壓鑄成型工藝與模具設(shè)計

前言

　　本書是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，是新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材，是根據(jù)高職高專模具專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)格的要求組織編寫的?！　∪珪?2章。在介紹了金屬壓鑄成型在工業(yè)生產(chǎn)中的重要地位、壓鑄工業(yè)概況和壓鑄機(jī)、壓鑄成型技術(shù)及壓鑄模具設(shè)計與制造技術(shù)的發(fā)展后，介紹了各種類型壓鑄機(jī)及壓鑄機(jī)用壓鑄模成型的基本原理和工藝過程、壓鑄成型的特點(diǎn)、壓鑄模的設(shè)計、壓鑄模常用材料及壓鑄模成型零件的熱處理工藝。在重要的壓鑄模設(shè)計部分，詳細(xì)介紹了澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的設(shè)計、壓鑄模零部件設(shè)計、推出機(jī)構(gòu)設(shè)計、側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計、壓鑄模冷卻系統(tǒng)設(shè)計；接著介紹了壓鑄模設(shè)計的技術(shù)要求（壓鑄模裝配的技術(shù)要求、結(jié)構(gòu)零件的公差與配合、結(jié)構(gòu)零件的表面粗糙度等）；最后，詳細(xì)介紹了壓鑄模設(shè)計程序，并且以實(shí)際例子，從壓鑄件的工藝分析開始，介紹了分型面的選擇及澆注系統(tǒng)的設(shè)計、模具結(jié)構(gòu)的確定、模具裝配圖和設(shè)計模具零件圖的繪制等。在附錄中介紹了壓鑄件成型中缺陷產(chǎn)生的原因和避免缺陷產(chǎn)生的措施。為了加強(qiáng)對模具標(biāo)準(zhǔn)化、系列化及生產(chǎn)規(guī)?；褪袌龌恼J(rèn)識，本書還介紹了標(biāo)準(zhǔn)模架方面的內(nèi)容。　　為了方便讀者學(xué)習(xí)與思考，每一章后面均附有思考題?！　”緯訌?qiáng)了基礎(chǔ)理論與設(shè)計實(shí)踐的結(jié)合，強(qiáng)調(diào)了實(shí)踐性，加強(qiáng)了實(shí)用性，注重工程設(shè)計能力的培養(yǎng)?！　”緯m合高職高專模具設(shè)計與制造專業(yè)、普通高等學(xué)校本科材料成型及控制專業(yè)、民辦高校及成人高校模具類專業(yè)的學(xué)生使用，也可供從事模具設(shè)計與制造的工程技術(shù)人員參考。

內(nèi)容概要

　　《壓鑄成型工藝與模具設(shè)計》是普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，是新世紀(jì)高職高專教改項(xiàng)目成果教材，是根據(jù)高職高專模具專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)格的要求組織編寫的。全書共12章。在介紹了金屬壓鑄成型在工業(yè)生產(chǎn)中的重要地位、壓鑄工業(yè)概況和壓鑄機(jī)、壓鑄成型技術(shù)及壓鑄模具設(shè)計與制造技術(shù)的發(fā)展后，介紹了各種類型壓鑄機(jī)及壓鑄機(jī)用壓鑄模成型的基本原理和工藝過程、壓鑄成型的特點(diǎn)、壓鑄模的設(shè)計、壓鑄模常用材料及壓鑄模成型零件的熱處理工藝。

