压铸件结构设计

压铸件零件设计的注意事项压铸件的零件设计是压铸生产技术中的重要部分，设计时必须考虑以下问题：模具分型面的选择、浇口的开设、顶杆位置的选择、铸件的收缩、铸件的尺寸精度保证、铸件内部缺陷的防范、铸孔的有关要求、收缩变形的有关要求以及加工余量的大小等方面；面推杆的位置、铸孔的有关要求、收缩变形的有关要求以及加工余量的大小等方面考虑。合理确定压铸件零件设计的要求a、零件壁厚偏厚会使压铸件的力学性能明显下降，薄壁铸件致密性好，相对提高了铸件强度及耐b、铸件壁厚不能太薄，太薄会造成铝液填充不良，成型困难，使铝合金熔接不好，铸件表面易产下，应尽量减小铸件壁厚并保持截面的厚薄均匀一致，为了避免缩松等缺陷，对铸件的厚壁处应减厚（减料），增加筋；对于大面积的平板类厚壁铸件,设置筋以减少铸件壁厚；根据压铸件的表面积，铝合金压铸件的合理壁厚如下：压铸件表面积/mm2壁厚S/mm>25~100>100~4002.5～5.0>4003.5～6.0筋的作用是壁厚改薄后，用以提高零件的强度和刚性，防止减少铸件收缩变形，以及避免工件从模具内顶出时发生变形，填充时用以作用辅助回路（金属流动的通路），压铸件筋的厚度应小于压铸件上凡是壁与壁的连接，不论直角、锐角或钝角、盲孔和凹槽的根部，都应设计成圆角，只有当预计确定为分型面的部位上，才不采用圆角连接，其余部位一般必须为圆角，圆角不宜过大圆角的作用是有助于金属的流动，减少涡流或湍流；避免零件上因有圆角的存在而产生应力集中而导致开裂；当零件要进行电镀或涂覆时，圆角可获得均匀镀层，防止尖角处沉积；可以延长压铸模的使用寿命，不致因模具型腔尖角的存在而导致崩角或开裂；五、压铸件设计的铸造斜度要求：使用寿命，铝合金压铸件一般最小铸造斜度如下：铝合金压铸件最小的铸造斜度铸件的结构工艺性由于装入数控装置，箱体铸件内电线很多，需要在铸件壁和筋上设孔以便布线，而这些而有明显的变化，这样才能使被加工的零件具有合乎要求的精度与光洁度。日本铸件质量分析的目的就是弄清问题，找出原因，采取措施制造出符合技术标准规定的锻件，满足产品设计和使用的要求，并制定出切实可行的防止对策，预防类似缺陷的再发生。锻件质量问题产生的原因是多方面的，通过对锻件的宏观、微观分析，有时还因此，锻件质量分析工作一般可分为现场调查阶段、试验研究分析阶段、提出解决措施及防止对策阶段。在实施这几个阶段的工作之前，最好能制定实施方案，内容包括这三个阶段所要进行的工作、工作程序、完成时间。该实施方案在实施过程中可进行适当的补充和修改。制定实施方案是分析大型复杂锻件及使用件质量问题的重要一环。格、材料保证单上的试验结果，进厂复验的各种理化测试和工艺性能测试的结果，甚至还要查明原材料的冶炼和加工工艺情况。与此同时还应调查锻造的工艺情况，包括锻件应该用的锻造的操作、锻后的冷却方式、预备热处理的工艺情况等。铸件质量影响原因何形状、尺寸大小外，还必须从铸造合金和铸造工艺特性的角度来考虑设计的合理性以避免条件，选择合适的分型面和造型、造芯方法，合理设置铸造筋、冷铁、冒口和浇注系统等。3.铸造用原材料的质量。原材料使用不合标准，会使铸件产生气孔、针孔、夹渣、4.工艺操作，要制定合理的工艺操作规程，提高工人的技术水平，使工艺规程得到压铸件设计规范并保持壁厚均匀一致。铸件壁太薄时，使金属熔接不好，影响铸件的强度，同时给成型带来困难；壁厚过增多，同样降低铸件的强度。表1压铸件的最小壁厚和正常壁厚我司现使用的绝大多数为铝压铸件，其壁厚一般控制在2.0～2.5mm。二、铸造圆角和脱模斜度防止尖角处涂料堆积。压铸件的圆角半径R一般不宜小于1mm，最小圆角半径为0.5mm，见表2。铸造圆角半径的计算见表3。表2压铸件的最小圆角半径（mm）我司现采用的圆角一般取R1.5。