毕业设计（论文）-机盖压铸模具设计-电机盖.docx

分类号密级公开毕业设计（论文）电机盖压铸模设计所在学院专业班级姓名学号指导老师202X年3月31日金属压铸是将熔融状态或半熔融状态的合金浇压铸机的压室，在高压力的作用下，以极高的速度充填在压铸模的型腔内，并在高压下使熔融合金冷却而成形的高效益、高效率的精密铸造方法。本课题是从零件的工艺分析开始，然后确定成型方案，选择合适的压铸机，对压铸模具的浇注系统、成型零部件、冷却系统、排气系统、借助于计算机辅助软件绘制了各部分零件及装配体的立体图和工程图，以保障模具的加工制造。关键词：电机盖，压铸模设计，压铸工艺分析；AbstractMetaldie-castingismoltenstateorhalfalloypouringmoltenstatethechamberpressurediecastingmachine,inundertheactionofhighpressure,highspeedfillinginsidethecavityofdiemold,andmakethemoltenalloycoolingandformingunderhighvoltageprecisioncastingmethodofhighbenefitandhighefficiency.Thistopicstartsfromthepartsofprocessanalysis,andthendeterminetheformingscheme,choosingtheappropriatediecastingmachine,thediecastingmouldgatingsystem,moldingparts,coolingsystem,exhaustsystem,withtheaidofcomputeraidedsoftwaretodrawthegraphicmodelofthepartsandassemblythepartsandengineeringdrawing,inordertoensurethemouldprocessingandmanufacturing.KeyWords：Motorcover,die-castingdiedesign,diecastingprocessanalysis,摘要错误!未定义书签。AbstractII目录III第1章绪论11.1 课题背景与意义错误!未定义书签。1.2 论文构成及研究内容错误!未定义书签。1.3 设计方案论证2第2章电机盖零件的技术要求和工艺分析32.1 铸件分析32.2 铸件的原材料分析42.3 成型工艺分析52.3.1 电机盖的壁厚5232电机盖的脱模斜度62.3.3 电机盖尺寸精度和表面粗糙度62.3.4 电机盖的收缩率6第3章压铸机的选择与校核73.1 确定型腔数选择压铸机73.2 压铸机的校核7第4章电机盖压铸模具结构设计94.1 型腔分型面位置和形状的设计94.2 模具浇注系统的设计104.2.1 电机盖压铸模具直浇道设计的设计124.2.2 横浇道的设计134.2.3 内浇口的设计134.2.4 电机盖压铸模具分流锥的设计144.2.5 浇口套的设计154.3 排溢系统154.3.1 溢流槽154.3.2 排气系统164.4 成型零件的结构设计174.4.1 动模的结构设计174.4.2 定模的结构设计18第5章电机盖脱模机构与导向机构的设计195.1 脱模机构的设计195.2 复位机构的设计205.3 导向与定位机构的设计215.3.1 导向机构的作用215.3.2 导向机构的设计原则215.3.3 导柱和导套的结构215.3.4 材料的选择225.3.5 位置布置225.3.6 公差配合与粗糙度235.3.7 本设计采用的结构235.4 绘制模具总装图23第6章制定压铸模技术要求及压铸成型工艺256.1 制定压铸模技术要求256.2 制定压铸成型工艺25第7章制定压铸模成型零件制造工艺317.1 设计压铸动模零件317.2 分析动模零件工艺并制定工艺和工序卡317.2.1 分析动模零件工艺317.2.2 加工工艺顺序的原则317.2.3 加工阶段的划分32总结33参考文献34致谢351.1 课题背景与意义压力铸造是近代金属加工工艺中，发展较快的一种先进的铸造方法。液态金属在高速高压作用下射入紧锁的模具型腔内，并保压、结晶直至凝固，形成半成品或成品。压力铸造作为一种终形和近终形的成形方法，具有生产效率高、经济指标优良、压铸件尺寸精度高和互换性好等特点。在制造业获得了广泛的应用和迅速的发展，压铸件已成为许多产品的重要组成部分。随着轿车、摩托车、内燃机、电子通信、仪器仪表、家用电器和五金等行业的飞速发展，压铸件的功能和应用领域不断扩大，从而促进了压铸技术不断发展，压铸合金品质不断提高。在压力铸造中，一般作用于原料上的压力在20200MPa,充型时浇口处初始速度为1570ms,充型时间仅为0.010.20so正是由于这种特殊充型方式及凝固方式，导致压力铸造具有自身独特的特点：D可以得到薄壁、形状复杂但轮廓清晰的铸件；2）铸件精度高、尺寸稳定、加工余量少、表面光洁；3）铸件组织致密、具有较好的力学性能；4）生产效率高。