書籍目錄

第1章 壓鑄成型技術(shù)1.1 金屬液態(tài)成型技術(shù)1.2 金屬壓鑄成型在工業(yè)生產(chǎn)中的重要地位1.3 我國壓鑄工業(yè)概況1.4 壓鑄機(jī)、壓鑄成型技術(shù)及壓鑄模具設(shè)計與制造技術(shù)的發(fā)展1.4.1 壓鑄機(jī)的發(fā)展1.4.2 壓鑄技術(shù)的發(fā)展1.4.3 壓鑄模具設(shè)計與制造技術(shù)的發(fā)展思考題第2章 壓鑄成型基礎(chǔ)2.1 壓鑄的基本原理與工藝過程2.1.1 熱壓室壓鑄機(jī)壓鑄的基本原理與工藝過程2.1.2 冷壓室壓鑄機(jī)壓鑄的基本原理與工藝過程2.2 壓鑄過程中金屬液的流動狀態(tài)及其流動特性2.2.1 充填模具型腔時金屬液流動的狀態(tài)2.2.2 影響壓鑄金屬流動的因素2.2.3 金屬液流動的狀態(tài)與壓鑄件的質(zhì)量2.3 壓鑄成型的特點(diǎn)2.3.1 壓力鑄造與砂型鑄造的特點(diǎn)比較2.3.2 金屬壓鑄成型與塑料注射成型的特點(diǎn)比較2.3.3 壓鑄成型的優(yōu)缺點(diǎn)2.4 壓鑄件的結(jié)構(gòu)工藝性2.4.1 壓鑄件的尺寸精度2.4.2 壓鑄件的結(jié)構(gòu)要求2.5 壓鑄合金及其性能簡介2.5.1 壓鑄鋅合金2.5.2 壓鑄鋁合金2.5.3 壓鑄鎂合金2.5.4 壓鑄銅合金思考題第3章 壓鑄成型工藝3.1 壓射力與壓射比壓3.1.1 壓射力3.1.2 壓射比壓及其選擇3.2 壓射速度與充填速度3.2.1 壓射速度3.2.2 充填速度及其選擇3.3 充填時間、持壓時間與留模時間3.3.1 充填時間3.3.2 持壓時間3.3.3 留模時間3.4 合金的澆注溫度3.5 模具溫度3.5.1 模具預(yù)熱的作用及預(yù)熱溫度3.5.2 模具的工作溫度3.6 壓鑄用涂料3.6.1 壓鑄涂料的作用3.6.2 對壓鑄涂料的總體要求3.6.3 常用壓鑄涂料3.7 特殊壓鑄工藝3.7.1 真空壓鑄3.7.2 充氧壓鑄3.7.3 精、速、密壓鑄3.7.4 半固態(tài)壓鑄思考題第4章 壓鑄模與壓鑄機(jī)4.1 壓鑄模的結(jié)構(gòu)組成4.1.1 壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)組成4.1.2 熱壓室壓鑄機(jī)用壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)4.1.3 臥式冷壓室壓鑄機(jī)用壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)4.1.4 立式冷壓室壓鑄機(jī)用壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)4.1.5 全立式冷壓室壓鑄機(jī)用壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)4.2 壓鑄機(jī)及其選用4.2.1 壓鑄機(jī)的結(jié)構(gòu)形式與特點(diǎn)4.2.2 壓鑄機(jī)的選用4.3 國產(chǎn)壓鑄機(jī)型號及主要技術(shù)參數(shù)4.3.1.熱壓室壓鑄機(jī)4.3.2 臥式冷壓室壓鑄機(jī)4.3.3 立式冷壓室壓鑄機(jī)思考題第5章 澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)的設(shè)計5.1 澆注系統(tǒng)的組成5.2 內(nèi)澆口的分類與設(shè)計5.2.1 內(nèi)澆口的分類5：2.2 內(nèi)澆口位置的選擇5.2.3 內(nèi)澆口的尺寸計算5.3 橫澆道設(shè)計5.3.1 橫澆道的設(shè)計要點(diǎn)5.3.2 橫澆道的結(jié)構(gòu)形式5.3.3 橫澆道的截面形狀與尺寸5.4 直澆道設(shè)計5.4.1 熱壓室壓鑄機(jī)模具用直澆道5.4.2 立式冷壓室壓鑄機(jī)模具用直澆道5.4.3 臥式冷壓室壓鑄機(jī)模具用直澆道5.5 排溢系統(tǒng)的設(shè)計5.5.1 溢流槽的設(shè)計5.5.2 排氣槽的設(shè)計思考題第6章 壓鑄模零部件設(shè)計6.1 分型面及其選擇6.1.1 分型面的類型6.1.2 分型面的選擇原則6.2 成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計6.2.1 型腔表面的熱交變應(yīng)力及對模具的影響???16.2.2 凹模與凸模的基本結(jié)構(gòu)形式6.2.3 鑲塊和型芯的止轉(zhuǎn)6.2.4 型腔鑲塊在動、定模套板內(nèi)的布置6.3 成型零部件的工作尺寸6.3.1 