2： 和 表示什么内容？ 罗马数字（英文字母）表示的是罗马数字（英文字母）表示的是分型的先后顺序，粗短线表示分分型的先后顺序，粗短线表示分型面，箭头标明模具的运动方向

9、。型面，箭头标明模具的运动方向。 2、认识分型面的形状 问题：问题：下面几图是常用分型面的形状，能根据图形说出下面几图是常用分型面的形状，能根据图形说出其名称吗？其名称吗？平面平面斜面斜面阶梯面阶梯面曲面曲面图图5-2 5-2 平直分型面、倾斜分型面、阶梯分型面、曲面分型面平直分型面、倾斜分型面、阶梯分型面、曲面分型面 压铸模通常只有一个分型面，称为单分型面压铸模。但有时由于压铸件结构的特殊性，或者为满足压铸生产的工艺要求，往往需要再增设一个或两个辅助分型面，称为多分型面压铸模。多分型面可以由各种单分型面组合合成。 5.2.2 分型面的选择分型面的选择 同一个压铸件，分型面选择的不同，就可以设

10、计出同一个压铸件，分型面选择的不同，就可以设计出不同结构的压铸模，得到不同质量的压铸件。不同结构的压铸模，得到不同质量的压铸件。1. 分型面的选择对压铸模和压铸件的影响分型面的选择对压铸模和压铸件的影响 由图由图5-3所示的压铸件可以作出几个不同的分型面，所示的压铸件可以作出几个不同的分型面，现就以下四种分型面加以说明。现就以下四种分型面加以说明。图图5-3 5-3 压铸件压铸件 图图5-4 5-4 第一种分型面第一种分型面图图5-5 5-5 第二种分型面第二种分型面 图图5-6 5-6 第三种分型面第三种分型面图图5-7 5-7 第四种分型面第四种分型面 图图5-8 5-8 压铸件对动模型芯

11、的包紧力大于对定模型芯的包紧力压铸件对动模型芯的包紧力大于对定模型芯的包紧力2. 2. 分型面选择的基本原则分型面选择的基本原则 压铸模的分型面同时还是制造压铸模时的基准面。在选压铸模的分型面同时还是制造压铸模时的基准面。在选择分型面时，除根据压铸件的结构特点，并结合浇注系统的择分型面时，除根据压铸件的结构特点，并结合浇注系统的安排布置外，还应对压铸件的脱模条件及压铸模的加工工艺安排布置外，还应对压铸件的脱模条件及压铸模的加工工艺等因素统筹考虑确定。分型面选择的基本原则如下。等因素统筹考虑确定。分型面选择的基本原则如下。 尽可能地使压铸件在开模后留在动模部分。尽可能地使压铸件在开模后留在动模部

12、分。 思考思考2： 下面两图的分型面选择会使压铸件在分型后在留在哪一模？对脱模有何影响？a图图b图图分析：1 1、分型面、分型面B B、和和不利于压铸件脱模。不利于压铸件脱模。 2 2、分型面、分型面A A和和便于铸件脱出。便于铸件脱出。分型面要取在压铸件的最大截面处。分型面要取在压铸件的最大截面处。仍是为了取出压铸件仍是为了取出压铸件 分析： 1 1、按、按a a图分型，压铸件收缩后包在定模型芯上，分型后会图分型，压铸件收缩后包在定模型芯上，分型后会留在定模一侧，这样就必须在定模部分设置推出机构，增留在定模一侧，这样就必须在定模部分设置推出机构，增加了模具结构的复杂性。加了模具结构的复杂性。

13、 2 2、按、按b b图分型，分型后压铸件会留在动模，利用压铸机的图分型，分型后压铸件会留在动模，利用压铸机的顶出装置和模具的推出机构很容易的推出铸件。顶出装置和模具的推出机构很容易的推出铸件。合理合理 结论结论1：分型面的选择要考虑有利于留模方式，便于压铸分型面的选择要考虑有利于留模方式，便于压铸件顺利脱模。件顺利脱模。有利于浇注系统、溢流排气系统的布置。有利于浇注系统、溢流排气系统的布置。图图5-9 5-9 分型面应满足浇注系统的合理布置分型面应满足浇注系统的合理布置 图图5-10 5-10 分型面有利于溢流排气系统设置分型面有利于溢流排气系统设置 如图如图5-95-9所示，压铸件适合于设