压力铸造的生产周期短，一次操作的循环时间约5s3min,这种方法适于大批量生产；5）压力铸造采用镶铸法可以省去装配工序并简化制造工艺；6）材料利用率高；1.2 论文构成及研究内容1）阅读2篇与课程相关的最新英文文献，翻译其中一篇，翻译要求在2000字以上；2）查阅和整理文献并提交一篇反映课题内容的文献综述，文献综述在3000字以上；3）提交一份开题报告，独立完成电机盖零件图、毛坯图及其压铸模具总图设计、确定模具的主要压铸成形工艺参数，选择一至二个成型零件进行制造工艺设计。4）按照开题报告的进度计划，独立进行模具设计所需的数据计算，结合相关课程中涉及的经验公式与经验数据，撰写论文，论文正文不少于100OO字。1.3 方案论证方案一：一模一腔，采用整体式结构。方案二；一模一腔，采用镶嵌式结构。由以上两种方案可知，两者最大得区别就是要不要采用何种结构方式，如果整体式结构，加强了模具的结构复杂程度，加工带来很大的不便，而且采用镶嵌式结构，降低了模具的成本，也利与模具的排气。综上所述，最终确定方案二作为本次设计的方案。第2章电机盖零件的技术要求和工艺分析2.1铸件分析图2-1零件3D图图2-2零件图二维图如图所示的零件，材料铝合金，铸造精度CT5,铸件圆柱形，侧壁有凸台，其立体图如图2T,要求为表面光滑、无飞边，表面质量好。为了使模具与注射机相匹配以提高生产力和经济性、保证塑件精度，并考虑模具设计时应合理确定型腔数目，该模具选择一次开模及一模一腔。2.2铸件的原材料分析要生产优质的压铸件，除了要有合理的铸件结构、设计和制造完善的压铸模以及工艺性能优越的压铸机外，还需要有性能良好的压铸合金。为了满足压铸件的使用要求，保证压铸件的质量，对压铸合金提出如下要求：1）密度小，导电和导热性好；2）强度和硬度高，塑性好；3）性能稳定，耐磨和抗腐蚀性好；4）熔点低，不易吸气和氧化；5）收缩率小，产生热裂、冷裂和变形的倾向小；6）流动性好，结晶温度范围小，产生气孔、缩松的倾向小。铝合金具有良好的压铸性能，导电性和导热性都很好。铝合金的密度较小，仅为铜、铁、锌的1/3左右，比强度和比刚度是其突出优点。铝合金的高温力学性能也很好，在低温下工作时，同样保持良好的力学性能（尤其是韧性），且铝合金熔铸工艺简单，成形和加工性能好，有较高的力学性能及耐腐蚀性，是代替钢铁铸件的最具潜力的合金。铝有较大的比热容和凝固潜热，大部分的铸铝合金均有较小的结晶温度范围，组织中亦常含有相当数量的共晶体，其线收缩较小，故具有良好的充填性能、较小的热裂倾向。铝的表面有一层与铝结合得很牢得致密的氧化膜，氧化膜的化学稳性和熔点都很高,故在高温工作时，仍有良好的抗腐蚀性和抗氧化性。但铸铝合金仍有相当大的体收缩值,易在最后凝固处生成大的集中缩孔。止匕外，铝合金和铁又很强的亲和力，易粘模，应在冷压机上压铸。本次压铸模设计所选用的压铸材料为铝合金。2.3成型工艺分析零件结构的合理性、工艺性直接关系到其成型模具结构、类型、生产周期与成本。只有符合压铸工艺要求的有色金属制品的设计，才能顺利的成型，确保内在与外观的质量要求，达到高效率生产和低成本目的，在设计时应充分考虑这些因素。工艺性分析主要分为以下几个方面：2.3.1 零件的壁厚压铸件壁的厚薄对其质量有很大的影响，不仅影响到铸件的强度和刚度，而且还影响到铸件成型时的流动状态。电机盖壁厚受使用要求、铝合金的性能、其几何尺寸以及成型工艺等众多因素的制约。根据成型工艺的要求，应尽量使铸件各部分壁厚均匀，否则成型后会因收缩不均匀而使铸件变形或产生缩孔，凹陷烧伤或者冷隔等缺陷。压铸件壁厚的选择如表2-1所示：表21推荐压铸件表面积相应的最小壁厚（单位：Inm）压铸件表面积mm2合金种类铅锡合金锌合金铝合金镁合金铜合金250.5-0.90.6-1.00.7-1.00.8-1.21.0-1.5>25-1000.8-1.51.0-1.51.0-1.51.2-1.81.5-2.0>1002500.8-1.51.0-1.51.5-2.01.8-2.32.0-2.5>250-4001.5-2.01.5-2.02.0-2.52.3-2.32.5-3.5>400-6002.0-2.52.0-2.52.0-3.02.8-3.53.5-4.5>600-9002.5-3.03.0-3.53.5-4.04.0-5.0>900-12003.0-4.03.5-4.04.0-5.0>1200>4.0>4.0由零件图可知，其最大壁厚为1.Omm,最小壁厚为3.8mm,壁厚均匀，在0.7mm4mm的推荐值之间，有利于金属流动和压铸件成型。2.3.2 脱模斜度由于塑件冷却后产生收缩，会紧紧地包住模具型芯、型腔中凸出的部分，使塑件脱出困难，强行取出会导致塑件表面擦伤、拉毛。为了方便脱模，塑件设计时必须考虑与脱模（及轴芯）方向平行的内、外表面，设计足够的脱模斜度。本零件设为0.5°2.3.3 电机盖尺寸精度和表面粗糙度压铸件的表面粗糙度取决于压铸模成型零件型腔表面的粗糙度，通常压铸件的表面粗糙度比模具相应成型表面的粗糙度高两级。本模具的粗糙度选用0.8umo产品表面质量要求比较高，图纸未注明尺寸精度，我们取IT5级精度。2.2.4电机盖的收缩率为使压铸后的产品符合图纸要求，在设计模具时，应该考虑产品的收缩性。影响收缩率的因素大致可分为锌合金的性质、压铸件结构、模具结构、成型工艺条件等几方面。对于零件，我们可知零件的材料为铝合金，查资料得铝合金的收缩率为0.5虬第3章压铸机的选择与校核3.1 确定型腔数选择压铸机根据