基于模具多种优化方法控制压铸缺陷工艺分析.pdf

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1、4DieandMouldTechnologyNo．22011文章编号：1001—4934(2011)02—0004—04基于模具多种优化方法控制压铸缺陷工艺分析郑金星，梁卫抗，赵磊(合肥工业大学材料科学与工程学院，安徽合肥230009)摘要：根据实际生产，选取长轴类大壁厚深槽件、盒形精密零件、表面精度高的薄壁件和结构承载件4种不同质量要求的精密零件进行分析。根据这些典型零件在成形过程中出现的缺陷，通过对模具的浇注系统、排溢系统和冷却系统等局部改进优化，使成形缺陷得到有效控制，降低了生产成本，提高产品的质量。关键词：压铸；模具优化；成形缺陷；模具设计中图分类号：TG249．2文献标识码：AAb

2、stract：Accordingtothepracticalproduction，aFlanalysisiscarriedonfourkindsofpreci-sioncomponentsofdifferentqualityrequirements，namely，alargewallthicknessofaxialgroovepieces，box—shapedprecisioncomponents，highprecisionsurfacestructureofthin-walledpartsandpieces．Accordingtothedefectsshowninthemoldingpro

3、cess，thediecastingsystem，exhaustsystemandcoolingsystemandotherpartsareoptimizedSOthatwecaneffectivelycontrolltheformingdefects，reducetheproductioncosts，improvetheproductquality．Keywords：die—casting；moldoptimization；moldingdefects；molddesign0引言复杂以及承载性能要求高的趋势发展，因此对模具设计和及时改进的要求也越来越高。本文压铸是通过压射凸模，在高压作用下

4、将液结合企业生产实际，选取典型压铸零件，针对成态或半固态合金以很高的速度压射进入模具型形过程中出现的各种缺陷，通过改进优化模具腔，并在高压下使铸件凝固和成形，是近代金属结构，达到最终降低消除成形缺陷和提高零件成形工艺中发展较快的一种高效率、少无切削质量的目的。和高精密的金属成形精密铸造方法。压铸成形的主要特点是高压和高速，其成形缺陷主1典型精密压铸件成形缺陷及模具要有缩松、缩孔、热裂纹、飞边、粘模和表面气泡优化等。压铸模具浇注系统和排溢系统的设计直接关系产品缺陷的形成，同时进一步影响到零件1．1大壁厚深槽件的成形质量。由于压铸件生产向壁厚差大、精度高、结构压铸成形过程中长轴类铸件由于冷却收缩

5、收稿日期：2010—11—18基金项目：广东省教育部科技部产学研专项基金项目(2009B090600006)。作者简介：郑金星(1987一)，男，硕士研究生。6DieandMouldTechnologyNo．22011通过调整工艺参数，缺陷改善效果不明显。1．3高精度表面薄壁件最后通过改进模具浇道形状(见图7)达到消除压铸成形时由于压射比压过高或者保压时缺陷目的。原始模具浇注系统采用三股“支状”间过久，铸件卡在模腔内难以脱模称为粘模。进浇，改进方案将靠近模腔部位的横浇道改为粘模经常造成铸件表面拉伤[6]，对表面精度要圆弧曲线状，同时增加主横浇道横截面积(保证求高的精密压铸件，粘模和拉伤缺陷将

6、直接影分浇道压力)。通过调整流道方向，使合金液流响最后零件成形的质量ll7]。对薄壁件而言，在向主要沿碟盘圆周边缘呈“环”形流动，在A区壁厚变化过渡区域常常会在表面形成气泡，将域合金液更容易过渡与融合，气体排出不畅问严重影响产品表面高精密度的要求，导致废品题得到解决，内表面起泡缺陷明显减少。针对率较高。内表面B区域粘模、拉伤问题，利用零件上倒扣图5为表面高精度要求的碟形薄壁精密件结构(见图5)，调整模具结构，使零件留在后模二维图，为减少表面抛光等后加工工序和生产上，通过顶针顶出，粘模、拉伤缺陷消除。改进成本，要求成形后表面粗糙度值达到Ra3．2“m，前、后模具结构如图8所示，改进模具后生产的

7、原始模具生产的铸件表面拉伤和气泡缺陷如图零件如图9所示。6和图7所示。在零件的A区域由于与侧柄连接，是壁厚差较大过渡区域，成形过程中在高温作用下，型腔中合金液前沿的气体在此流动不畅，气泡缺陷严重。在B区域，由于靠近模具浇口，在成形后发生粘模，形成拉伤缺陷。厂—隹9邗／＼／I柄(a)改进前模具(b)改进后模具。‘、图8改进前、后模具结构图A．．、＼～B／／图5碟形薄壁精密件图9改进后产品内表面1．4结构承载件图