毕业设计
设计题目洗衣机带轮压铸工艺及模具设计
学生姓名石李平
学号20061627
专业班级材料成型08-1班
指导教师朱中稳
院系名称材料学院
2012年6月7日
目录
中文摘要 (1)
英文摘要 (2)
1. 绪论 (3)
1.1 压力铸造技术的概念及类型 (3)
1.1.1压力铸造技术的概念 (3)
1.1.2压力铸造的类型 (3)
1.2 压力铸造技术的特点及应用范围 (3)
1.2.1压力铸造技术的特点 (4)
1.2.2压铸的应用范围 (4)
1.3 压铸的历史、现状及发展趋势 (5)
1.3.1压铸的历史、现状 (5)
1.3.2压铸的发展趋势 (6)
1.4 压铸理论知识 (7)
1.4.1压铸压力 (7)
1.4.2压铸速度 (7)
2. 洗衣机带轮铸件的工艺性分析 (8)
2.1 压铸合金ZL102 (8)
2.2 洗衣机带轮的尺寸精度 (8)
2.3 洗衣机带轮的结构要素 (8)
2.3.1带轮壁厚 (9)
2.3.2带轮肋 (9)
2.3.3带轮的表面质量 (9)
2.4 压铸件零件图 (9)
3. 选用压铸机 (10)
3.1 压铸机的分类 (10)
3.2 压铸机的选用 (10)
3.2.1确定压铸机的锁模力 (10)
3.2.2压室容量校核 (12)
3.2.3开模距离的校核 (13)
4. 浇注系统和溢流、排气系统 (14)
4.1 浇注系统的设计 (14)
4.1.1浇注系统的结构和分类 (14)
4.1.2内浇口的设计 (15)
4.1.3直浇道的设计 (16)
4.2 溢流、排气系统的结构 (16)
4.2.1溢流槽的设计 (17)
4.2.2排气槽的设计 (17)
5. 分型面的选择 (19)
5.1 分型面的概念及分类 (19)
5.2 分型面的选择 (19)
6. 模架与成型零件的设计 (20)
6.1 模架的设计 (20)
6.1.模架的设计要求 (20)
6.1.支承与固定零件的设计 (20)
6.2 成型零件的结构和分类 (22)
6.2.1成型零件的结构设计 (22)
6.2.2成型零件的固定形式 (22)
6.3 成型零件成型尺寸计算 (22)
6.3.1压铸件的收缩率 (22)
6.3.2成型尺寸的计算 (23)
6.4 压铸模架尺寸 (24)
7. 推出机构的设计 (25)
7.1 推出机构的主要组成与分类 (25)
7.1.1推出机构的概念及组成 (25)
7.1.2推出机构的分类 (25)
7.1.3推出机构的设计要点 (25)
7.2 推杆推出机构设计 (27)
7.3 推出机构的复位与导向 (27)
8. 压铸模的材料选择及技术要求 (28)
8.1 压铸模的材料选择 (28)
8.2 压铸模的技术要求 (29)
结论 (30)
致谢 (31)
[参考文献] (32)
洗衣机滚筒带轮压铸工艺及模具设计
摘要:该说明书着重介绍了洗衣机带轮压铸模的设计过程。主要内容包括：压铸合金分析，带轮零件工艺性分析，包括尺寸精度，结构要素等方面。并通过选择分型面位置，计算锁模力进而选择了J1113E型压铸机，并校核了压实容量、动模座板行程等。依据该压铸机等参数设计和铸件工艺性要求选择中心浇注系统。然后选择合适的模架，设计成型零件。该带轮铸件无侧向通孔或者凹槽，不需要设计抽芯机构。本设计的难点为整体外形轮廓较大而中空较多，壁厚较薄，最大壁厚4mm，壁厚为2mm，故设计顶出机构时需考虑到顶杆的平均分布使铸件受到平衡顶出力不至于变形，同时由于根据推出力计算所得顶杆直径为4mm较小，为了不致使铸件产生损伤或者变形，在顶杆与铸件接触面设计了工艺凸台。最后绘制了11张图，其中装配图1张，零件图10张。
关键词：洗衣机带轮；压铸模；铝合金；中心浇注系统；工艺凸台
Die Casting Crocess and Die Design of the Wash Machine Drum Pulley
Abstract: The manuai focuses on the washing machine pulley die-casting mold design process.the main contents include:analysis of die-casting alloy,the process of
the pulley,dimensional accuracy,structural elements.And then calculate the
clamping force by selecting the general direction of the parting surface and
then select J1113E die casting machine,and checking the compaction
capacity,move the mold base [late formation.And select the central gating
system according to the parameters such as the machine elements and the
process of the pulley.Then select the appropriate mold design and calculate
the dimensions of the molded part.The pulley casting has not a lateral
through-hole or groove that does not require pulling mechanism.The
difficulty of this design is the casting characteristics of pulley that the overall
contour large,but the wall thickness of most is about just 2mm,so it is neede
to design process boss between the push rod and the surface of the casting ro
make sure that the casting subeject to a balance force by the rods without
damage or defomation caused by the unbalance.At lase,eleven drawings are
made,including one assembly drawing and ten part drawings.
Keywords: wash machine pulley;die casting mold; aluminum alloy; Centre pouring system;;process boss
1.绪论
1.1压力铸造技术的概念及类型
1.1.1压力铸造技术的概念
压力铸造是将熔融状态或半熔融状态合金浇入压铸机的压室，在高压力的作用下，以极高的速度充填在压铸模（压铸型）的型腔内，并在高压下使熔融合金冷却凝固而成形的高效益、高效率的精密铸造方法，简称压铸。
高压力和高速度是压铸时熔融合金充填成型过程的两大特点，也是压力铸造与其他铸造方法最根本的区别所在。压铸时常用的压射比压在几兆帕到几十兆帕范围内，甚至高达500MPa;充填速度在0.5～120m/s范围内；充填时间很短（与铸件的大小、壁厚有关），一般为0.01～0.2s，最短仅有千分之几秒。此外，压铸模应具有很高的尺寸精度和很小的表面粗糙度值。由于具有以上所述特点，使得压铸件的结构、质量、性能、压铸工艺以及生产过程都具有自己的特征。
1.1.2压力铸造的类型
按照压铸机划分，压铸可分为热室压铸及冷室压铸两大类型。热室压铸的压室是浸在保温坩埚的液态金属中，压射部件安装在坩埚上面。冷室压铸的压室与保温炉是分开的，压铸时从保温炉中取出液态金属浇入压室后进行压铸。冷室压铸按压力传递的方向不同可分为立式和卧式。
