第2章压铸合金及压铸件设计课件

第2章压铸合金及压铸件设计

2.1压铸合金

2.1.1对压铸合金的要求

选择合金，首先考虑使用性能，对合金工艺性能要足够重视。使用上，由生产手段、设备条件、实际经验、合金来源等方面来决定。

压铸合金选择原则：(1)具有较好流动性，便于填充复杂型腔。(2)结晶温度范围要小。(3)熔点较低，有利于延长压铸模使用寿命。(4)热裂倾向小。(5)常温下，有较好力学和耐腐蚀性能。(6)常温下，有较好机械加工性能。(7)具有稳定的物理、化学性能。2.1.1常用压铸合金及其主要特性一、压铸铝合金铝合金使用和工艺性能优于其他合金。来源丰富，用量远远超过其它合金。铝合金主要特点：①密度较小，比强度高。②有良好力学性能，冲击韧性好。③有较好导电性和导热性。机械切削性能也很好。④有良好耐腐蚀性。⑤有良好压铸性能。表2-1压铸铝合金的化学成分

表2-2压铸铝合金力学性能及应用范围

二、压铸锌合金主要特点：①有较好压铸性能，不易粘模，易于脱模。②浇注温度低，压铸模寿命长。③收缩率较小，易保证压铸件尺寸精度。④综合力学性能较高，抗压和耐磨性能较好。⑤压铸件可进行抗蚀和装饰处理。⑥对压室和压铸模零件无腐蚀作用。表2-3压铸锌合金的化学成分和力学性能三、压铸镁合金主要特点为：1)镁合金密度最小，但有较高的比强度。2)低温时，有良好力学性能。3)流动性较好，尺寸稳定，易于切削加工。4)与钢铁亲和力较小，减少粘模现象，容易脱模。表2-4压铸镁合金的化学成分和力学性能四、压铸铜合金铜合金主要是黄铜合金。主要特点：1)力学和耐磨性能优于铝、锌等合金。2)在大气中及海水中有很强耐腐蚀性能。3)导电和导热性能良好，具有抗磁性能。2.2压铸件的设计2.2.1压铸件的精度、表面粗糙度及加工余量2.2.2压铸件基本结构单元的设计2.2.1压铸件的精度、表面粗糙度及加工余量一、压铸件的尺寸精度尺寸公差位置1)不加工的配合尺寸，孔取正，轴取负。2)待加工尺寸，孔取负，轴取正；3)非配合尺寸根据铸件需要，取单向或双向，必要时调整其基本尺寸。孔中心距尺寸公差壁厚尺寸公差圆弧半径尺寸公差凸圆弧半径R1的尺寸偏差取“+”凹圆弧半径R尺寸偏差取“-”角度与锥度公差二、压铸件表面粗糙度锌合金压铸件粗糙度要求三、压铸件加工余量铸件表面形成细晶粒致密层，有较高机械性能，不要加工去掉。2.2.2压铸件基本结构单元的设计一、壁厚厚壁会使压铸件力学性能下降锌、铝、镁合金强度增减百分比与铸件壁厚关系图2-1二、圆角 不等壁厚铸件：R=A+B/3或R=A+B/4 等壁厚铸件：Rf(min)=0.5S；Rf(max)=S；Ra≤Rf+S

不等壁厚铸件等壁厚铸件三、筋作用是提高零件强度和刚性，防止或减少铸件收缩变形。

表2-16筋的厚度及斜度四、出型斜度作用是减少铸件与模型摩擦，易取出铸件；保证铸件表面不拉伤；延长模型使用寿命。最小铸造斜度五、孔孔尽量铸出，使壁厚尽量均匀，减少热节，节省金属材料孔最小尺寸与深度六、螺纹分外螺纹和内螺纹两大类。平头螺纹牙形七、凸纹和直纹纹路平行于出模方向，具有一定出模斜度。八、齿轮和网纹对较大面积平板状或其他形状零件，为减少或消除流痕或花斑等缺陷，常设置网纹或网点。九、文字、标志和图案文字、标志与图案一般是凸体，不应有尖角，尽可能简单线条凸起高度与宽度之比约为3:2。字体出型越大越好。铸字一般分为三种，如图2-6所示：十、嵌件采用嵌件目的:1)消除局部热节，减小壁厚，防止产生缩孔。2)改善和提高局部性能。3)无法抽芯而导致压铸困难，使用嵌件则可以顺利压出。4)将小铸件合铸在一起代替装配工序，或将复杂件转化为简单件。注意事项:1)必须稳固牢靠。2)应有一定厚度金属层。3)包紧部分不许有尖角。嵌件应有倒角，嵌件数不宜太多。4)带嵌件的压铸件不要进行热处理和表面处理。5)压铸前镀以防蚀性保护层。6)嵌件形状和所处位置应使生产时放置方便。轴类嵌件固定方法套类嵌件固定方法2.3压铸件结构设计的工艺性一、简化模具、延长模具使用寿命(1)压铸件的分型面上，应尽量避免圆角。(2)避免模具局部过薄。(3)避免在压铸件上设计互相交叉的盲孔。(4)消除内侧凹，降低生产成本。二、减少抽芯部位减少抽芯部位，对降低模具复杂程度和保证压铸件精度有好处。三、方便压铸件脱模和抽芯a所示压铸件，K处型芯受凸台阻碍，无法抽芯。将压铸件形状变为b所示，型芯可顺利抽出。四、防止变形