表3铸造圆角半径的计算（mm）②、计算后的最小圆角应符合表2的要求。设计压铸件时，就应在结构上留有结构斜度，无结构斜度时，在需要之处，必须有脱模的工艺斜度。斜度的方向，必须与铸件的脱模方向一致。推荐的脱模斜度见表4。说明：①、由此斜度而引起的铸件尺寸偏差，不计入尺寸公差值内。②、表中数值仅适用型腔深度或型芯高度≤50mm，表面粗糙度在Ra0.1，大端与小端尺寸的单面差的最小值为0.03mm。当深度或高度＞50mm，或表面粗糙度超过Ra0.1t1=2t/3～t；t2=3t/4～R≥t/2～t；四、铸孔和孔到边缘的最小距离压铸件的孔径和孔深，对要求不高的孔可以直接压出，按表5。表5最小孔径和最大孔深②、对于较大的孔径，精度要求不高时，孔的深度亦可超出上述范围。对于压铸件自攻螺钉用的底孔，推荐采用的底孔直径见表6。我司现较为常用的自攻螺钉规格为M4与M5，其采用的底孔直径如下表：2)铸孔到边缘的最小距离为了保证铸件有良好的成型条件,铸孔到铸件边缘应保持一定的壁厚，见图2。b≥(1/4～1/3)t五、压铸件上的长方形孔和槽压铸件上的长方形孔和槽的设计推荐按表7采用。表7长方形孔和槽（mm）说明：宽度b在具有铸造斜度时，表内值为小端部位值。六、压铸件内的嵌件①改善和提高铸件上局部的工艺性能，如强度、硬度、耐磨性等；②铸件的某些部分过于复杂，如孔深、内侧凹等无法脱出型芯而采用嵌件；③可以将几个部件铸成一体。①嵌件与压铸件的连接必须牢固，要求在嵌件上开槽、凸起、滚花等；②嵌件必须避免有尖角，以利安放并防止铸件应力集中；③必须考虑嵌件在模具上定位的稳固性，满足模具内配合要求；④外包嵌件的金属层不应小于1.5～2mm；⑤铸件上的嵌件数量不宜太多；⑥铸件和嵌件之间如有严重的电化腐蚀作用，则嵌件表面需要镀层保护；⑦有嵌件的铸件应避免热处理，以免因两种金属的相变而引起体积变化，使嵌件松动。七、压铸件的加工余量压铸件由于尺寸精度或形位公差达不到产品图纸要求时，应首先考虑采用精整加工量以不受分型面及活动成型影响的表面为毛坯基准面。推荐采用的机加工余量及其偏差值见表8。铰孔余量见表9。表8推荐机加工余量及其偏差（mm）表9推荐铰孔加工余量（mm）我司现采用的机加工余量一般取0.3～0.5mm。浅谈设计铝合金与镁合金铸件结构应该注意的八个基本事项设计铝合金与镁合金铸件结构时，通常还应注意以下事项：此.在设计它们的结构时，首先应考虑该铸件用哪种铸造方法铸造，以便考虑相应的结构工采用加厚某些部分，实现顺序凝固以有利补缩，保证质量。铸件结构设计时应避免大的水平面，过渡要平缓，不引起金属液紊流。’别注意考虑避免采用型芯撑来固定型芯，否则型芯撑与铸件本体不熔合，将漏油漏气。槽形和箱形截面形状以增强铸件壁;b)加强肋的结构形状应合适，否则在肋的边缘易产生较大的应力集中，此外，肋也不应太厚，否则在与壁的连接处易产生缩孔缩松;c板的连接，对-=：暑三与铸壁之间常采用带斜度的加厚壁连接;e)对于薄壁铸件可用肋或阶梯受力过大而产生翟影.较合理的铸件设计应是采用数目较多的小直径螺栓来紧固铸件，这样每个螺栓的紧固力蜒：。.不至于使较软的铝合金与镁合铸件产生变形，此外还可以通过采用较大的螺母垫圈来减螵母对凸台的压力;g)尽量使铸件上所受的力沿轴线传递，以免弓l由于铝合金与镁合金的弹r^竺囔量小易变形，因此对于有压配合关系的铝合金与镁合金铸件，在设计铸件结构时必须考虑，至j变形和多次拆装后产生的间隙，同理，铝合金与镁合金铸件上的螺纹孔应比铸铁件和铸钢件孵嗓纹孔适当加长，对于铝合金铸件取L(长度)脑(直坑;：为避免防蚀的漆层被破坏，铸件上不应有尖角等。⑧应注意用双金属铸造、嵌铸等方法解决铝合金与镁合金铸件结构设计中的问题。