按压铸材料划分，压铸可分为金属、合金及复合材料的压铸。目前主要使用的压铸材料是合金。由于黑色金属熔点较高，模具的寿命往往较短，因此目前的压铸合金还主要是有色金属合金。近年来，金属基符合材料已成为压铸材料，通过压铸方法生产的复合材料有锌基复合材料、铜基复合材料、镁基复合材料及铝基复合材料等。
根据压铸时合金处于液态还是固态，压铸可分为全液态压铸及半固态压铸。半固态压铸指铸造成型通过压力铸造完成的方法。
1.2压力铸造技术的特点及应用范围
1.2.1压力铸造技术的特点
金属压铸成型的主要特点如下：
（1）压铸件的尺寸精度高，表面粗糙度值低。尺寸精度可达IT11～IT13级，有时可达IT9级。表面粗糙度达Ra0.8～3.2，有时达Ra0.4，产品互换性好。（2）材料利用率高。由于压铸件具有尺寸精度、表面粗糙度值低等特点，一般不再进行机械加工而直接装配使用，或加工量很小，只需经过少量机械加工即可装配使用，所以既提高了金属利用率，又减少了大量的加工设备和工时。
（3）可以制造形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔的金属零件。因为熔融金属在高压高速下保持高的流动性，因而能够获得其他工艺方法难以加工的金属零件。（4）在压铸件上可以直接嵌铸其他材料的零件，以节省贵重材料和加工工时，这样既满足了使用要求，扩大产品用途，又减少了装配工作量，使制造工艺简化。（5）压铸件组织致密，具有较高的强度和硬度。因为液态金属是在压力下凝固的，又因充填时间很短，冷却速度极快，所以在压铸件上靠近表面的一层金属晶粒较细，组织致密，不仅使表面硬度提高，并具有良好的耐磨性和耐蚀性。（6）生产效率极高。因为压铸生产易实现机械化和自动化操作，生产周期短，效率高，可适应大批量生产。
（7）压铸件常有气孔及氧化夹杂物存在。这是由于压铸时液体金属充填速度极快，型腔中气体很难完全排除所致，从而降低了压铸件质量。另外，高温时气孔内的气体膨胀会使眼铸件表面鼓泡，因此，压铸件一般不能进行热处理，也不宜在高温下工作。
（8）压铸件尺寸受到限制。因受到压铸机锁模力及装模尺寸的限制而不能压铸大型压铸件。对内凹复杂的铸件，压铸生产也较为困难。
（9）压铸合金种类受到限制。由于压铸模具受到使用温度的限制，高熔点合金（如黑色金属）压铸模寿命较低，难于用于实际生产。目前，用来压铸的合金主要是锌合金、铝合金、镁合金及铜合金。
1.2.2压铸的应用范围
压铸是近代金属加工工艺中发展较快的一种高效率、少无切削的金属成形精密铸造方法。与其他铸造方法比较，由于压铸的生产工艺流程短、工序简单而集中，不需要繁多的设备和庞大的工作基地，铸件质量好、精度高、表面光洁，可以省去
大量的机械加工工序、设备、和工时；金属的工艺出品率高、节省能源、节省原材料等优点，所以压铸是一种高经济效益的铸造方法。这种工艺方法已广泛地应用在国名经济的各行各业中，如兵器、汽车与摩托车、航空航天产品的零部件以及电器、仪表、无线电通信、电视机、计算机、农业机具、医疗器械、洗衣机、电冰箱、钟表、照相机、建筑装饰以及日用五金等各种产品的零部件的生产方面。目前生产的一些压铸件，最小的只有几克，最大的铝合金铸件重量达50㎏，最大的直径可达2m。
压铸零件的形状多种多样，大体上可以分为六类：
（1）圆盘类，如号座板等。
（2）圆盖类，如表盖、机盖、底盘等。
（3）圆环类，如接插件、轴承保持器、方向盘等。
（4）筒体类，如凸缘外套、导管、壳体形状的罩壳、上盖、仪表盘、深腔仪表罩、照相机壳与盖、化油器等。
（5）多孔缸体、壳体类，如油泵体的汽缸体、气缸盖等复杂的壳体，以及汽车与摩托车的汽缸体、汽缸盖等。
（6）特殊形状类，如叶轮、喇叭、字体等由肋条组成的装饰性压铸件等。
目前，压铸广泛用于制造有色合金的压铸件。由于压铸工艺的特点，使用的合金要求结晶温度范围小、热裂倾向小以及收缩系数小的压铸铝、锌、镁及部分铜的合金。至于黑色金属的压铸由于尚缺乏理想的耐高温模具材料，尚处于研究试验阶段。在有色合金的压铸中，铝合金占比例最高（约30％～60％），锌合金次之。在国外，锌合金铸件绝大部分为压铸件。铜合金比例仅占压铸件总量的1％～2％。镁合金压铸件的使用呈上升趋势，但因其易产生裂纹，且工艺复杂，故宜慎用。
1.3压铸的历史、现状及发展趋势
1.3.1压铸的历史、现状
压铸的起源众说不一，但据文献报导，最初用于压铸铅字。早在1822年，威廉姆2乔奇（Willam Church）博士曾制造一台日产1.2～2万铅字的铸造机，已显示出这种工艺方法的生产潜力。1849年斯图吉斯（J.J.Sturgiss）设计并制造成第一台手动活塞式热室压铸机，并在美国获得了专利权。1885年默根瑟勒
（Mersen-thaler）研究了以前的专利，发明了印字压铸机，开始只用于生产低熔点的铅、锡合金铸字，到19世纪60年代用于锌合金压铸零件生产。压铸广泛用于工业生产还只是上世纪初，应用于现金出纳机、留声机和自行车的产品生产中。1904年英国的法兰克林（H．H．Franklin）公司开始用压铸方法生产汽车的连杆轴承，开创了压铸零件在汽车工业中应用的先例。1905年多勒（H．H．Doehler）研制成功用于工业生产的压铸机、压铸锌、锡、铜合金铸件。随后瓦格纳（Wagner）设计了鹅颈式气压压铸机，用于生产铝合金铸件。
1927年捷克工程师约瑟夫2波拉克（Jesef Pfolak）设计了冷压室压铸机，由于贮存熔融合金的坩锅与压射室分离，可显著地提高压射力，使之更适合工业生产的要求，克服了气压热压室压铸机的不足之处，从而使压铸技术向前推进了一大步。铝、镁、铜等合金均可采用压铸生产。由于整个压铸过程都是在压铸机上完成，因此，随着对压铸件的质量、产量和扩大应用的需求，已对压铸设备不断提出新的更高的要求，而新型压铸机的出现以及新工艺、新技术的采用，又促进压铸生产更加迅速地发展。例如，为了消除压铸件内部的气孔、缩孔、缩松，改善铸件的质量，出现了双冲头（或称精、速、密）压铸；为了压铸带有镶嵌件的铸件及实现真空压铸，出现了水平分型的全立式压铸机；为了提高压射速度和实现瞬时增加压射力以便对熔融合金进行有效地增压，以提高铸件的致密度，而发展了三级压射系统的压铸机。又如，在压铸生产过程中，除装备自动浇注、自动取件及自动润滑机构外，还安装成套测试仪器，对压铸过程中各工艺参数进行检测和控制。它们是压射力、压射速度的显示监控装置和合型力自动控制装置以及电子计算机的应用等。
近40年，随着科学技术和工业生产的进步，尤其是随着汽车、摩托车以及家用电器等工业的发展，又从节能、节省原材料诸方面出发，压铸技术已获得极其迅速的发展。压铸生产不仅在有色合金铸造中占主导地位，而且已成为现代工业的一个重要组成部分。近年来，一些国家由于依靠技术进步促使铸件薄壁化、轻量化，因而导致以往用铸件产量评价一个国家铸造技术发展水平的观念改变为用技术进步的水平作为衡量一个国家铸造水平的重要依据。
从世界范围和我国情况来看，铝合金压铸件应用的范围日益广泛。由于压铸工艺和技术的发展，又使压铸件在有色金属铸件生产中所占的比例日益增多。
1.3.2压铸的发展趋势
当前国外压铸技术发展的趋势是：压铸机向系列化、大型化及自动化发展；计
算机在压铸生产中应用日益增多；压铸工艺不断采用新技术日益增多；压铸工艺不断采用新技术以及开展延长压铸模服役寿命的研究等。
1.4压铸理论知识
压铸的主要特点是金属液在高压、高速下充填压铸模的型腔，并在高压下成形、结晶。因此，压铸过程中压力和速度的变化及其作用是至关重要的，他们直接影响金属充填形态和金属液在型腔中的运动，从而影响压铸件的质量。
1.4.1压铸压力
压铸压力是压铸工艺中主要的参数之一。压铸过程中的压力是由泵产生的，泵借蓄压器通过工作液体传递给压射活塞，然后由压射活塞经压射冲头施加于压室内的金属液上。
作用于金属液上的压力是获得组织致密和轮廓清晰地铸件的主要因素，所以，必须了解并掌握压铸过程中作用在液态金属上的压力的变化情况。