影響壓鑄件尺寸精度的因素6.3.2 成型零部件工作尺寸的計算6.3.3 壓鑄件有脫模斜度時成型尺寸基準(zhǔn)選擇的一般規(guī)定6.4 結(jié)構(gòu)零部件的設(shè)計6.4.1 動、定模套板的邊框厚度6.4.2 動模支承板厚度6.4.3 定模座板的設(shè)計6.4.4 動模模座的設(shè)計6.4.5 合模導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計6，5模架的標(biāo)準(zhǔn)化思考題第7章 推出機(jī)構(gòu)設(shè)計7.1 推出機(jī)構(gòu)的組成與分類7.1.1 推出機(jī)構(gòu)的組成7.1.2 推出機(jī)構(gòu)的分類7.2 脫模力的確定7.2.1 脫模力的估算7.2.2 影響脫模力的主要因素7.3 常用推出機(jī)構(gòu)的設(shè)計7.3.1 推桿推出機(jī)構(gòu)7.3.2 推管推出機(jī)構(gòu)7.3.3 推件板推出機(jī)構(gòu)7.4 推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位與導(dǎo)向7.4.1 推出機(jī)構(gòu)的復(fù)位7.4.2 推出機(jī)構(gòu)的導(dǎo)向7.5 二次推出機(jī)構(gòu)7.6 二次分型機(jī)構(gòu)思考題第8章 側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計8.1 側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的分類及組成8.1.1 側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的分類8.1.2 側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)的組成8.2 抽芯力與抽芯距的確定8.2.1 抽芯力的確定8.2.2 抽芯距的確定8.3 斜銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)8.3.1 斜銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的組成與工作原理8.3.2 斜銷的設(shè)計8.3.3 側(cè)滑塊及導(dǎo)滑槽的設(shè)計8.3.4 楔緊塊的設(shè)計8.3.5 側(cè)滑塊的限位裝置8.3.6 預(yù)復(fù)位機(jī)構(gòu)的設(shè)計8.3.7 斜銷側(cè)抽芯模具結(jié)構(gòu)示例8.4 彎銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)8.4.1 彎銷側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)8.4.2 彎銷的結(jié)構(gòu)形式與固定方式8.4.3 彎銷側(cè)抽芯模具結(jié)構(gòu)示例8.5 斜滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)8.5.1 斜滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)8.5.2 斜滑塊導(dǎo)滑的基本形式及配合精度8.5.3 斜滑塊側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計要點(diǎn)8.5.4 斜滑塊側(cè)抽芯模具結(jié)構(gòu)示例8.6 齒輪齒條側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)8.6.1 齒輪齒條側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成8.6.2 齒輪齒條側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計要點(diǎn)8.6.3 齒輪齒條側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)壓鑄模示例8.7 液壓側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)8.7.1 液壓側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)8.7.2 液壓側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)計要點(diǎn)8.7.3 液壓側(cè)抽芯模具結(jié)構(gòu)示例思考題第9章 