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  • 大型汽車壓鑄模具的開發與制造(二)

    發布日期: 0000-00-00 00:00:00 點擊次數: 2660

    (4)加熱與冷卻通道的布置及熱平衡元件的選用。
    由于高溫液體在高壓下高速進入模具型腔,帶給模具鑲塊大量的熱量,如何帶走這些熱量是設計模具時必須考慮的問題,特别是大型壓鑄模具,熱平衡系統直接影響着壓鑄件的尺寸和内部質量。快速安裝及準确控制流量是現代模具熱平衡系統的發展趨勢,随着現代加工業的發展,熱平衡元件的選用趨向于直接選用的設計模式,即元件制造公司直接提供元件的二維和三維數據,設計者随用随選,既能保證元件的質量還能縮短設計周期。
    (5)設計推出機構。
    推出機構可分為機械推出和液壓推出兩種形式,機械推出是利用設備自身的推出機構實現推出動作,液壓推出是利用模具自身配備的液壓缸實現推出動作。設計推出機構的關鍵是盡量使推出合力的中心與脫型合力的中心同心,這就要求推出機構要具有良好的推出導向性、剛性及可靠的工作穩定性。對于大型模具來說推出機構的重量都比較大,推出機構的元件與型框間容易因為模具自重而使推杆偏斜,使之出現推出卡滞現象,同時模具受熱膨脹對推出機構的影響也特别大,因此推出元件與模框間的定位及推闆導柱的固定位置是及其重要的,這些模具的推闆導柱一般要固定在把模闆上,把模闆、墊鐵及模框間用直徑較大的圓銷或方鍵定位,這樣可以最大限度地消除熱膨脹對推出機構的影響,必要時還可以采用滾動軸承和導闆來支撐推出元件,同時在設計推出機構時要注意元件間的潤滑。北美地區模具設計者通常在動模框的背面增加一塊專門的潤滑推杆的油脂闆,加強對推出元件的潤滑。動模框底部增加潤滑油闆,有油道與推杆過孔相通,工作時加注潤滑油,可以潤滑推出機構,防止卡滞。
    (6)導向與定位機構的設計。
    在整個模具結構中導向與定位機構是對模具運行穩定性影響最大的因素,也直接影響到壓鑄件的尺寸精度。
    模具的導向機構主要包括:合模導向、抽芯導向、推出導向,一般導向元件要采用特殊材料的摩擦副,起到減磨和抗磨的作用,同時良好的潤滑也是必不可少的,每個摩擦副間都要設置必要的潤滑油路。需要特别指出的是特大型滑塊的導向結構一般采用銅質導套和硬質導柱的導向形式,配合以良好的定位形式,确保滑塊運行平穩,準确到位。
    模具定位機構主要包括:動靜型間的定位、推出複位定位、成形滑塊及滑塊座間的定位、型架推出部分與型框間的定位等。動靜型間的定位是一種活動性質的定位,配合的準确性要求更高,小型模具可以直接采用成形鑲塊間的凸凹面定位,大型壓鑄模具必須采用特殊的定位機構,以消除熱膨脹對模具定位精度的影響,另外幾種定位結構是元件間的定位,是固定定位,一般采用圓銷和方鍵定位。成形鑲塊間的凸凹面定位,保證動靜型間定位準确,防止模具錯邊。
    (7)真空、擠壓、排氣機構等其他設計。
    除了以上所述的結構,有的模具還有真空系統、擠壓機構、波闆排氣等特殊要求。真空系統的設計主要是密封形式的設計,要使模具成形部分之間在正常模具工作溫度下保持良好的密封性,一般采用矽橡膠密封。擠壓機構設計的關鍵是擠壓時機及擠壓量的控制,保證擠壓效果。波闆排氣是一種集中排氣形式,波闆排氣方式比較常用,特别是在壁厚較薄的鋁合金壓鑄件、緻密性要求較高的耐壓件及鎂合金壓鑄件上應用廣泛;波闆間隙要足夠大,但又不能使合金液體在壓鑄過程中産生飛濺,波闆間隙一般控制在0.3~0.6mm,
    第四,組織專家評審并修正後設計模具2D總裝圖。
    模具三維設計完成時要組織專家進行設計及加工工藝性評審,通過評審改進并完善設計中的不合理結構,評審的主要内容包括:澆注系統評審、熱平衡系統評審、抽芯結構評審、導向機構評審、推出機構評審和加工工藝性評審等。通過大家的智慧完善整個模具設計過程。
    第五,曬制模具零件藍圖及加工制造。
    将設計開發完成的模具藍圖曬制出來,并下發到各個工序,進行模具的加工制造。
    壓鑄模具加工工藝流程
    合理的加工工序可以有效提高加工效率,并大幅度提高模具壽命,保證壓鑄件的尺寸精度。