1.4.2压铸速度
压铸中，压铸速度有压射速度和充填速度两个不同的概念。压射速度是指压铸机压射缸内的压力油推动压射冲头前进的线速度。充填速度是指液态金属在压力作用下，通过内浇口进入型腔的线速度。
速度和压力是密切相关的两个工艺参数，因此除有适当的压射比亚之外，还必须正确地选择速度。充填速度确定的根据是合金的特性和铸件的结构特点。当充填速度较低时，会使铸件轮廓不清楚，甚至不能成形。当充填速度较高时，即使采用较低的压射比压也可以获得表面质量较高的铸件。但过高的充填速度会引起许多工艺上的缺点，造成不利的压住条件，主要有以下几点：
（1）由于高速金属液流到空气的前面，堵塞排气通道，所以，空气被裹在型腔内形成气泡。
（2）金属液呈雾状进入型腔并粘附于型壁上，随后进入的金属液不能与它熔合而形成表面缺陷（冷豆或冷隔），降低铸件表面质量。
（3）高速金属流产生漩涡，裹住空气和最先进入型腔的冷金属使铸件产生气孔和氧化夹杂。
（4）高速金属流冲刷型壁，加速压铸模的磨损。
2.洗衣机带轮铸件的工艺性分析
2.1压铸合金ZL102
，本设计采用材料为ZL102，这种合金的最大特点是流动性好，其它性能与ZL101差不多，
但气密性比ZL101要好，可用来铸造各种形状复杂、薄壁的压铸件和强度要求不高的薄壁、大面积、形状复杂的金属或砂型铸件。不论是压铸件还是金属型、砂型铸件，都是民用产品上用
得最多的一个铸造铝合金品种。
ZL102主要化学成份如下：
硅Si ：10.0-13.0
铝Al ：余量
铁(砂型铸造)：0.000～0.700
铁(金属型铸造)：0.000～1.000
铜Cu ：≤0.30(杂质)
锰Mn：≤0.5(杂质)
镁Mg：0≤0.10 （杂质）
锌Zn：≤0.1(杂质)
钛Ti：≤0.20(杂质)
注：杂质总和:(砂型铸造)≤2.0;(金属型铸造)≤2.2
2.2洗衣机带轮的尺寸精度
GB6414-1999《铸件尺寸公差与机械加工余量》中规定了压力铸造生产的各种铸造金属及合金铸件的尺寸公差。此项国家标准等效采用ISO8062-1994《铸件尺寸公差制》。
具体公差数值如表2.1所列：
表2.1 铸件尺寸公差（摘自GB/T6414-1999）单位（㎜）
2.3洗衣机带轮的结构要素
2.3.1带轮壁厚
带轮的壁厚为2mm，比较均匀，无特大面积平面，适合于压铸工艺方法制造。
2.3.2带轮肋
带轮设有增加零件的强度和刚性的肋，同时也改善了压铸的工艺性能。
2.3.3带轮的表面质量
带轮粗糙度大致在Ra3.2～6.3范围。
2.4压铸件零件图
带轮零件图如图2.1所示，铸件的质量估算可按如下公式：
m＝ρ（2-1）
V
式中，m为铸件质量，kg；ρ为铸件密度kg/m3，V为铸件的体积m3。
铸件质量可近似认为是零件的质量。ρ取2.43103 kg/m3，V通过将铸件分解成规则几何体进行计算，计算得V＝5.983105－ m3。
m＝ρ＝2.4310335.983105－＝0.14352kg
V
所以铸件质量约为143.52g。零件特点：铸件外轮廓尺寸较大而壁厚较小。
图2.1带轮零件图
3. 选用压铸机
3.1 压铸机的分类
压铸机分为热压室压铸机和冷压室压铸机两大类，冷压室压铸机按其压室结构
和布置方式又分为卧式、立式两种形式，以卧式压铸机应用最多。常见的如表3.1
所列：
表3.1 压铸机的分类
3.2 压铸机的选用
3.2.1 确定压铸机的锁模力
锁模力是选用压铸机时首先要确定的参数。锁模力的作用主要是为了克服反压
力，以锁紧模具的分型面，防止金属液飞溅，保证铸件的尺寸精度。
（1） 计算主胀型力F 主。
主胀型力计算公式为
10Ap F ＝主
（3-1）
式中，主F ─ 主胀型力，kN ； p ─ 压射比压，取40MPa ；
A ─ 铸件在分型面上的总投影面积，一般加30%作为浇注系统与溢流排
气系统的面积，cm 2。
10
4058.158%)301(10??＋＝＝主Ap F ＝824.62（kN ） （2） 计算分胀型力F 分。
由于本铸件侧壁没有侧向通孔等结构，无需设计抽芯机构，可以不考虑分
胀型力。
（3） 计算锁模力F 锁。
锁模力的计算公式为：
）＋分主锁F F K F ( （3-2）
式中，
锁F — 压铸机应用的锁模力，kN ；
主F ─ 主胀型力，kN ； 分F — 分胀型力，kN ；
K — 安全系数，一般取 K = 1.25
）＋分主锁F F K F (≥＝1.253824.62＝1030.78(kN)
所以，所选压力机的锁模力应大于319.54kN ，查压铸模设计手册初步选取
J1113E 型卧式冷室压铸机。J1113E 型卧式冷室压铸机主要参数见表3.2：
表3.2 J1113E 型卧式冷室压铸机主要参数
3.2.2 压室容量校核
压铸机初步选定之后，压射比压和压室的尺寸也相应得到初定，压室可容纳金
属液的质量也为定值，但是能否容纳每次浇注金属液的重量，必须按下式核算：
浇室＞G G （3-3）
式中，室G —压室容量，kg ；
浇G —每次浇注金属液的重量，包括铸件、浇注系统、溢排系统的重量，kg 。
压室容量可按下式计算:
1000
42K L D G ρπ＝室室 (3-4) 式中， 室G — 压室容量，kg ；
室
D — 压室直径，cm ； L — 压室长度，包括浇口杯长度，cm ；
ρ — 液态合金密度，g/cm 3（对于铝合金取ρ＝2.4 g/cm 3；
K — 压室充满度，K ＝60%~80%。
1000
142K L D G ρπ＝室室＝0.2533.1434231832.4370%30.001＝0.379（kg ）
溢余铸浇G G G ++=G （3-5） 浇G ＝0.143+0.038+0.018＝0.099kg ）
因而浇室＞G G ，所以所选压铸机压室容量满足要求。
3.2.3 开模距离的校核
压铸模合模后应能严密地锁紧分型面，因此，要求合模后的模具总厚度大于压
铸机的最小合模距离，一般约20㎜。开模后应能顺利地取出铸件，应满足下列式：
21h h H ＋＝合
20m in ＋合L H ≥
1021m ax ＋＋＋合L L H L ≥
1021＋＋L L L ≥
式中，1h — 定模部分厚度，mm ；
2h — 动模部分厚度，mm ；
合H — 压铸模合模后的总厚度，mm ；
m in L — 最小合模距离，mm ；
max L — 最大开模距离，mm ；
1L — 铸件（包括浇注系统）厚度，mm ；
2L — 铸件推出距离，mm ；
L — 动模座板行程，mm ；
其中1h ＝115 mm ；2h ＝178 mm ；m in L ＝250 mm ；max L ＝500 mm ；1L ＝71 mm ；
2L ＝80 mm ；L ＝330 mm
21h h H ＋＝合＝115+178＝293 mm
20m in ＋合L H ≥＝250+20＝270 mm
1021m ax ＋＋＋合L L H L ≥＝293+71+80+10＝454 mm
1021＋＋L L L ≥＝71+80+10＝161 mm
由于上述条件均符合，所以所选压铸机符合开模距离要求。
4.浇注系统和溢流、排气系统
4.1浇注系统的设计
浇注系统的主要作用是把金属液从热室压铸机的喷嘴或冷室压铸机的压室导入型腔内。浇注系统和溢流、排气系统与金属液进入型腔的部位、方向、流动状态，型腔内气体的排除等密切相关，并能调节充填速度、充填时间、型腔温度等充型条件，其设计是压铸模设计的重要环节。
4.1.1浇注系统的结构和分类
金属液在压力作用下充填型腔的通道称为浇注系统。浇注系统主要由直浇道、横浇道、内浇口和余料等部分组成。
按照金属液进入型腔的部位和内浇道的形状，浇注系统一般可分为侧浇道、中心浇道、直接浇道、环形浇道、缝隙浇道和点浇道等浇注系统。
中心浇口的特点是：铸件平面上带有孔时，浇口开在孔上，同时在孔处设置分流锥；金属液从型腔中心部位导入，流程短；模具结构紧凑；铸件和浇注系统、遗留系统在模具分型面上的投影面积小，可改善压铸机的受力情况；用于卧室压铸机时，压铸模要增加辅助分型面；浇注系统金属消耗量较少。
