电机风叶压铸模设计-完美毕业

　　[摘要]对薄壁多筋的铸件进行了工艺分析，设计了一种特殊形状的内浇口，并经过理论计算，确定了压铸机床的型号。模具设计采用了合理的镶件结构，解决了滑块在抽芯过程中的强度不足以及模架刚性不足等问题。在二次分型机构的作用下，模具工作自如.

　　1零件工艺分析

　　图1是某洗衣机上电机风叶的一个零件(见图1)，材料为ZL105，外形尺寸为Ф140mm×63mm。该零件形状复杂，筋多壁薄，要求壁厚均匀，组织致密，表面完整、平滑有光泽，不允许有花斑，并有较高的力学性能要求。整个零件在压铸后，除内孔、螺纹孔外，其它部分原则上不需机械加工，不喷砂，故还要求有较高的形状、及尺寸精度。但是三角槽处有侧抽芯，且壁厚较薄，模具强度无法满足生产要求，所以在设计过程中，对槽处的形状作了适当修改(见图2)防尘盖冲压模具设计，需进行机械加工后处理。该模具设计与制造难度较大，在模具设计与制造中要充分考虑各方面因素的影响。

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　　2浇注系统的设计

　　压铸模的浇注系统是引导熔融金属以一定的方式填充模腔的通道，对熔融金属的填充形态、填充时间的长短、压力的传递、内浇口处金属的流速、排气条件以及模具的热平衡有着直接的影响，起着控制和调节作用，决定了铸件的内部质量和表面质量。因此，浇注系统设计是否合理，是获得优良铸件的重要因素。

　　2.1浇口的选择

　　浇口的设置应使金属液避免过多迂回，填充径尽可能短，减少金属液涡流，减少包卷气体，有利于型腔内气体的排出及压力的传递和型腔温度场的分布。

　　根据电机风叶的结构形状，初步分析浇口可设计在图3a、图3b中两个。欢迎光临模具人才网（）图3a的浇口在充填型腔过程中，金属液易形成旋涡，包卷气体，而且型腔内筋多，局部腔深，金属液流动紊乱，汇合后易形成冷隔、气孔、缩孔或表面花斑。另一方面，金属液流动距离长，铸件壁薄，不易充满。同时，浇口处模具过热，形成热节点，铸件易翘曲变形，难以满足动平衡要求及其它技术要求。

　　根据电机风叶的结构和技术要求，选择模具的分型面在大平面的下表面，即Ф140mm的外圆下端面。铸件的中心部位有一个Ф22mm的凸起部分，而且还有一个Ф12mm的通孔，可设计成中心浇口(如图3b所示)。中心浇口的优点是:

　　(1)以分流锥导入的金属液，能够均匀流向分型面，气体及金属液前面冷污金属几乎可以同时到达分型面，并排到溢流槽，注塑模毕业设计。确保铸件质量。

　　(2)直流道内的金属液经分流锥导入型腔，流程最短，易于成型薄壁铸件，并避免了金属液对型芯的直接冲击。

　　(3)模具的热量分布均匀，有利于铸件的凝固，铸件收缩均匀，不易翘曲变形。

　　(4)中心浇口使铸件在模具分型面的投影面积最小，可采用较高的压射比压，获得高密度的铸件。

　　(5)浇口切除方便，而且内孔加工后，铸件表面不留痕迹

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　　图5模具结构

　　1.锁紧楔2.滑块3.斜导柱4、6.定模镶件5.动模镶件7.压环8.浇口套9.型芯10、11.顶杆12.限位螺钉13.导柱、导套14.定模座板15、16.定模套板17.动模套板18、19.卡柱式分型机构20.支承板21.反顶杆22.小导柱23.小导套24.推杆固定板25.推板26.垫块27.动模座板

　　4.1模具结构设计

　　4.1.1动、定模结构

　　为了改善其加工工艺性和筋条部位的充填、排气性能，动模镶件5做成6件镶拼的形式，定模镶件4、6做成整体结构，成型芯轴9兼起分流锥的作用。

　　4.1.2抽芯机构

　　该铸件形状使得模具的抽芯空间受到，冲压模毕业设计。为了确保抽芯顺利，以免产生模具变形，抽芯滑块2的强度进行了局部加强(见图6)。同时为了模具紧凑，将斜导柱3设计得较长，开模时，斜导住3与滑块2不脱开。为了压铸时，型腔不跑料，将锁紧楔设计在模具的里面。

　　4.1.3模架

　　由于定模套板15、16的厚度受铸件形状的，厚度无法增加，而且两板之间还要安装滑块2，从一定程度上影响了模具强度。在压铸及抽芯过程中，两板易变形，甚至使滑块2也变形，严重影响了模具的正常工作，为此，在设计时有意将模板15、17做成单曲面形状，模板16做成双曲面形状，从而确保了在有限的空间内，提高了模具的强度。为模架紧凑，又能满足压射要求，在设计时，定模浇口套8的尽可能近型腔中心，其下偏移量为15mm。

　　4.2铸件顶出

　　从图5可知，铸件的筋条较多且深，而且壁厚较薄，给顶出铸件造成了一定的困难，为此在铸件上设置了6个Ф8mm的圆顶杆10，6个成型扁顶杆11，开模后顺利顶出铸件

　　5模具工作过程

　　在合模的情况下(见图5)，压射头将熔融的金属液压射入型腔，待保压、冷却后开模，先从Ⅰ处分型，斜导柱3带动滑块2完成抽芯动作，此时4个限位螺钉12了定模板15、16继续运动，一次分型结束。继续开模，拉力增加到一定程度，卡柱式分型机构18、19被脱开(拉力大小可调)，模具从Ⅱ处进行二次分型，铸件在动模型芯包紧力的作用下，自动拉断浇口，离开定模型腔，留在动模一边，机床顶出机构通过顶板25顶出铸件。模具顶杆复位反顶杆21实现。

　　6结束语

　　模具在使用过程中，操作方便、安全，二次分型及抽芯动作顺利，充填、排气情况良好，脱模顺利。铸件表面质量及致密性、几何尺寸、力学性能均达到图纸要求。实践证明，这种设计方案是可行的。