壓鑄技術與生產(chǎn)

內(nèi)容概要

本書較詳細地論述了壓鑄基礎知識和壓鑄生產(chǎn)技術。主要內(nèi)容包括壓鑄工藝、壓鑄機原理，壓鑄工藝參數(shù)及其確定方法、壓鑄件澆注系統(tǒng)及壓鑄模具結構設計、壓鑄件質(zhì)量控制、壓鑄生產(chǎn)操作以及壓鑄車間管理等。還介紹了壓鑄模具CAD和壓鑄充型過程模擬技術及應用等內(nèi)容。本書兼顧壓鑄基本原理和壓鑄實用技術，可供壓鑄行業(yè)的技術人員、生產(chǎn)人員及管理人員閱讀或作為培訓教材，也可作為大專院校相關專業(yè)的教學參考書。

作者簡介

盧宏遠，博士，研究員。多年從事壓鑄工藝、壓鑄材料、壓鑄模具CAD及壓鑄過程模擬等方面的研究與開發(fā)工作。曾承擔或參加多項國家科研項目，獲得國家科技進步三等獎1項。省部級科技進步二等獎1項、三等獎1項，中國機械工業(yè)聯(lián)合會、中國機械工程學會、沈陽市科技進步一等獎1項，

書籍目錄

序前言緒論第1章　壓鑄工藝及壓鑄件概述　1.1　壓鑄工藝概述　　1.1.1壓鑄工藝原理　　1.1.2壓鑄生產(chǎn)工部及生產(chǎn)過程　　1.1.3壓鑄工藝特點　1.2　壓鑄件概述　　1.2.1　壓鑄件的分類及工藝要求　　1.2.2　壓鑄件的工藝性　1.3　壓鑄工藝的發(fā)展第2章　壓鑄機及其性能與選用　2.1　壓鑄機的分類　2.2　壓鑄機的基本機構與功能　2.3　冷室壓鑄機與熱室壓鑄機的工藝特點　　2.3.1　冷室壓鑄機工藝特點　　2.3.2　熱室壓鑄機工藝特點　2.4　壓鑄機主要技術參數(shù)及意義　2.5　壓鑄機的選用　　2.5.1　壓鑄機類型選擇　　2.5.2　壓鑄機檔次選擇　　2.5.3　壓鑄機噸位確定　　2.5.4　壓鑄機技術參數(shù)核算　　2.5.5　壓鑄機能量核算　2.6　現(xiàn)代壓鑄機先進功能簡介　　2.6.1　高速、高效及靈活的壓射系統(tǒng)　　2.6.2　先進的實時控制系統(tǒng)　　2.6.3　故障監(jiān)控、遠程診斷及報警功能　　2.6.4　數(shù)據(jù)收集、分析與處理，生產(chǎn)管理和統(tǒng)計分析　　2.6.5　壓鑄車間多機聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控、通信管理與生產(chǎn)自動調(diào)度　　2.6.6　局部加壓　　2.6.7　液壓系統(tǒng)　　2.6.8　全電動壓鑄機第3章　壓射過程及壓鑄工藝參數(shù)確定　3.1　壓射過程與壓射過程曲線　　3.1.1　壓射過程　　3.1.2　壓射過程曲線　　3.1.3　壓射過程設定　3.2　壓鑄工藝參數(shù)及其確定方法　　3.2.1　壓力　　3.2.2　速度　　3.2.3　時間　　3.2.4　溫度第4章　澆注系統(tǒng)設計　4.1　澆注系統(tǒng)的組成、類型及設計要點　　4.1.1　澆注系統(tǒng)的組成　　4.1.2　澆注系統(tǒng)類型　　4.1.3　澆注系統(tǒng)設計內(nèi)容及知識要求　　4.1.4　澆注系統(tǒng)設計要點　4.2　內(nèi)澆口設計　　4.2.1　內(nèi)澆口位置確定　　4.2.2　內(nèi)澆口面積計算　　4.2.3　內(nèi)澆口厚度、寬度及長度的確定　　4.2.4　內(nèi)澆口與型腔的連接方式　　4.2.5　點澆口設計數(shù)據(jù)　　4.2.6　不同內(nèi)澆口設置充型模擬示例　4.3　橫澆道設計　　4.3.1　橫澆道的基本形式　　4.3.2　橫澆道結構　　4.3.3　直澆道設計　　4.3.4　扇形澆道設計　　4.3.5　錐形橫澆道設計　4.4　排溢系統(tǒng)　　4.4.1　