顶浇口的特点是：是中心浇口的特殊形式；铸件顶部没有孔，不能设置分流锥，内浇口截面积较大；压铸件与直浇道连接处形成热节，易产生缩孔；浇口需要切除。
侧浇口的特点是：适应性强，可按铸件结构特点，布置在铸件外侧面；逐渐内孔有足够位置时，可布置在内侧面，使模具结构紧凑，又可保持模具热平衡；去除浇口较方便。
依据铸件的工艺特点及中心浇口的特点，在本次设计中采用是卧式冷压室压铸机中心浇口浇注系统。具体的浇注系统如图4.1所示：
图4.1 浇注系统结构
4.1.2内浇口的设计
内浇口是指横浇道到型腔的一段浇道，其作用是使横浇道输送来的的低速金属液加速并形成理想的流态而顺序地充填型腔，它直接影响金属液的充填形式和铸件质量，因此是一个主要浇道。
内浇口的设计主要是确定内浇口的位置、形状和尺寸，并预计合金充填过程的流态，可能出现的死角区和裹气部位，以便设置适当的溢流槽和排气槽。
内浇口的设计原则：
（1）金属液从铸件厚壁处向薄壁处填充。
（2）内浇口的设置要使进入型腔的金属液先流向远离浇口的部位。
（3）金属液进入型腔后不宜立即封闭分型面、溢流槽和排气槽。
（4）从内浇口进入型腔的金属液，不宜正面冲击型芯。
（5）浇口的设置应便于切除。
（6）金属液进入型腔后的流向要沿着铸件上的肋和散热片。
（7）避免在浇口部位产生热节。
（8）选择内浇口位置时，应使金属液流程尽可能短。
（9）薄壁压铸件内浇口的厚度要小一些，以保持必要的填充速度内浇口截面积的计算：
流量计算法：
t
v G A g g ρ＝ 式中， g A —内浇口截面积，mm 2；
G —通过内浇口的金属液的质量，g ；
ρ—液态金属的密度，g/cm 3；
g v —内浇口处金属液的流速，m/s ；
t —型腔的充填时间，s 。
其中，g v 取20m/s ，t 取0.05s ，ρ取2.4
t
v G A g g ρ＝=60(mm 2) 由内浇口厚度经验数据可取g D ＝1.2 mm ，而矩形板件的内浇口厚度通常是铸件边
长的0.6、0.8倍，取内浇口宽度g W ＝33.6 mm 。
4.1.3 直浇道的设计
卧式冷室压铸机直浇道由压铸机上的压室和压铸模上的浇口套组成，在直浇道上的这一段称为余料，设计要点如下：
（1） 根据所需压射比压和压室充满度选定压室和浇口套直径D 。
（2） 浇口套长度一般应小于压射冲头的跟踪距离，便于余料从压室中脱出。
（3） 横浇道入口应开设在压室上部内径三分之二以上部位，避免金属液在重
力作用下进入横浇道，提前开始凝固。
（4） 分流器上形成余料的凹腔的深度等于横浇道的深度，直径与浇口套相
等，沿圆周的脱模斜度约为5°。
（5） 有时将压室和浇口套制成一体，形成整体式压室。整体式压室内孔精度
好，压射时阻力小，但加工复杂，通用性差。
（6） 采用深导入式直浇道，可提高压室充满度，减少深型腔压铸模的体积，
当使用整体式压室时，有利于采用标准压室或现有的压室。
（7） 压室和浇口套的内孔，应热处理和精磨后，再沿轴线方向进行研磨。 压室直径位40mm ，压室、浇口套、分流锥等具体装配关系可参考装配图。
4.2 溢流、排气系统的结构
4.2.1溢流槽的设计
溢流槽的作用：
（1）排除型腔中的气体，储存混有气体和涂料残渣的冷污金属液，与排气槽配合，迅速引出型腔内的气体，增强排气效果。
（2）控制金属液充填流态，防止局部产生涡流。
（3）转移缩孔、缩松涡流裹气和产生冷隔的部位。
（4）调节模具各部位的温度，改善模具热平衡状态，减少铸件流痕、冷隔和浇不足现象。
（5）当铸件在动、定模型腔内的包紧力接近相等时，为了防止铸件在开模是留在定模内，在动模上布置溢流槽，增大对动模的包尽力，使铸件在开模是随动模带出。
溢流槽的设计要点：
（1）设计溢流槽时要注意便于从压铸件上去除。
（2）在溢流槽上开设排气槽时，应合理设计溢流口，避免过早堵塞排气槽。（3）注意避免在溢流槽和铸件之间产生热节。
（4）不应再同一溢流槽上开几个溢流口或一个很宽的很宽的溢流口，以免金属液产生倒流，部分金属液从溢流槽留回型腔。
（5）溢流口的截面积应大于连接在溢流槽后的排气槽的面积。
（6）溢流槽的布置应有利于排除型腔中的气体。
综合以上考虑采用弓形溢流槽，溢流槽图形参见《压铸模设计手册》161页，具体尺寸参数如表4.1所示：
表4.1 弓形溢流槽尺寸
F,溢流槽在分型面上的投影面积。
注：
y
V，溢流槽的容积。
y
4.2.2排气槽的设计
排气槽用于从型腔内排出空气及分型剂挥发产生的气体，其设置的位置与内浇
锻造工艺模具（CAD/CAE）分析与设计 姓名：李洋李静涛赵艳峰 课程名称：拉杆接头模锻设计 指导教师：马瑞 班级：07级锻压一班 2010年11月
拉杆接头模锻设计 李洋李静涛赵艳峰 （燕山大学机械工程学院） 摘要：本次项目是通过锤上模锻成形生产制动器杠杆，锤上模锻主要用于锻件的大批量生产，是锻造生产中最基本的锻造方法。 主要设计步骤有制定锻件图；计算主要参数；确定设备吨位；作热锻件图，确定终锻模膛；确定飞边槽的形式和尺寸；计算毛坯图；选择制坯工步；确定坯料尺寸；设计滚压模膛；设计终锻模膛；绘制锻模图等。 前言：通过这次课程设计，我们掌握了基本的模锻设计理论，积累了一些设计经验，为以后的工作学习奠定了基础。 1.锻件图设计 锻件图是根据零件产品图制定的，在锻件图中要规定：锻件的几何形状、尺寸；锻件公差和机械加工余量；锻件的材质及热处理要求以及其他技术条件等内容 1.1 分模位置。 为便于锻件脱模，选拨杆锻件的最大投影面为分模面。 1.2 锻件质量 锻件质量为2Kg,拨杆材料为45钢，即材质系数为M1 1.3 拔杆体积 拔杆体积为2.68*106mm3 密度：7.85*10-6K g/ mm3 1.4 锻件复杂系数 S=Vd/Vb=2000/(7.46×18.73×5.9×7.85)=0.309，为3级复杂系数S3 1.5 公差和余量 查《锻压手册》表3-1-3[GB12362-1990]【普通级】 长度公差为2.2（+1.5 -0.7），高度公差为1.6（+1.1 -0.5），宽度公差为1.6（+1.1 -0.5）错差公差0.5mm 残留边公差0.7mm 1.6 机械加工余量 余量的确定和锻件形状的复杂程度，成品零件的精度要求，锻件的材质，模锻设备，工艺条件等很多因素有关，为了将锻件的脱碳层和表面的细小裂纹去掉，留有一定的加工余量是必要的该零件的表面粗糙度为∨3（25-100um）查《锻压手册》表3-1-1[GB12362-1990]锻件内外表面的加工余量查得厚度方向1.5-2.0mm 水平方向1.5-2.0mm 取2mm 1.7 模锻斜度 为了使锻件容易从模膛中取出，一般锻件均有模锻斜度，附加的模锻斜度会增加金属的损耗和机械加工余量，因此在保证锻件出模的前提下，应选用较小的模锻斜度，拔模斜度应按锻件各部分高度和宽度之比值H/B和长度和宽度之比值L/B确定,根据上述原则，该锻件未标注斜率为7°。
课程设计说明书 题目：接合叉锻造工艺及其模具设计 学院：材料学院 专业名称：材料成型及控制工程 班级学号： 学生姓名：杨康叶鹏章涛张飞 指导教师：姚泽坤 2013年11月29 号
目录 1、模锻件图设计 (3) 1.1 绘制锻件图的过程 (3) 1.1.1 确定分模位置 (3) 1.1.2 确定余块加工余量、和公差 (3) 1.1.3 模锻斜度 (4) 1.1.4 圆角半径 (4) 1.1.5 技术条件 (4) 1.2 计算锻件的主要参数 (5) 2、确定锻锤吨位 (5) 3、确定毛边槽形式和尺寸 (6) 4、绘制计算毛坯图 (7) 5、制坯工步选择 (9) 6、确定坯料尺寸 (9) 7、制坯型槽设计 (10) 7.1滚挤型槽设计 (10) 7.1.1滚挤型槽尺寸设计 (10) 7.1.2开式滚挤型槽截面形状 (12) 7.2弯曲型槽的设计 (13) 8、锻模型槽设计 (14) 8.1终锻型槽设计 (14) 8.1.1型槽排布 (14) 8.2型槽壁厚 (15) 8.3模块尺寸 (15) 8.3.1承击面 (15) 8.3.2模块宽度 (15) 8.3.3模块高度 (15) 8.3.4锻模检验角 (16) 8.3.5模块规格 (16) 9、锻前加热、锻后冷却及热处理要求 (16) 9.1 确定加热方式，及锻造温度范围 (16) 9.2 确定加热时间 (17) 9.3 确定冷却方式及规范 (17) 9.4 确定锻后热处理方式及要求 (17) 参考文献 (18)
