整流罩压铸模设计

2022-05-27张晓宇关月华

模具工业 2022年5期

0 引言

压铸成型具有生产效率高、材料利用率高、成型精度高等优点，因此得到了广泛应用。针对具体压铸件需要设计相应的压铸模，现以整流罩为例，介绍其压铸模的设计。整流罩为镁合金材料，需要采用点浇口的压铸模成型，将压铸模安装在立式冷压室压铸机上，使用熔炼炉将固态镁合金加热成具有流动性的液态合金，通过立式冷压室压铸机的冲头将金属液挤入压铸模型腔，型腔内合金液冷却凝固后得到压铸件，最后由压铸机推出机构推出成型铸件。

1 整流罩成型工艺分析

整流罩结构如图1所示，该压铸件要求强度高，质量轻，适应100℃以上高温高湿工作环境，综合上述要求选用YZMgAl9Zn镁合金材料，熔点为651℃。铸件上有

6 mm的盲孔，外形为抛物面，铸件尺寸精度不高。

该压铸件成型性能较好，成型后要求表面光滑，内部不得有裂纹、冷隔、气孔等缺陷，内、外表面的脱模斜度为1°，壁厚为2 mm，内外圆柱面过渡处设置

3 mm圆角。压铸成型工艺参数：压射比压为80～100 MPa，充型速度为40～90 m/s，浇注温度为640～680℃，模具预热温度为150～180℃，保压时间为1～2 s，选氟化钠水作涂料。选用J1513型立式冷压室压铸机，其压室内径为

65 mm，压射位置为0～120。

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2 压铸模设计

2.1 浇注系统设计

分型面选择在铸件最大外形轮廓处，即

57 mm处。由于整流罩压铸件形状为抛物线，且顶部内侧有带孔的圆柱面，采用点浇口进料，浇口直径

2.8 mm，浇口宽度

=3 mm，出口角

=60°～90°，进口角

=45°～60°，弧度半径

=30 mm。该模具无横流道，只有浇口与直浇道，直浇道与浇口采用抛物面过渡，如图2所示。

咣当一声，我心里豁然开朗。原来如此啊。原来我是在替这个刘铁头顶缸啊。李老黑啊李老黑，你狗日的是真黑啊。

（2）浇口套总长为45 mm，直流道锥角为4°，经计算，浇口套段直流道大端孔直径为

21.92 mm。

中间板6与定模套板3的分型距离

取100 mm；定模套板3与动模套板12分型距离

取88 mm，分别采用两块拉板1安装在各模板上，拉板1上开设腰形槽，各模板上安装定位销确定定模套板3与动模套板12、中间板6与定模套板3打开的距离，如图4所示。

2.2 压铸模结构

压铸模采用点浇口三板模结构，如图3所示。压铸模若采用推件板推出成型的整流罩，计算得到镁合金整流罩压铸件推出位置单位面积应力

为48.94 MPa，大于镁合金的许用应力[

]（30 MPa），成型铸件受推力处将会开裂，无法保证成型质量，需要改进整流罩压铸件原有推出结构。在整流罩压铸件推出处增设

85 mm外径的凸缘，如图1所示，再在凸缘端面布置6根

12 mm的推杆推出整流罩压铸件，经计算，结构改进后的整流罩推出应力

为26.7 MPa，小于镁合金许用应力[

]，避免了压铸件推出时开裂，保证了成型质量，且推出元件为推杆，也简化了模具结构，只需切断其增设的凸缘即可得到符合要求的整流罩。

（1）根据所选的立式冷压室压铸机座板，查得所选的立式冷压室压铸机喷嘴导入口小端直径

14 mm，压铸模定模座板孔为

55H7 mm，沉孔深16 mm；喷嘴大端端面到压室中心的距离为105 mm，选压室尺寸

65 mm，喷嘴长为72.5 mm，喷嘴段直流道锥角为3°。经计算，喷嘴大端直径为

17.797 mm，模具浇口套直流道小端直径选

18.79 mm。

其实，梁宗岱先生刚开始对蒙田的著作进行翻译时，就直接把Les Essais翻译成散文集，但在后来的译本中，则把书名译作了《蒙田随笔》，后人也就渐渐将《蒙田随笔》这一译名沿用至今。然而当时梁老先生及其学生黄建华都并未对“散文”“随笔”两词做出区分，后者在为二人合作的译本作序时，也称蒙田的作品为“三卷《散文集》（或译为《蒙田随笔》）[6]”，这都表明了，在他们二位看来，“随笔”和“散文”两词在本质上（最起码在对蒙田作品的定性上）实无根本区别。

3 压铸模工作原理

压铸模动模在J1513型立式冷压室压铸机座板带动下与定模合模，压铸机压室的下冲头向上运动，堵住喷嘴孔，上冲头下移，推动压室内的镁合金液及下冲头往下运动，压室内镁合金液经喷嘴孔进入压铸模浇口套7的直浇道及定模镶件5的点浇口而填充压铸模型腔，填充结束后，型腔内镁合金液冷却凝固，形成整流罩压铸件。接着压铸机开合模机构动作，压铸模先打开中间板6与动模套板12，拉断浇口凝料与整流罩压铸件，当圆柱销与拉板1上的腰形孔另一端接触时，中间板6与动模套板12之间的运动结束；动模继续向前运动，这时中间板6与定模座板10分开，将浇注系统凝料从浇口套7中脱出；之后压铸模动、定模打开，压铸机推杆顶住推板19，推板19将动力传递给推杆23，推出整流罩压铸件；最后压铸机自动喷淋装置对压铸模型腔壁面喷涂冷却液，压铸模动、定模合模，压铸机顶杆及模具推出机构复位，进入下一个压铸生产循环。

该压铸模结构特点：①当铸件因受推面积小导致其推出应力过大时，可以在铸件设计时专门增设受力工艺凸缘，待压铸件推出后将工艺凸缘切断；②压铸模上设有沉孔与所选压铸机喷嘴大径定位；③压铸模沉孔直径及深度与所选压铸机的座板对应。