基于ProE滤座低压铸造模具设计及其工艺分析.pdf

B U R I N I 1】 国 趋 1 目 r 槿 具 田 国 超 1 目 r 梗 具 c A Ou 模 具 CAD CAM 基于P r o E滤座低压铸造模具设计及其工艺分析 江苏春兰机械制造有限公司研究所( 江苏泰州 2 2 5 3 0 0 ) 肖巧根花杏华 【 摘要】 主要介绍 了一种具有复杂气道铸件的低压铸造模具的结构设计 ， 同时对该铸件进行 了工艺分析 ， 并对该模具 的工作过程进行 了阐述。 关键词 ：滤座 ；低 压铸造模具 ；工艺分析 ；P r 0 E De s i g n o f Lo w Pr e s s u r e Di e c a s t i ng Di e a n d Te c h n o l o g y An a l y s e s f o r Fi l t e r S e a t Ba s e d o n Pr 0 E 【 A b s t r a c t 】I n t h i s p a p e r ， m a i n l y i n t r o d u c e t h e s t r u c t u r e d e s i g n o f a l o w p r e s s u r e d i e c a s t i n g d i e p o s s e s s i n g a c o mp l e x a i r d r a i n c a s t i n g ， a n d ma k e a t e c h n i q u e a n a l y s e s a b o u t t h e c a s t i n g ，a n d e x p a t i a t e t h e wo r k i n g p r o c e s s o f t h e c a s t i n g d i e Ke y wo r d s ： f i l t e r s e a t ； l o w p r e s s u r e d i e c a s t i n g d i e；t e c h n o l o g y a n a l y s i s ；P r o E l 零件工艺分析 图 1 所 示 为基 于P r 0 E三 维 造 型 的 滤 座 ，材料 为 Z L 1 0 7 ， 相当于 日本牌号的A C 2 B ， 美国牌号的3 1 9 ， 滤座 的最大壁厚达到1 2 m m， 成品重量为1 4 k g 左右 ， 其非结 合面要求不通过机加工， 直接压铸成型 ， 内外表面要求 光滑， 无明显的流动和顶 出痕迹 ， 而且 内部气道复杂。 这一零件的特点， 原先采用砂型铸造的方法生产， 效率 低 、 质量差、 废品率高。 随着市场需求量的增大 ， 用原有 的生产方法已不能满足当前汽车发展的要求，激烈的 市场竞争迫切需要采用速度快的低压铸造方法生产。 2 工艺方案的确定及其模具结构的设计 设计铸造模具首先要考虑零件的形状 、在模具中 的摆放方式、 分型面的位置等 ， 利用动、 定模型腔不同 的拔模斜度或借助一些辅助机构( 如斜顶 、 侧抽芯等机 构 ) 来完成铸件的生产 ， 但对于某些几何形状特殊的零 件， 即使采用以上综合措施， 也无法实现铸件的顺利生 产， 本文所述滤座就是其中一例 ， 根据零件特点 ， 并采 用灵活的设计方法， 设计了 1 副结构紧凑、 经济实用的 低压铸造模 具 。 ( a ) ( b ) 图 1 滤座三维造型 a 滤座反 面 滤座上面 2 1 工艺方案 的确定 由于零件内部气道复杂 ， 若采用常规的抽芯方法， 将无法确定分型面 ， 更无法成型， 因而只能先用图 2 所 示的壳芯( 又称泥芯 ) 做出内部气道 ， 然后根据壳芯的 3 3 C A T I A模具数控铣削编程实例 利用 C A T I A系统 的上 述的数控铣 削加工编程 功能 ， 用户可以很方便地进行模具 型芯 、 型腔的数控 铣削的编制工作 。 如图 1 1所示为上述手机型腔模零 件的半精铣和清根加工的刀具轨迹及其仿真加工示 意 图。 ( a ) ( b ) ( C ) 图 1 1 模具型腔铣削刀具轨迹与仿真示意图 a 凹模半精铣b 一区域清根c 仿真模拟 q 2 O 模具制造) 2 0 0 5年第 2 期 维普资讯 http:/ 维普资讯 http:/ 【 l 】 国 1 目 r 模具 C HI NA s URl N il M OU LD 模 具 CAD CAM 2 4 2 5 2 6 2 7 2 8 4 3 4 2 4 1 4 0 3 9 3 8 3 7 3 6 图7 模具结构 1 定模座板2 浇 13套3 、 1 7 侧温线固定夹4 定模型芯5 定模支柱6 、 8 、 1 4 、 2 0 、 2 9 、 3 4 、 3 5 、 3 7 、 4 3 内六 角螺钉7 导套 固定板9 导套 1 O 导柱 l 1 复位杆 1 2 动模座板 1 3 推板 1 5 限位钉 1 6 、 3 1 顶杆 1 8 顶杆固定板 1 9 动模型芯2 1 限位柱2 2 、 2 6 抽芯导轨2 3 抽芯滑块2 4 动模套板2 5 抽芯定位块 2 7 、 4 1 、 4 6 导轨2 8 、 3 2 排气销3 O 、 4 J 4 支柱3 3 连接板3 6 抽芯拉杆3 8 、 3 9、 4 J D 抽芯连接块4 2 抽芯杆 固定板4 5 圆柱销4 7 抽芯型芯4 8 测温线压板4 9 支柱固定板5 O 抽芯销5 1 抽芯限位板 吕 Q一 图 8 压力参数 3 2 模具 的操作过程 先在模芯上刷一层保温涂料，再将两只壳芯在下 模内安放好( 在规定的位置) ， 动、 定模合模 ， 低压铸造 机将熔融 A C 2 B射入密闭型腔 ，保压 8 0 s 后再冷却 4 0 s ， 动、 定模开模 ， 大顶杆顶出铸件完成脱模 ， 一个压 铸周期完成。 4 结束语 本文采用低压铸造取代了原先的砂型铸造，用壳 芯机构完成了常规抽芯机构所不能成型的气道。该模 具投入生产后， 经生产实践证明 ， 模具结构设计合理 ， 铸件质量好 ， 生产出的铸件完全能够满足用户要求。 回 2 2 2 模具制造) 2 O O 5 年第2期 驺 M 钉 档 维普资讯 http:/