1、模锻件图设计 接合叉是长轴类件，对零件的整体形状尺寸，表面粗 糙度进行分析，此零件的材料为45钢，材料性能稳定。 1.1 绘制锻件图的过程 1.1.1 确定分模位置 确定分模面位置最基本的原则是保证锻件形状尽可能与零件形状相同。使锻件容易从锻模型槽中取出，因此锻件的侧表面不得有内凹的形状，并且使模膛的宽度大而深度小。锻件分模位置应选在具有最大水平投影尺寸的位置上。应使飞边能切除干净，不至产生飞刺。对金属流线有要求的锻件，应保证锻件有最好的纤维分布。 根据接合叉零件形状，采用厚度方向上下对称的直线分型模。 1.1.2 确定余块加工余量、和公差 查得45钢的密度为：37.85/g cm 。 由于接合叉接合处的两个圆柱形孔、做端部的螺纹孔以及圆柱形孔的尺寸比较小，所以在此设计为四个余块。 零件表面粗糙度大于或等于 3.2a R m μ时采用一般加工精度为 1F ，零件表面精度小于 3.2a R m μ时一般采用加工精度2F ，余量要适当 放大。由于此零件表面粗糙度要求为4a R ，所以选择一般加工精度1F 。
前言 模具是制造业的重要基础装备，它是―无以伦比的效益放大器‖。没有高水平的模具，也就没有高水平的工业产品，因此模具技术也成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一，正因为模具的重要性及其在国民经济中重要地位，模具工业一直被提到很高的位置。 从起步到现在，我国模具工业已经走过了半个多世纪。从20 世纪以来，我国就开始重视模具行业的发展，提出政府要支持模具行业的发展，以带动制造业的蓬勃发展。有关专家表示，我国的加工成本相对较低，模具加工业日趋成熟，技术水平不断提高，人员素质大幅提高，国内投资环境越来越好，各种有利因素使越来越多国外企业选择我国作为模具加工的基地。因为模具生产的最终产品的价值，往往是模具价格的几十倍，上百倍。目前，模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平高低的最重要标志。它决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。 模具工业在我国国民经济中的重要性，主要表现在国民经济的五大支柱产业——机械、电子、汽车、石油化工和建筑。事实上，模具是属于边缘科学，它涉及机械设计制造、塑性加工、铸造、金属材料及其热处理、高分子材料、金属物理、凝固理论、粉末冶金、塑料、橡胶、玻璃等诸多学科、领域和行业。 据统计资料，模具可带动其相关产业的比例大约是1:100 ，即模具发展 1 亿元，可带动相关产业100 亿元。通过模具加工产品，可以大大提高生产效率，节约原材料，降低能耗和成本，保持产品高一致性等。如今，模具因其生产效率高、产品质量好、材料消耗低、生产成本低而在各行各业得到了应用，并且直接为高新技术产业服务；特别是在制造业中，它起着其它行业无可取替代的支撑作用，对地区经济的发展发挥着辐射性的影响。
湖南工学院机械工程系2006届 毕 业 设 计 说 书 明 设计题目：注射器针头套 机械设计专业班级 姓名 指导老师职称教授
目录 引言 (1) 设计指导书 (2) 设计说明书 (4) 一、毕业设计课题 (4) 二、塑件及材料分析 (5) 三、拟定的成型工艺 (6) 四、型腔数目确定 (7) 五、型腔布局 (7) 六、分型面与排气系统设计 (8) 七、浇注系统设计 (9) 八、成型零件设计 (11) 九、导向与定位机构设计 (15) 十、脱模机构设计 (16) 十一、模温调节与冷却系统设计 (18) 十二、模体设计 (20) 十三、注射模与注射机的关系 (21) 十四、模具装配草图及工作原理 (23) 十五、设计小结 (23) 十六、参考资料 (24) 引言 本说明书为我机械系2006届模具专业毕业生毕业设计说明书，意在对我专业的学生在大学期间所学专业知识的综合考察、评估。要在有限的时间内单独完成设计。也是在走上工作岗位前的一次考察。 本设计说明书是本人完全根据《塑料模具技术手册》的要求形式及相关的工艺编写的。说明书的内容包
括：毕业设计要求，设计课题，设计过程，设计体会及参考文献等。 编写说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计的方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺，型腔及型芯的计算，塑料脱模机构的设计，调温系统的设计等。 在编写设计说明书前，得到张老师的悉心指导；在编写过程中，又得到同学的热情帮助和指点，在此谨以致意。 由于本人水平有限，编写过程中错误难免会有的，敬请老师批评指正。 谢谢！ 设计者： 2006年4月20日 设计指导书 1.设计前应明确的事项 （1）明确制品的几何形状及使用要求。对于形状复杂的制品，有时除看懂其图样外，还需参考产品模型或样品，考虑塑料的种类及制品的成型收缩率、透明度、尺寸公差、表面粗糙度、允许变形范 围等范围，即充分了解制品的使用要求，因为这不仅是模具设计的主要依据，而且还是减少模具 设计者与产品设计者已意见分歧的手段。 （2）估算制品的体积和重量及确定成型总体方案。计算制品重量的目的在于选择设备和确定成型总体方案。成型总体方案包括确定模具的机构形式，型腔数目，制品成型的自动化程度，采用流道的 形式（冷流道或热流道），制品的侧向型孔是同时成型还是后序加工，侧凹的脱模方式等。 （3）明确注射成型机的型号和规则。只有确定采用什么型号和规则的注射成型机，在模具设计时才能对模具上与注射机有关的结构和尺寸的数据进行校核。 （4）检查制品的工艺性。对制品进行成型前的工艺性检查，以确认制品的各个细小部分是否均符合注
目录 一前言 (2) 二冲压件工艺分析 (3) 三工艺方案的确定 (4) 四模具结构形式设计 (8) 五模具零件的选用、设计及计算 (9) 六压力机校核 (10) 七凸模、凹模加工工艺方案 (11) 八设计小结 (13) 九参考文献 (13)
前言 模具是现在工业生产中重要的工艺装备，在电子、汽车、电机、仪器仪表、加点通讯等产业中，60% -80%的零部件均依靠模具成形，特别是冲压和塑料成型加工中应用极为广泛。 本设计是对板料的冲压，板料冲压是金属塑性加工的一种基本方法，冷冲模则是推行冲压工艺比不可缺的装备。近年来，随着科学技术的发展，机电行业作为科学技术的基础，也随着有了飞速的发展。随着加工技术的不断深化，加工件精度的日趋提高，模具的制造更是有着长足的进步。至今，我国模具制造行业的产值已超过机床行业。有关冲压技术方面的为题愈来愈为人们所关注。相应的冲压工艺理论研究和冲压加工机理的探讨也随之不断深化。模具的设计和加工改善冲件的质量和提高模具的使用寿命也就显著更为重要。 本设计是基础零件的模具设计，以基础、工艺、计算、结构、材料入手，设计一套加工连接垫片的模具。并使之满足要求。
一、冲压件工艺性分析 工件为图1所示的冲孔落料件，材料为Q235钢，料厚t=1.2mm ，大批量生产。 工艺性分析内容如下： 图1 1.材料分析 Q235为普通碳素结构钢，具有较好的冲裁成形性能。 2.结构分析 零件结构简单对称，外形均由圆弧连接过渡，对冲裁加工较为有利。零件中有两个孔，其中最小孔径为?10mm，符合冲裁最小d min≥1.0t=1.2mm的要求。另外，经计算孔距零件外形之间的最小孔边距为5mm，满足冲裁件最小孔边距l min≥1.5t=1.8mm的要求。所以，该零件的结构满足冲裁的要求。 3.精度分析 零件上所有尺寸都未标注公差要求，因此，该零件在精度方面要求不高，很容易达到，取12级精度，普通冲裁可以满足零件的精度要求。
