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针对管形零件的压铸方法研究
发布日期:2017-03-25     来源:第一压铸     浏览次数:
核心提示:零件对应的成形型芯较长,故抽芯是一大问题,同时抽芯取件的过程中,容易产生铸件变形的问题,铸件表面易被顶出痕迹,而该铸件对外表面的质量要求较高,所以类似模具在设计或改进时,应侧重这两方面的研究。
1、铸件工艺性分析
图1所示的铸件,材料为ZL103,铸件长340mm,最大端口直径为37mm,最小端口直径为30mm,厚度为3mm,属细长型薄壁零件。零件对应的成形型芯较长,故抽芯是一大问题,同时抽芯取件的过程中,容易产生铸件变形的问题,铸件表面易被顶出痕迹,而该铸件对外表面的质量要求较高,所以类似模具在设计或改进时,应侧重这两方面的研究。针对这样的零件特点,本文给出的模具采用斜销抽芯和两次推板推件相结合的办法,有效地解决了这样的问题,同时保证了铸件质量。

2、模具结构
模具结构如图2所示,两板式,一模两件,中心浇口进料,内浇口采用螺旋形,用于立式压铸机生产。

2.1浇注系统和排气系统
铸件属薄壁细长型,导致液态金属在内部流动性不好,铸件容易产生填不满的问题,故在铸件两端同时设置浇口,同时进浇。型芯4在型腔中悬空,而液态金属流入型腔的冲击力较强,故内浇口采用螺旋形(图中虚线),可以保证型芯4受力平衡。同时,分型面选在铸件的中心处,分型面即可起到排气作用,不需另设排气系统。

2.2侧抽芯机构
根据铸件形状特点,型芯4长度较大,若要采用斜销完全侧抽芯,则斜销长度太长,必然导致模具结构庞大,故该模具采用斜销不完全侧抽芯,只需在开模时依靠斜销的侧抽芯力使铸件对型芯4的包紧力消除(取件方法下有论述),这样仅需使用很短的斜销即可,这将使模具结构更加紧凑;型芯4通过定紧螺钉28固定在滑块23上。

2.3推件机构
铸件的表面质量要求较高[1],所有推杆都不能作用于铸件表面,故采用的型芯4从长管铸件两端伸出一定距离以安置推杆。同时,为了解决铸件小端处的推杆阻碍落件的问题,该模具决定采用两次推出机构。前推板19和后推板17通过拉钩16连接在一起,拉钩16通过铰链连接在推板后17上,拉钩和推杆固定板18之间的弹簧15始终处于拉伸状态,以提供拉钩复位时的作用力。顶块杆6通过螺钉分别固定在前推板19和滑块座21上,所以顶块杆6既可提供推件时的推力,又可提供模具复位时的拉力。滑块座的移动采用燕尾槽导向。



1-压块 ; 2-水堵 ; 3-隔板 ; 4-型芯 ; 5-动模固定 板 ; 6-顶块杆 ; 7- 推杆 ; 8- 动模小镶 件 ; 9- 密封垫 ; 10- 动模
镶件 ; 11- 动 模板 ; 12- 推杆 ; 13- 推板 导 柱 ; 14- 复位杆 ; 15- 弹簧 ; 16- 拉钩 ; 17- 后 推板 ; 18- 推杆固 定 板 ;
19- 前推板 ; 20- 支承块 ; 21- 滑块座 ; 22- 挡板 ; 23- 滑块 ; 24- 斜销 ; 25- 定模套板 ; 26- 定模座板 ; 27- 密
封圈 ; 28- 定紧螺钉 ; 29- 定模小镶 件 ; 30- 定模镶件 ; 31- 导套 ; 32- 导柱
图 2 细管压铸模
Fig.2 D ie casting mould for tubular part

3、模具工作过程
动模在导柱32的导向下与定模闭合,液态金属被快速压入型腔。冷却后将模具开启。动模和定模在分开过程中,斜销24推动滑块23,并带动型芯4向外移动,型芯4在此抽芯力作用下脱离铸件。

压力机顶杆推动前推板19移动,前推板带动推杆7,在推杆作用下型芯4连同铸件与动模镶件10脱离。此过程中,拉钩16受滑块座21的斜向力作用慢慢张开,待其与前推板19完全分开时,后推板17连同推杆7停止运动,而前推板19推动顶块杆6,使滑块座21和滑块23继续移动,这时,铸件小端的推杆与型芯4完全分开,两个铸件和浇道余料便自行从型芯4上滑落。

一次压铸结束后,模具开始复位。复位时,插入斜向孔的斜销推动滑块和型芯至压铸位置,复位杆14开始推动前推板19复位,拉钩16在弹簧拉力作用下慢慢回位,前推板19拉动顶件块6和滑块座21、滑块23至初始位置,拉钩16钩住前推板19时,推杆7复位。

4、小结
模具在初次使用之前应反复开合数次;另外,冷却系统的密封用硅橡胶垫,应定期检查,出现老化,要及时更换。该模具实现了薄壁细长形零件的高质量的成形,可供模具设计工作者借鉴。
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