14、置环形或半环形浇口的浇注系统，所示，压铸件适合于设置环形或半环形浇口的浇注系统，-分型面比分型面比-分型面更能满足压铸件的压铸工艺要求。分型面更能满足压铸件的压铸工艺要求。 如图如图5-105-10所示，分型面应使压铸模型腔具有良好的溢流排气条所示，分型面应使压铸模型腔具有良好的溢流排气条件，使先进入型腔的前流冷金属液和型腔内的气体进入溢流系统排件，使先进入型腔的前流冷金属液和型腔内的气体进入溢流系统排出型腔。出型腔。-分型面比分型面比一一分型面有利于溢流槽和排气槽的设置。分型面有利于溢流槽和排气槽的设置。思考思考2：下下图的压铸件采用的两种分型面，图的压铸件采用的两种分型面， b图较图较a图

15、图合理，请你解释原因。合理，请你解释原因。a图图b图图分析：1 1、按、按a a图分型，排气效果较差。图分型，排气效果较差。2 2、按、按b b图分型，对注射过程的排气有利。图分型，对注射过程的排气有利。a图图b图图结论结论2：分型面的选择应有利于排气。分型面的选择应有利于排气。不合理不合理合理合理 保证压铸件的尺寸精度和表面质量。 分型面应避免与压铸件基准面相重合，尺寸精度要求高的部位和同轴度要求高的外形或内孔，应尽可能设置在同一半模(动模或定模)内。 如图5-11所示，A为压铸件基准面，应选-作为分型面，这样即使分型面上有毛刺、飞边，也不会影响基准面的精度。 如图5-12所示，若压铸件外表

16、面不允许留脱模斜度，为减少机加工量应选一作为分型面；若压铸件外表面不允许有分型面痕迹，则应选-作为分型面。 图图5-11 5-11 保证压铸件的尺寸精度保证压铸件的尺寸精度 图图5-12 5-12 保证压铸件的表面质量保证压铸件的表面质量 简化模具结构、便于模具加工。 分型面选择应考虑型腔的构成方案，尽量简化模具结构，便于成型零件和模具的加工。 如图5-13所示，压铸件若选择-分型面，则需要设置两个侧向插芯机构；而选择一分型面，就不必设置侧向插芯机构，简化了模具结构。 如图5-14所示，若选择-分型面，压铸模的型腔较深，成型加工较为复杂；而选择一分型面，型腔的成型加工就比较方便。 图图5-13

17、 5-13 尽量减少侧向插芯结构尽量减少侧向插芯结构 图图5-14 5-14 便于成型零件成型加便于成型零件成型加工工 避免压铸机承受临界载荷。 如图5-15所示，压铸件不同方向的两个投影面积AB，若面积A接近压铸机所允许的最大投影面积时，为避免压铸机承受临界载荷，应选择-作为分型面。图图5-15 5-15 避免压铸机承受临界载荷避免压铸机承受临界载荷图图5-16 5-16 考虑压铸合金的性能考虑压铸合金的性能考虑压铸合金的性能。考虑压铸合金的性能。 压铸合金的性能影响压铸工艺性。同一几何尺寸压铸合金的性能影响压铸工艺性。同一几何尺寸的压铸件，压铸合金不同，分型面位置也不同。的压铸件，压铸合金

18、不同，分型面位置也不同。 如图如图5-165-16所示，细长管状压铸件，所示，细长管状压铸件，-分型面适分型面适用于锌合金；用于锌合金；分型面则适用于铝合金或铜合金。分型面则适用于铝合金或铜合金。分型面的选择几条大的原则：1.有利于脱模；2.保证零件质量3.简化模具结构4.有利于模具零件加工 上述这些基本原则对分型面的选择都是非常重要的。但在实际工作中，要全部满足这些原则是不太可能的，经常会出现顾此失彼的现象。此时则应在保证满足最重要原则的前提下，尽量照顾到其他原则。作业：作业：1.1.什么是什么是分型面？答：模具上用以取出压铸件和浇注系统凝料的可分离的接触表面称为分型面，也叫合模面。2.分型面有哪些种类？答：平面分型面、斜面分型面、阶梯分型面、曲面分型面和瓣合（垂直）分型面。3.选择分型面有哪些原则？答：尽可能地使压铸件在开模后留在动模部分。 有利于ba浇注系统、溢流排气系统的布置。 保证压铸件的尺寸精度和表面质量。 简化模具结构、便于模