南昌航空大学 塑料成型工艺及模具设计 课程设计说明书 题目：肥皂盒底盖塑料模具设计 专业：模具设计与制造 班级： 姓名：简洪伟 学号：---------------------------- 指导老师： 时间：2010年4月28日
引言 本说明书为塑料注射模具设计说明书，是根据塑料模具手册上的设计过程及相关工艺编写的。本说明书的内容包括：目录、课程设计指导书、课程设计说明书、参考文献等。 编写本说明书时，力求符合设计步骤，详细说明了塑料注射模具设计方法，以及各种参数的具体计算方法，如塑件的成型工艺、塑料脱模机构的设计。 本说明书在编写过程中，得到江五贵老师和同学的大力支持和热情帮助，在此谨表谢意。 由于本人设计水平有限，在设计过程中难免有错误之处，敬请各位老师批评指正。 设计者：简洪伟 2010.4.28
课程设计指导书 一、题目： 塑料肥皂盒材料：PVC 二、明确设计任务，收集有关资料： 1、了解设计的任务、内容、要求和步骤，制定设计工作进度计划 2、将UG零件图转化为CAD平面图，并标好尺寸 3、查阅、收集有关的设计参考资料 4、了解所设计零件的用途、结构、性能，在整个产品中装配关系、技术要求、生产批量 5、塑胶厂车间的设备资料 6、模具制造技能和设备条件及可采用的模具标准情况 三、工艺性分析 分析塑胶件的工艺性包括技术和经济两方面，在技术方面，根据产品图纸，只要分析塑胶件的形状特点、尺寸大小、尺寸标注方法、精度要求、表面质量和材料性能等因素，是否符合模塑工艺要求；在经济方面，主要根据塑胶件的生产批量分析产品成本，阐明采用注射生产可取得的经济效益。 1、塑胶件的形状和尺寸： 塑胶件的形状和尺寸不同，对模塑工艺要求也不同。 2、塑胶件的尺寸精度和外观要求： 塑胶件的尺寸精度和外观要求与模塑工艺方法、模具结构型式及制造精度等有关。 3、生产批量 生产批量的大小，直接影响模具的结构型式，一般大批量生产时，可选用一模多腔来提高生产率；小批量生产时，可采用单型腔模具等进行生产来降低模具的制造费用。 4、其它方面 在对塑胶件进行工艺分析时，除了考虑上诉因素外，还应分析塑胶件的厚度、
湖南工学院 课程设计设计课题注塑模具设计 设计学院机械工程学院 设计班级成型1001班 设计者姓名原育民 设计时间年 12月
目录 1. 塑件的工艺分析 (4) 1.1塑件的成型工艺性分析 (4) 1.1.1 塑件材料ABS的使用性能 (5) 1.1.2 塑件材料ABS的加工特性 (5) 1.2 塑件的成型工艺参数确定 (6) 2 模具的基本结构及模架选择 (6) 2.1 模具的基本结构 (6) 2.1.1 确定成型方法 (6) 2.1.2 型腔布置 (7) 2.1.3 确定分型面 (7) 2.1.4 选择浇注系统 (8) 2.1.5 确定推出方式 (8) 2.1.6 侧向抽芯机构 (9) 2.1.7选择成型设备 (9) 2.2 选择模架 (11) 2.2.1 模架的结构 (11) 2.2.2 模架安装尺寸校核 (11) 3 模具结构、尺寸的设计计算 (12) 3.1 模具结构设计计算 (12) 3.1.1 型腔结构 (12) 3.1.2 型芯结构 (12)
3.1.3 斜导柱、滑块结构 (12) 3.1.4 模具的导向结构 (12) 3.2 模具成型尺寸设计计算 (13) 3.2.1 型腔径向尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.2 型腔深度尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.3 型芯径向尺寸................. 错误!未定义书签。 3.2.4 型芯高度尺寸................. 错误!未定义书签。 3.3 模具加热、冷却系统的计算 (15) 3.3.1 模具加热..................... 错误!未定义书签。 3.3.2 模具冷却..................... 错误!未定义书签。 4. 模具主要零件图及加工工艺规程.......... 错误!未定义书签。 4.1 模具定模板零件图及加工工艺规程. 错误!未定义书签。 4.2 模具侧滑块零件图及加工工艺规程. 错误!未定义书签。 4.3 模具动模板( 型芯固定板) 零件图及加工工艺规程错误! 未定义书签。 5 模具总装图及模具的装配、试模.......... 错误!未定义书签。 5.1 模具的安装试 模..................................................... ................错误!未定义书签。 5.2. 试模前的准备.................. 错误!未定义书签。 5.3模具的安装及调试 (20) 5.4 试模 (21)
目录 1.聚丙烯（PP）水杯的工艺分析 (3) 1.1塑件的工艺性分析 (3) 1.2收缩率 (4) 1.3塑件壁厚 (4) 1.4塑件尺寸精度和表面粗糙度 (5) 1.5脱模斜度 (5) 2. 注塑机的选用 (6) 2.1喷嘴尺寸 (7) 2.2定位环尺寸 (7) 2.3模具厚度 (8) 2.4模具的长度与宽度 (8) 3注射模设计步骤 (8) 3.1塑件成型方案的确定 (8) 3.2型腔数目的确定 (9) 3.3成型零部件的设计计算 (9) 3.4浇注系统设计 (12) 3.4.1主流道的设计 (12) 3.4.2浇口的设计 (15) 3.5合模导向和定位机构 (16) 3.6紧固系统设计 (17) 3.7侧向抽芯系统设计 (17) 3.7.1侧向分型抽芯距的确定 (18) 3.7.2侧向分型抽芯力的计算 (18) 3.7.3斜导柱的设计 (19) 3.7.4斜导柱侧向分型抽芯的应用形式 (19) 3.8顶出机构 (19) 3.9推出脱模机构 (20) 3.10标准模架的选取 (21) 3.11排气系统设计 (21) 3.12注塑机参数的校核 (21) 3.12.1开模行程的校核 (22) 4模具图 (23) 5模具总装图 (24)
聚丙烯（PP）水杯注塑模设计 摘要：本文对水杯的技术要求和工艺结构进行了分析，确定了工艺方案及模具形式。而且对水杯进行了相关数据的分析与计算, 根据分析结果选注塑机和注塑工艺，从而确定聚丙烯水杯设计思路及方案，最后在设计过程中运用Pro/E、Auto CAD软件进行注塑模结构设计与计算并绘制出模具总装图以及部分非标准图形。从而得出完整的理论设计结果,为今后工程设计打下了基础。 关键词：聚丙烯水杯，塑模，设计, 型芯, 型腔 Design of Injection Mold of Polypropylene Cup Abstract: This paper analyzes the technological requirements and the technical structures of polypropylene cup to determine the technical solution and the mold styles. This paper also analyzes and calculates the relevant data of the cup, and whereupon selects the injection machine and injection technique, determines the design idea, makes the general drawing of mold, and some non-standard drawings with Pro/E and AutoCAD, to obtain the final theoretical design. The design lays a foundation for future design.
