先进压铸技术.doc

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1、实验二先进压铸技术一、实验冃的1）熟悉压铸的概念、特点及应用范围，了解压铸机的种类、结构、原理及适用范围。2）了解压铸机的工艺设计、压铸型的设计，了解压铸丁•艺参数的选取原则。3）熟悉压铸过程。了解压铸工艺的新进展、压铸技术的改进和圧铸新技术的开发等。二、概述压铸是在高压作用下，使液态或半液态金属以较高的速度充填压铸型型腔，并在压力作用下凝固而获得铸件的方法。高速和高压充填铸型是压铸的两大特点，这使得压铸的工艺和生产过程、压铸件的结构和性能都有自己的特征。压铸的优点为：铸件的尺寸精度高、可以压铸

2、形状复杂的薄壁零件、具有高的生产效率等。用压铸的方法可以生产锌合金、铝合金、镁合金等铸件。压铸机是压铸生产最基木的设备，一般分为热室圧铸机和冷室圧铸机两大类°压铸机主要由开合型机构、压射机构、动力系统和控制系统等组成。对丁•小型薄壁零件，一般采用热室压铸，生产节拍较快。热室压铸机冃前大多用于锌合金等低熔点合金铸件，有时也用于压铸小型镁合金铸件。冷室压铸机冃前大多用于生产大型厚壁零件。热室和冷室压铸机的结构分别如图2-1和2-2所示。1）热室圧铸机的构成和工作原理热室压铸机的压室浸在保温堆蝎的液体

3、金属中，压射部件装在堀竭上面。压铸过程如图2-3所示。当压射冲头3上升时，液态金属1通过进口5进入压室4内。合型后，在压射冲头下压时，液体金属沿着通道6经喷嘴7充填压铸型So冷却凝固成型后开型取件，完成一个压铸循环。这种压铸机的优点是：生产工序简单，效率高；金属消耗少，工艺稳定；压入型腔的液体金属较干净，铸件质量好；易实现自动化。但压室压射冲头长期浸在液体金属中，影响其使用寿命。2）冷室压铸机的构成与丁作原理冷室压铸机的压室与保温炉是分开的。压铸时，从保温炉屮取出液体金属浇入压室后进行压铸。冷室

4、压铸机可分为立式和卧式两种，立式压铸机压室的中心线是垂直的，卧式圧铸机圧室的中心线是水平的。(1)立式压铸机压室压铸型与压室的相对位置及压铸过程如图24所示。液体金属2浇入压室3后合型，压射冲头1上压将液态金属压入型腔6。冷凝后开型顶出铸件，完成一个压铸循环。(2)卧式压铸机压铸型与压室的相对位置及压铸过程如图2-5所示。合型后，液体金属3浇入压室2O圧射冲头1向前推进，将液体金属经浇道7压入型腔6。开型时，余料8借助冲头前伸的动作离开压室，同铸件一起取岀，完成压铸循环。综上所述，两种压铸机在结

5、构上仅仅是压射机构不同；立式压铸机有切断和顶出余料的下油缸，结构较复杂，维修较困难；卧式压铸机压室简单，维修方便。在工艺上，立式压铸机压室内空气不会随液态金属进入型腔，便于开设中心浇U,但由丁•浇U长，液体金属耗量大,充填过程能量损失也较大。对比Z下，卧式圧铸禾褰鹑籍冑颓涣轿潭蹋沽九鹑。欣i圭封铳昭沽「阕铐峋弑?压，故使用较广。立式和卧式压铸机均适于有色金属压铸。黑色金属压铸则宜采用卧式压铸机。压铸件的质量除受到各种参数的影响外，铸件的结构工艺性是非常重耍的。在圧铸件的结构设计时，M注意下列各点

6、：尽量消除侧凹、深腔；壁厚耍均匀；消除尖角以减少铸造应力；此外,还要合理的确定压铸件的分型面，简化压铸型的结构，以保证铸件的质量。设计浇铸系统时，必须认真分析铸件的结构特点、技术要求、合金种类及其特性，还要考虑压铸机的类型及特点，这样才能设计出合理的浇铸系统。压铸型是主要的工艺设备，设计时必须全面分析铸件结构，熟悉压铸机操作过程及工艺参数可调节的范ffl,分析液态金属充填特点。此外，还耍考虑经济效果和制造条件等。在压铸生产中，压铸机、压铸合金和压铸型是三大要素。压铸工艺则是将三大要素做有机组合并

7、加以运用的过程。压铸工艺参数（如圧铸压力、压铸速度、浇铸温度、浇铸型的温度等）的选取对保证高效生产优质的压铸件起着重要作用。自20世纪40年代问世以来，压力铸造作为一种金属零件接近最后形状尺寸的精密加工丁艺，其发展方兴未艾。在压铸设备及其控制、压铸工艺及压铸合金等方而不断取得新的进展。同时，市场需耍大量生产复杂薄壁和美观的金属零件，以满足当今汽车工业、电子通信和家用电器、玩具等产业对压铸件越来越高的耍求。图2-6即为薄壁、形状复杂的镁、铝合金压铸件。冃前国内外以提高压铸件质量和性能为H的的压铸丁

8、艺日臻完善，压铸工艺不断改进、圧铸的新方法不断开发出来，特别是无气孔压铸技术、半固态加工技术等一批新技术正向精确化合成套化方向发展。镁合金压铸业迅速发展起来；新型锌基压铸合金的发展逐步促进压铸件应用领域的拓宽。压铸设备向成套化、自动化方向发展，并多方位应用计算机技术。压铸过程屮计算机应用受到了越来越多的压铸生产者和研究者的关注，其应用涉及到了压铸领域的各个方而。三、实验内容（1）现场报告，介绍压铸的概念、特点及应用范围，介绍压铸机的种类、结构、原理及适用范围。（2）介绍压铸机的工艺设计、压铸型的