S(mm)22.2534568外六角S(mm)45678、913、1415、1719、2122、2324、264146螺栓直径M(mm)M2M2.5M3M3.5M4M5M6M8M10M12M14M16M18M20M22M24M27M30M33M36DIN267性能等级(螺栓强度等级)Fv(N)Ma（Nm）2550.14850.266300.378500.572,5502.94,650720,4005924,8008131,90011539,90015545,90020080,50029573,50039591,500540107,000690Fv(N)Ma（Nm）3450.156550.353,0002.84,2004.824,7006434,0009841,30013553,00019066,50026076,500330100,000490122,000660153,0009006.9Fv(N)Ma（Nm）7100.32,9002.34,8004.56,7507.728,8006539,50010554,50015566,00021585,000305106,000415122,000530161,000780244,0001,450287,0001,850Fv(N)Ma（Nm）Fv(N)Ma（Nm）Fv(N)Ma（Nm）8350.351,1700.51,4150.61,5500.832,1801.182,6201.42,2501.33,1501.93,8003,00024,2502.95,1003.43,90035,7504.46,7005.16,4005.99,4008.711,0001016,5002524,3003628,4004326,3004938,7007245,2008438,4008556,50012566,00014552,50013577,50020090,50023572,500210107,000310125,00036591,000300129,000430152,000500117,000425166,000610195,000710146,000580208,000820244,000960168,000730240,0001,050281,0001,220222,0001,100316,0001,550369,0001,800269,0001,450384,0002,100449,0002,450326,0001,900458,0002,700550,0003,250382,0002,450537,0003,450645,0004,150775,000775,000888,0001,050,0001,150,000,1,403,0001,618,0001,892,0002,140,000S-内六角或外六方两平行边距离646,000740,000867,000974,0001,169,0001,349,0001,576,0001,784,000460,000526,000616,000693,000832,000959,0001,121,0001,268,000345,000395,000462,000520,000624,000719,000841,000951,000215,000247,000289,000325,000390,000450,000525,000595,000129,000148,000173,000195,000234,000270,000315,000357,0005,4006,6508,35020,00024,1004,5005,5506,9508,40021,1003,2003,9504,9505,9507,6509,5502,4002,9503,7004,4505,7507,1508,9009002,1502,7003,3504,0002,3002,8003,6004,5005,5506,700M39M42M45M48M52M56M60M644146Fv-螺栓预紧力Ma-螺栓扭矩结构设计检查表检查项目问题点1.