《锻造工艺及模具设计》 一、填空题 1、锻造大型锻件时,__＿_____与＿__＿_＿＿＿_就是两个最基本也就是最重要得变形工步。 2、一张完整得计算毛坯图包含锻件图得一个_＿_____＿__、＿_＿___＿__与____ ＿＿___三部分。 ３、热锻件图得尺寸标注,高度方向尺寸以____＿___＿__为基准,以便于锻模机械加工与准备检验样板、 ４、在精锻工艺中,常用得下料方法就是:_______＿_____;__＿＿_____＿_______。 5、实现少无氧化加热得方法很多,常用得方法有:＿_＿＿_______、 与____＿＿__＿_＿_＿__＿_＿＿__＿＿等、 ６、自由锻工艺所研究得内容就是:＿＿＿______________＿__＿_与_____＿＿_＿__＿＿___＿＿___两个方面。 7、根据镦粗坯料得变形程度可分为三个变形区:_＿__＿__＿＿___＿＿、____＿＿_ ＿_____与＿＿__＿_＿____＿＿______。 8、设计顶件装置时,主要解决________＿_＿____＿_,__＿___＿＿____＿_____＿ ________以及＿__＿__________＿_＿__问题。 ９、顶镦时得主要问题就是____＿＿＿＿与____＿_____,研究顶镦问题应首先_______＿____＿＿为主要出发点,其次就是＿__________＿___＿_＿_＿以提高生产率。 10、按照冷却速度得不同,锻件得冷却方法有三种:在空气中冷却,___＿_＿_____＿ ____;在灰沙中冷却,___＿_＿_______＿_;在炉内冷却,________＿______、 １1、滚柱式旋转锻造机,锻模就是＿＿______＿__＿_＿而旋转,锻件得截面一定就是＿_______。 12、确定设备吨位得传统方法有＿____＿＿__＿_＿____与_＿__＿________＿_两 种。 二、判断题(本大题共1０道小题,每小题１分,共1０分) 1、空气锤得吨位用锤头得质量表示、( ) 2、自由锻只适用于单件生产。( ) 3、坯料加热温度越高越便于锻造。( ) 4、一般情况下,锻造冲孔前应先将坯料镦粗,以减小冲孔深度。 ( ) ５、弯曲就是自由锻得基本工序之一。( ) 6、过热得钢料就是无可挽回得废品,锻打时必然开裂。
西北工业大学 锻造模具设计说明书
目录 1、绘制冷锻件图 (2) 2、计算锻件主要参数 (3) 3、确定锻锤吨位 (3) 4、确定毛边槽形状和尺寸 (3) 5、确定终锻型槽 (5) 6、设计预锻型槽 (5) 7、绘制计算毛坯图 (5) 8、制坯工步选择 (8) 9、确定下料尺寸 (8) 9.1坯料截面积 (8) 9.2 坯料直径 (8) 9.3坯料体积 (8) 9.4坯料长度： (8) 10、制坯型槽设计 (9) ⑴滚挤型槽设计 (9) ⑵拔长型槽设计 (10) 11、锻模结构设计 (12) 12、拔叉件模锻工艺流程 (12) 13、附录 (13) 参考文献 (14)
1、绘制冷锻件图 拔叉冷锻件图
2、计算锻件主要参数 （1）短剑在平面上的投影面积76382 mm; （2）锻件周边长度为600mm; （3）锻件体积为1840003 mm; （4）锻件质量为1.44Kg。 3、确定锻锤吨位 总变形面积为锻件在平面上的投影面积与毛边面积之和，按1~2t锤毛边槽尺寸考虑，假定毛边桥部宽度为23mm,总面积F=7638+600*23=21438mm，按双动模锻锤吨位确定公式的经验公式G=（3.5~6.3）kF确定锻锤吨位，因汽车连杆件为大批量生产，需要高生产率，取较大的系数 6.3，取k=1.0，于是，G=6.3 1.0214.38=1351kg ??。 选用1.5t锤。 4、确定毛边槽形状和尺寸 选用图4-63毛边槽形式I，其尺寸按表4-14确定；选定毛边 槽尺寸为=1.6 h mm 桥，=4 h mm 1 ，2 1 8,25,2,126 K b mm b mm r mm F mm ====。
水杯模具设计说明书学院：桂林航天工业学院 专业：模具设计与制造 学号：Z0137 姓名：周礼平 指导老师：叶东 2014 年1 月3 号
I
摘要 摘要 本次课程设计课题是PP水杯注塑模设计，本文详细介绍了注射模具模架、成型零部件、浇注系统和脱模系统等模具主要的设计过程，并对模具强度要求做了说明。设计中对注射机的相关参数进行了验证，包括模具闭合厚度、模具安装尺寸、模具开模行程、注射机的锁模力等。校核合格后进行了成型零件加工工艺过程的制定，既保证了塑件的质量，又兼顾了经济性。最后在设计过程中运用Auto CAD软件进行注塑模结构设计与计算，并绘制出了模具总装图以及部分零件图，从而得出完整的理论设计结果,为今后工程设计打下了基础。 目录 前言 ........................................................................... 错误！未定义书签。 一、概述................................................................. 错误！未定义书签。 1.1设计目的 ........................................................ 错误！未定义书签。 1.2模具设计的主要内容和任务........................ 错误！未定义书签。 1.2.1 塑料模具设计任务 ............................. 错误！未定义书签。 1.2.2 收集、分析、消化原始资料............. 错误！未定义书签。 1.2.3 确定成型方法 ..................................... 错误！未定义书签。 二、塑件成型工艺性分析................................... 错误！未定义书签。 2.1塑件的分析 .................................................... 错误！未定义书签。 2.1.1外形尺寸 .............................................. 错误！未定义书签。 2.1.2精度等级 .............................................. 错误！未定义书签。 2.2 PP性能分析................................................... 错误！未定义书签。 2.3 PP的注射成型过程及工艺参数 .................. 错误！未定义书签。 I I
锻造模具设计说明书 班级： 学号： 姓名： 指导老师：
目录 目录 (1) 1、....................................................... 绘制冷锻件图3 2、计算锻件的主要参数 (4) 3、确定锻锤吨位 (4) 4、确定毛边槽形状和尺寸 (5) 5、确定终锻型槽 (5) 6、设计预锻型槽 (6) 7、绘制计算毛坯图 (7) 8、制坯工步选择 (9) 9、确定坯料尺寸 (9) 9.1坯料截面积 (9) 9.2 坯料直径 (9) 9.3坯料体积 (10) 9.4坯料长度： (10) 10、制坯型槽设计 (10) ⑴滚挤型槽设计 (10) ⑵拔长型槽设计 (11) 11、锻模结构设计 (13) 12、拔叉件模锻工艺流程 (13) 13、附录 (14)
(14) 参考文献 (15)
1、 绘制冷锻件图 零件为接线盘拨叉，是汽车的主要零件之一，工作时在高速下运转，工作条件比较繁重，绘制锻件图过程如下： （1）确定分模位置 根据零件形状，采用上下对称的直线分模。 （2）确定公差和加工余量 估算锻件质量约为0.4kg,材料为45钢，密度7.85g/cm3，材质系数为M1。锻件的形状复杂系数：630==0.1518.3 3.48.47.85W S W = ???锻外廓包容 ，为4级复杂系数4S 。
拔叉冷锻件图 由有关手册查得：高度公差为 1.4 0.6mm mm + -；长度公差为 1.9 0.9 mm mm + - ；宽 度公差为 1.5 0.7mm mm + - 。 （3）模锻斜度零件图上的技术条件已注明模锻斜度为7。 （4）圆角半径锻件高度余量为0.75+0.4=1.15mm；则需倒角的叉内圆角半径为1.15+2=3.15mm;取3mm,其余部位的圆角半径取1.5mm。 （5）技术条件： 2、计算锻件的主要参数 （1）锻件在平面上的投影面积80002 mm; （2）锻件周边长度为576mm; （3）锻件体积为802553 mm; （4）锻件质量为0.63Kg。 3、确定锻锤吨位 总变形面积为锻件在平面上的投影面积与毛边面积之和，参考表4-14按1t模锻锤毛边槽考虑，假定毛边桥部宽度为23mm,总面积F=8000+576*23=21248mm2，按双作用模锻锤吨位确定的经验公式G=（3.5~6.3）kF确定锻锤吨位，取较大的系数6.3，取
常州机电职业技术学院
目
第1章 绪 第2章
录
论…………………………………………………………………
光驱外壳的造型设计…………………………………………………
2.1 光驱外壳的选料及其性能……………………………………………… 2.2 光驱外壳 注 射成 型工艺过程 … ……… ……………… ……… ……… 2.3 光驱外壳的结构分析…………………………………………………… 2.4 光驱外壳造型设计过程………………………………………… 第 3 章 注射机的选择………………………………………………………………… 3.1 注塑机的初 选 … ……………… ……… ……………… ……… ……… 3.2 注射机的有关工艺参数校核……………………………………………… 3.3 模具与注射机的安装部分相关尺寸的校核………………………………… 第4章 成型零件与浇注系统的设计……………………………………………… 4.1.1 加载参照模型………………………………………………………… 4.1.2 成型零件设计………………………………………………………… 4.2 浇注系统设计………………………………………………………………… 4.2.1 主浇道的设计………………………………………………………… 4.2.2 分浇道的设计………………………………………………………… 4.2.3 浇口及冷料穴设计…………………………………………………… 4.2.4 铸模和开模…………………………………………………………… 4. 3 冷却系统设计……………………………………………………………… 4.3.1 凹、凸模冷却系统设计……………………………………………… 第 5 章 模具零件设计………………………………………………………………… 5.1 推出系统设计……………………………………………………………… 5.2 确定模架………………………………………………………………… 5.3 模架各装配零件设计……………………………………………………… 5.3.1 导向零件设计……………………………………………………… 5.3.2 浇注系统零件设计…………………………………………………… 5.3.3 推出机构零件……………………………………………………… 5.3.4 定位圈………………………………………………………………… 5.3.5 其他零件……………………………………………………………… 第6章 模具的装配和调试………………………………………………………… 6.1 模具的装配………………………………………………………………… 6.2 模具的调试………………………………………………………………… 4.1 凹、凸模成型零件的设计…………………………………………………
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系别: 机械工程系 专业: 模具设计与制造班级: 姓名: 设计题: 油杯 指导老师: 提交日期:
