模具设计基准

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1、（１）浇口尺寸由铸件的形状而定。模具方案所决定的有关因素，在压铸时因压射速度与浇口速度必须满足一定数值的要求，所以在模具设计阶段有必要进行充分考虑。（２）有关一般条件。在模具设计阶段，应根据（公式１)，谨慎决定浇口面积与冲头直径。一般情况下，在试模后，扩大追加浇口的情况较多。推荐满足（压射速度２．０ｍ／ｓ、浇口速度４０ｍ／ｓ）条件的方案。（３）在方案初始设计时，注意不要采用压射速度非３ｍ／ｓ时、浇口速度达不到４０ｍ／ｓ的方案。（４）因高速充填时间与铸件的熔汤流动（流痕、冷隔）有关，需进行凝固计算检查。〔定数ＡＬ：０．０１　　Ｍｇ：０．００５〕ｔ＝０．０１×（平均壁厚）２(例)０．

2、０１×３ｍｍ２＝０．０９ｓ（ＡＬ）检查设计是否基本满足上述公式（１）的关系及本项的凝固时间。ＴＯＹＯ①浇口尺寸与冲头尺寸（公式）…浇口速度（ｖ）＝　　　　　×压射速度（Ｖ）冲头截面积浇口截面积(A)浇口速度ｖ压射速度Ｖ（一般条件）压射速度1.5～2.5m/s浇口速度薄壁40～50m/s厚壁35～45m/s压射速度1.5～6.0m/s浇口速度60～130m/sＡＬＭｇ―１―ＴＯＹＯ模具设计基准ＴＯＹＯ②模具的温度及模具精度模具的精度一般是指常温时的精度。飞边的产生及粘模全部受铸造条件的模具温度的影响。如有可能，尽量设计模具冷却孔。试制第1套模具时，仔细检查模具热分布的情况后，必须改

3、善设计出最好的冷却孔方案，制作第2套、第3套模具。远离浇口冷却（水量少）靠近浇口冷却（水量大）分流锥冷却集渣包(流道、浇口部冷却)设置集渣包控制至产品部分的主模的热传导因模具温度的嵌入模板热膨胀引起平面度的变化(例)ΔL=嵌入模板厚度×β×Δt=50mm×13×10－6×(200℃－150℃)=0.0325mm嵌入模板厚50mm，若其上部和下部的平均温差有50℃，则产生0.0325mm的平面度变化。若定模和动模为同一条件，则变化为0.0325×2=0.065mm。―2―ＴＯＹＯ对于模具冷却孔的设计，有必要考虑组合使用线型（LINE）冷却孔和点型（SPOT）冷却孔。因线型冷却是向模

4、具后部排出，故仅在必要位置进行。线型冷却的基准为最小壁厚20mm。点型冷却的基准为最小壁厚10mm。管道铆接Φ2～Φ6SUS管道ﾟ急流冷却Φ10以上Φ10以上―3―ＴＯＹＯ③铸件的收缩余量用同一模具铸造的铸件，因铸造条件变化可导致铸造尺寸（收缩量）变化。以下述计算公式进行说明。ΔＬ＝β（Ｔ－室温）－α（ｔ－室温）ΔＬ；收缩量β；ＡＬ材料的热膨胀系数ADC10,12…21×10－６/℃Mg材料的热膨胀系数AZ91Z…26×10－６/℃α；模具嵌入模板的热膨胀系数SKD61…13×10－6/℃Ｔ；从模具顶出时的产品温度ｔ；模具平均温度(例)ΔL=21×10－6(350℃－40℃)－1

5、3×10－６(200℃－40℃)=6.51×10－３－2.08×10－３=4.43×10－３一般数据根据铸件的情况，在制作模具时，可能有必要变更产品的Ｘ，Ｙ，Ｚ軸的收缩余量。ＡＬ合金5/1000～8/1000(ADC10,12厚壁件5.5～6.0/1000)(ADC10,12薄壁件5.0～5.5/1000)―4―ＴＯＹＯ④集渣包及排气１．集渣包的目的①考虑模温分布的均匀而设置。→（提高模温效果）②在可能产生熔汤流动不良的产品部分设置。将高速充填于製品部的ＡＬ部分移送至集渣包，可改善熔汤流动不良及流痕等现象。“停滞汤”③将前汤（首先进入产品内的ＡＬ）排至集渣包。因前汤中多含氧化物、

6、冲头润滑剂及破裂激冷层，导致产品不良发生。２．集渣包的大小及排气①集渣包的容量并无特别规定。通常根据上述①～③项的要素的情况来决定其大小。因试模后需追加和变更尺寸，因此在最初考虑留有一定空间是很重要的。②形状及尺寸基准0.12～0.14t×35L的空气冷却需在嵌入模板内处理（Ａ类）―5―ＴＯＹＯ基准：集渣包用顶杆基本在φ６以上。基准：集渣包浇口按鋳造品浇口的60～100％的截面积范围进行设计。（Ｃ类）（Ｂ类）（Ｄ类）（备注１）排气销部有ＡＬ胶着残留时，需进行镀钨表面处理（使用火焰处理）―6―ＴＯＹＯＤ类的形状在压铸模具文献中经常有记载。其一般在主模部分有0.12～0.15mm的排

7、气销，由于铸造作业引起的伤痕及嵌入模板部的“沉入”，因此可靠的销厚度不能长期保证，故不应采用全自动铸造（无人化）作业。ＴＯＹＯ的模具禁止使用该类型。３．采用排气销块对于ＴＯＹＯ的模具，在排气部分设置排气销块是模具设计的基本。（标明基本尺寸）排气销有９个弯曲（两端封闭）线切割加工（请参考附页排气销块制作图）―7―ＴＯＹＯ⑤导销根据模具大小选择相配导销记述基本尺寸如下：350ｔφ40　　　　　　　　　　　　　　125ｔφ30500ｔφ50　　　　　　　　　　　　　　200ｔφ4065