装配**模拟实际组装检查零件固定和干涉（PROE建立简化模型①检查螺钉柱的个数和位置②检查卡勾的个数和位置③定位柱定位安装⑥零件组装的时候会不会干涉其他零件**螺钉问题:①机械牙锁合要大于3个③螺钉屁股是否干涉其他件**对产品上线时的效率,如生产线的装配人数需尽量少,且每个工位的装配尽量简单**装配尽量简单2.干涉**机构件之间的干涉检查**机构件和电子件之间的干涉检查3.单个**拔模检查零件结构的合理性**进行壁厚分析检查①看壁厚是否过厚引起缩水②壁厚是否均匀，是否平缓过度（倒C角或者R角）**零件结构强度是否足够。结构强度能强一定让它强。①过高的螺钉柱加Rib②零件强度比较弱的加Rib（Rib尽量做薄防止缩水。常取③片状的螺钉过孔柱一定要加Rib。加强其强度。**卡勾检查①卡勾卡合面的大小0.6～1mm，卡勾之间的间隙0.05mm.**倒C角：定位柱螺钉柱卡勾便于零件安装**按键行程是否足够**是否会出现熔接痕。两股料流汇合处出现熔接痕。**吊环孔是否有导角。防止吊绳被磨断**翘翘板式按键按的时候会不会碰到侧壁。4.零件模具问题**在产品的结构设计过程中,应充分考虑模具的成本和寿命.①减少模具的复杂性②减少斜顶③减少滑块④尖角利边⑤对插位①有没有斜顶，是否可以通过切割塑胶材料来取消斜顶②斜顶是否有足够的退出空间③斜顶是否会干涉其他特征**对平板及透明件的设计应充分考虑模具的浇口.5.成本**尽量降低成本6.共用*8能共用其他机种零件的尽量共用，以降低成本。**分模线是否影响外观**是否需要美工线8.其它**3D文件必须重生**外发文件必须删除supress特征。模具设计检查表模具设计检查表产品检查是/否检查方法及指引确认2缩水率是否正确塑胶材料缩水率3产品脱模斜度检查产品外观面为面。出模斜度最小为度4排位是否正确，是否为旋转复制关系模具用图与客户原始图对比后无差异。5胶位厚度是否均匀最厚胶位mm最薄胶模具安装1能否安装上注塑机注塑机型号，模具最大尺寸。模具最小尺寸。开模尺寸2运水是否与格林柱干涉运水与格林柱偏差mm3顶出机构是否与注塑机配套注塑机的顶出接头为，模具接头为。4定位圈是否合乎注塑机定位圈为mm模具动作1产品脱模斜度是否能保证出模产品外观面为面。出模斜度最小为度2流道是否能自动跌落或取出流道用方法收集，与产品分开。3模具开模动作是否有干涉模具开模动作循序描述4模具合模动作是否有干涉模具合模动作循序描述5顶出是否能保证产品离开后模模具顶出动作描述，顶出mm,产品后模最深mm7斜顶是否离开足够距离斜顶斜度度，顶出mm，行程mm,离开产品mm8产品离开前模时是否有干涉需要先复位装置吗?9产品离开后模是否有干涉需要先复位装置吗?11插穿面斜度是否足够插穿面最小斜度为度，插穿面最高为mm14注塑机是否有足够行程保证产品脱模?注塑机开模行程为，模具合模长度为，模具要求开模为15在三板模中水口是否自动脱落,且与水口板螺丝无干涉？用保证不与水口螺丝干涉客户指定要求部分3分型面是否合乎客户指定要求。分型面经过确认。4钢材有无按客户指定标准钢材经过确认，前7零件编号有无要求零件编号按标准执行。流道检查1入水点是否不正对顶针、柱子、筋位上入水点尽可能不正对顶针、柱子、筋位上2水口勾针是否有偏移要求水口勾针偏移入水点2mm，一些模具用沉入式3入水点与客供资料，3D图是否一致对照客户资料及3D4定位圈直径是否按照客户要求对照客供注塑机资