设计说明书 1.1 原始资料 一、设计题目 油杯落料、拉深、成型、修边复合模设计及典型工作零件的工艺分析 二、原始数据 1、冲压件零件图（包括零件尺寸、精度、材料等）。 2、生产批量为大批大量。 三、设计要求 1、保证规定的生产率和高质量的冲压件的同时，力求成本低、模具寿命长。 2、设计的冷冲模必须保证操作安全、方便。 3、冲模零件必须具有良好的工艺性，即制造装配容易、便于管理。 4、便于搬运、安装、紧固到冲床上并且方便、可靠。 5、保证模具强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。 四、设计图纸 模具总装图一张 全部模具零件图纸（其中至少有一张电脑绘图） 所有图纸折合成0号图不得少于3张。 五、设计说明书 1、资料数据充分，并标明数据出处。 2、计算过程详细、完全。 3、公式的字母含义应标明，有时还应标注公式的出处。 4、内容条理清楚，按步骤书写。 5、说明书要求有计算机打印出来。
六、自选一个重要模具零件编制加工工艺路线，进行相关的计算，并编制加工工艺卡和工序卡。 1.零件的工艺性 1.2 零件材料及其冲压工艺性分析 1.2.1 零件材料的分析 冷冲压模具包括冲裁、弯曲、拉深、成形等各种单工序模和由这些基本工序组成的复合模、级进模等各种模具。设计这些模具时，首先要了解被加工材料的力学性能。材料的力学性能是进行模具设计时各种计算的主要依据。故在分析零件冲压成形工艺，设计冲压模具前，必须要了解和掌握材料的一些力学性能，以便设计。现将油杯零件材料为10号钢的力学性能主要参数及其概念叙述如下： （1）应力：材料单位面积上所受的内力，单位是N/mm2，用Pa表示。106 Pa=1MPa；1MPa = 1N/mm2 ；109Pa = 1GPa。 （2）屈服点σs：材料开始产生塑性变形时的应力值，单位是N/mm2。弯曲、拉深、成形等工序中，材料都是在达到屈服强度时进行塑性变形而完成该工序的成形的。经查表取σs = 206 MPa。 （3）抗拉强度σb。材料受到拉深作用，开始产生断裂时的应力值，单位是MPa。σb = 294～432MPa。 （4）抗剪强度τb。材料受到剪切作用，开始产生断裂时的应力值，单位是MPa。取τb = 255～333MPa。 （5）弹性模量E。材料在弹性范围内，表示受力与变形的指标，弹性模量大，表示材料受力后变形较小，或者说，产生一定的变形需要较大的力。E = 194 x 103MPa。（6）屈服比σs/σb。是材料的屈服强度与抗拉强度之比，其值越小，表示材料允许的塑性变形区越大，在拉深工序中，材料的屈服比较小时，所需的压边力和所需克服的摩擦力相应的减小，有利于提高成形极限。 （7）伸长率δ。在材料性能实验时，试件由拉伸试验机拉断后，对接起来测量长度，其伸长量与原长度之比称为伸长率，其数值用“％”表示，其数值越大表示材料的塑性越好。经查表可得，材料为10号钢的伸长率δ=29％。 综上所述，对油杯零件材料10号钢的力学性能分析，主要是为了便于模具设计中各参数的计算，故在后序的模具设计中各参数的计算均以上面所取的数值进行计算。 1.2.2零件工艺性的分析 冲压件工艺性是指冲压零件在冲压加工过程中加工的难易程度。虽然冲压加工工
《套管塑料模具设计》 毕业设计说明书 设计题目：套管塑料模具设计 学生姓名：朱宏栋 学号：201304040219 系别：机电工程系 专业班级：机电模具2班 指导教师：吴光辉 起止时间：2015年12 月21日——2015年12 月28 日
目录 套管塑料模设计 (3) 1、塑件的工艺分析 (4) 1.1、塑件的原材料分析 (4) 1.2、塑件的尺寸精度分析 (4) 1.3、塑件表面质量分析 (5) 1.4、塑件的结构工艺分析 (5) 2、成型设备选择与塑件注射工艺参数确定 (6) 2.1、计算塑件的体积 (6) 2.2、注塑机的初步选择 (6) 2.3、塑件注射工艺参数的确定 (6) 3、注射模的结构设计 (7) 3.1、分型面的选择 (7) 3.2、型腔数目的确定及型腔的排列 (7) 3.3、浇注系统的设计 (8) 3.4、型芯、型腔结构的确定 (9) 3.5、推件方式的选择 (10) 3.6、侧抽芯机构设计 (10) 4模具设计有关尺寸计算（型芯型腔图如下） (11) 型芯 (12) 4.1型腔和型芯工作尺寸计算 (12) 4.2、抽芯机构零件设计与计算 (13) 4.3、模板尺寸设计 (15) 4.4、导向机构的设计 (15) 5、冷却系统的设计 (15) 6、注射机有关参数的校核 (16) 6.1、注射压力校核 (16) 6.2、安装尺寸校核 (16) 6.3、最大行程校核 (16) 6.4、推出装置校核 (16) 7、模具装配图 (17) 设计小结 (17) 参考文献 (18)
套管塑料模设计 摘要：本设计分析塑料的特性及其对注塑工艺的影响，介绍了套管塑料模具主要零部件的尺寸计算方法，注塑模结构及工作过程。根据套管零件的特点确定了塑料模结构，达到了塑件的尺寸精度。 针对塑件脱模过程中的难点，设计了一种非常规抽芯的塑料模结构，并对模具设计与制造中的一些关键问题加以详述。同时对浇注系统，顶出机构也作了简要说明。 关键词：注塑模；设计；套管；抽芯机构；侧向抽芯 前言： 随着中国当前的经济形势的高速发展，在“实现中华民族的伟大复兴”口号的倡引下，中国的制造业也蓬勃发展；而模具技术已成为衡量一个国家制造业水平的重要标志之一，模具工业能促进工业产品生产的发展和质量提高，并能获得极大的经济效益，因而引起了各国的高度重视和赞赏。在日本，模具被誉为“进入富裕的原动力”，德国则冠之为“金属加工业的帝王”，在罗马尼亚则更为直接：“模具就是黄金”。可见模具工业在国民经济中重要地位。我国对模具工业的发展也十分重视，早在1989年3月颁布的《关于当前国家产业政策要点的决定》中，就把模具技术的发展作为机械行业的首要任务。 近年来，塑料模具的产量和水平发展十分迅速，高效率、自动化、大型、长寿命、精密模具在模具产量中所战比例越来越大。套管注射模具就是将塑料先加在注塑机的加热料筒内，塑料受热熔化后，在注塑机的螺杆或柱塞的推动下，经过喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔内，塑料在其中固化成型。 本次课程设计的主要任务是塑料模具的设计，也就是设计一副注塑模具来生产插套管塑料件产品，以实现自动化提高产量。针对套管塑料模的具体结构，通过此次设计，使我对模具的设计有了较深刻的认识；同时，在设计过程中，通过查阅大量资料、手册、标准等，结合教材上的知识也对注塑模具的组成结构（成型零部件、浇注系统、导向部分、推出机构、侧抽机构、模温调节系统）有了系统的认识，拓宽了视野，丰富了知识，为将来独立完成模具设计积累了一定的经
学号： 专业课程设计(说明书) 设计题目：落料拉深复合模 设计者：马国财 指导教师：杜松 日期： 2011 年 11 月 10 日
目录: 前言..................................................... 错误!未定义书签。第一章设计任务书 ........................................ 错误!未定义书签。第二章工艺分析.......................................... 错误!未定义书签。零件基本信息........................................... 错误!未定义书签。 工件的拉深工艺性分析 .................................. 错误!未定义书签。 工件的冲裁工艺性分析 .................................. 错误!未定义书签。 确定工艺方案.......................................... 错误!未定义书签。第三章工艺计算.......................................... 错误!未定义书签。 拉深件的修边余量 ...................................... 错误!未定义书签。 零件展开料的尺寸计算 ...................................................................... 错误!未定义书签。 排样、搭边及条料宽度 ...................................................................... 错误!未定义书签。成形系数 ................................................................................................ 错误!未定义书签。 冲压力计算 .......................................................................................... 错误!未定义书签。 弹簧计算 .............................................................................................. 错误!未定义书签。 初选压力机 .......................................................................................... 错误!未定义书签。第四章模具设计 ...................................................................................... 错误!未定义书签。 落料模工作部分尺寸计算 .................................................................. 错误!未定义书签。拉深模工作部分尺寸计算 .................................................................... 错误!未定义书签。 落料凹模外形尺寸计算 ...................................................................... 错误!未定义书签。 凸凹模外形尺寸计算 .......................................................................... 错误!未定义书签。 选择模具、导柱和导套 ...................................................................... 错误!未定义书签。 设计辅助零件 ...................................................................................... 错误!未定义书签。校核压力机 ............................................................................................ 错误!未定义书签。 选择定位连接件 .................................................................................. 错误!未定义书签。 选择模具材料 ...................................................................................... 错误!未定义书签。附录 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。附表一冲压件工艺规程 ...................................................................... 错误!未定义书签。附表二模具说明书 .............................................................................. 错误!未定义书签。参考文献 .................................................................................................... 错误!未定义书签。