壓鑄模的冷卻9.1 壓鑄模的冷卻方法9.1.1 風(fēng)冷9.1.2 水冷9.2 冷卻通道的設(shè)計計算9.2.1 需要用冷卻水傳走的模具熱量9.2.2 冷卻通道的設(shè)計9.3 冷卻系統(tǒng)的布置9.3.1 冷卻通道的設(shè)計要點(diǎn)9.3.2 冷卻系統(tǒng)的布置形式思考題第10章 壓鑄模的常用材料10.1 影響壓鑄模壽命的因素及措施10.1.1 壓鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計的影響及措施10.1.2 模具設(shè)計的影響及措施10.1.3 模具材料及鍛造質(zhì)量的影響及措施10.1.4 模具加工的影響及措施10.1.5 熱處理的影響及措施10.1.6 壓鑄工藝的影響及措施10.2 壓鑄模常用材料及熱處理要求lO.2.1 壓鑄模零件常用材料與熱處理要求10.2.2 壓鑄模主要零件的材料選用及熱處理要求10.3 壓鑄模成型零件的熱處理工藝10.3.1 常用成型零件材料的熱處理工藝10.3.2 成型零件的表面強(qiáng)化思考題第11章 壓鑄模設(shè)計的技術(shù)要求11.1 壓鑄模裝配的技術(shù)要求11.2 壓鑄模結(jié)構(gòu)零件的公差與配合11.3 壓鑄模結(jié)構(gòu)零件的形位公差11.4 壓鑄模結(jié)構(gòu)零件的表面粗糙度思考題第12章 壓鑄模設(shè)計程序與設(shè)計實(shí)例12.1 壓鑄模設(shè)計程序12.2 壓鑄模設(shè)計舉例12.2.1 壓鑄件的工藝分析12.2.2 選擇分型面及澆注系統(tǒng)12.2.3 確定模具結(jié)構(gòu)，繪制模具裝配圖12.2.4 模具成型部分尺寸計算12.2.5 設(shè)計模具零件圖思考題附錄 壓鑄件成型缺陷分析參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　這些證據(jù)足以說明在青銅文化末期的殷商時代，我國的鑄造工藝已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)高的水平。到公元前6世紀(jì)，我國勞動人民已掌握了生鐵冶煉技術(shù)，約比歐洲早1800多年。到戰(zhàn)國時期，用生鐵鑄造的農(nóng)具和手工工具已取代青銅成為當(dāng)時主要的生產(chǎn)工具，使社會面貌發(fā)生了巨大的變化。河北興隆出土的燕國冶鑄作坊鐵范87件，說明當(dāng)時已經(jīng)可以鑄造鐵鋤、鐵斧、鐵鐮、鐵鑿和車具等鑄件，體現(xiàn)了很高的工藝水平。此后經(jīng)歷了唐朝、五代、北宋、六朝等年代，鑄造的規(guī)模逐漸擴(kuò)大，鑄造水平也越來越高。歷史上勤勞智慧的中華兒女對鑄造技術(shù)做出了偉大的貢獻(xiàn)。解放前，由于不注重發(fā)展生產(chǎn)，鑄造生產(chǎn)長期處于落后狀態(tài)。解放以來，經(jīng)過幾十年的努力，各地建立起了適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè)所需要的大、中、小型鑄造車間，引進(jìn)和自行設(shè)計制造了許多鑄造自動生產(chǎn)線，鑄造水平得到了很大提高，鑄造技術(shù)有了飛速發(fā)展?！　〗裉欤瑤缀跛薪饘俨牧贤ㄟ^鑄造方法均能制造出形狀復(fù)雜的零件，并能達(dá)到中等精度和表面粗糙度，鑄造這一金屬液態(tài)成型方法已經(jīng)成為機(jī)械工業(yè)中廣泛應(yīng)用的加工方法之一?！　〗蔫T造方法很多，但基本上可分為砂型鑄造和特種鑄造兩類。砂型鑄造基于鑄型的性質(zhì)不同有濕型鑄造、干型鑄造和表面干型鑄造三種；基于造型設(shè)備不同又可分為手工造型、機(jī)器造型和生產(chǎn)線造型鑄造。特種鑄造根據(jù)形成鑄件的條件不同又可分為熔模鑄造、金屬型鑄造、壓力鑄造、陶瓷型鑄造、低壓鑄造和連續(xù)鑄造等。按照鑄造合金的不同有鑄鐵、鑄鋼、鑄造銅合金、鑄造鋁合金、鑄造鎂合金、鑄造鋅合金等的鑄造?！　‰S著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代鑄造技術(shù)和鑄造方法已經(jīng)把液態(tài)金屬成型技術(shù)提高到了一個更高的水平，真空密封造型、氣壓造型、冷凍造型等新的造型工藝得到了發(fā)展與應(yīng)用；實(shí)型鑄造、磁型鑄造、石墨型鑄造、反壓鑄造、擠壓鑄造、懸浮鑄造等新的鑄造技術(shù)不斷涌現(xiàn)并得到應(yīng)用。現(xiàn)在，金屬液態(tài)成型技術(shù)已經(jīng)提高到了一個嶄新的階段。

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