排溢系統(tǒng)的作用　　4.4.2　排溢系統(tǒng)位置確定及設計要點　　4.4.3　排溢系統(tǒng)結構形式及尺寸　4.5　P-Q2原理及其應用　　4.5.1　技術思想及目的　　4.5.2　理論基礎　　4.5.3　壓鑄模具流量壓力曲線(壓鑄模具需要壓力曲線)　　4.5.4　機器有效壓力線　　4.5.5　P-Q2圖的應用第5章　壓鑄模具設計　5.1　壓鑄模具基本結構及功能　5.2　壓鑄模具設計概要　　5.2.1　設計依據(jù)與步驟　　5.2.2　設計要點　　5.2.3　設計步驟與內(nèi)容　5.3　分型面的確定　　5.3.1　分型面的形式　　5.3.2　分型面的選擇　　5.3.3　分型方案示例　5.4　型腔布置　5.5　模體基本結構及零件設計　　5.5.1　基本結構　　5.5.2　鑲塊固定形式與尺寸　　5.5.3　模板尺寸確定　　5.5.4　壓鑄模具與壓室／壓射沖頭及模板的配合尺寸　　5.5.5　導柱和導套設計　　5.5.6　成型尺寸確定　5.6　抽芯機構設計　　5.6.1　抽芯機構的分類及組成　　5.6.2　抽芯機構工作原理及主要參數(shù)　5.7　頂出機構設計　　5.7.1　頂出機構的驅(qū)動方式和組成　　5.7.2　頂出機構設計要點　　5.7.3　常用的頂桿形式　　5.7.4　常用推管及推板形式　5.8　壓鑄模具技術要求　　5.8.1　壓鑄模具相配零件間的配合公差　　5.8.2　壓鑄模具不同零件工作表面的表面粗糙度　　5.8.3　壓鑄模具總裝圖上應注明的技術信息　　5.8.4　壓鑄模具外形和安裝尺寸　　5.8.5　壓鑄模具總體裝配的技術要求　5.9　壓鑄模具常用材料及熱處理　　5.9.1　壓鑄模具成型零件材料要求　　5.9.2　壓鑄模具主要零件的材料及熱處理要求　　5.9.3　國內(nèi)、外壓鑄模具常用鋼號對照表第6章　壓鑄模具計算機輔助設計及壓鑄過程模擬　6.1　壓鑄模具CAD 　 6.1.1　通用CAD軟件　　6.1.2　壓鑄模具專用CAD軟件  　6.1.3　壓鑄模具及工藝CAD軟件內(nèi)容與應用　6.2　壓鑄過程模擬 　 6.2.1　模擬技術基本知識 　 6.2.2　模擬軟件基本結構及功能  　6.2.3　模擬軟件的介紹  　6.2.4　模擬軟件的選用  　6.2.5　對模擬軟件使用者的要求　6.3　壓鑄過程模擬示例    6.3.1　壓射沖頭變速運動模擬    6.3.2　充型模式與氧化及卷氣缺陷    6.3.3　冷隔缺陷形成    6.3.4　充型速度與充型狀態(tài)    6.3.5　澆注系統(tǒng)中的流動模擬    6.3.6　澆注系統(tǒng)設計方案優(yōu)化    6.3.7　其他模擬  6.4　壓鑄工藝對模擬軟件的要求第7章　壓鑄合金及其熔煉技術  7.1　壓鑄合金成分及特點    7.1.1　壓鑄鋁合金    7.1.2　壓鑄鋅合金    7.1.3　壓鑄鎂合金    7.1.4　壓鑄合金的鑄造工藝性能比較  7.2  合金的熔煉方式與熔煉設備    7.2.1　合金的熔煉方式    7.2.2　鋁及鋅合金用熔煉爐    7.2.3　鎂合金熔煉設備  7.3　鋁合金熔煉要點    7.3.1　熔煉設備與工具準備    7.3.2　爐料    7.3.3　裝料    7.3.4　熔煉    7.3.5　脫氣及除渣    7.3.6　熔液的輸送　7.4　鋅合金熔煉要點 　 7.4.1　熔煉設備與工具保護 　 7.4.2　爐料 　 7.4.3　裝料 　 7.4.4　合金熔煉　  7.4.5　廢料處理　7.5　鎂合金熔煉要點  　7.5.1　坩堝及熔煉工具  　7.5.2　爐料  　7.5.3　裝料 　 7.5.4　鎂合金錠預熱 　 7.5.5　保護氣體使用  　7.5.6　熔煉作業(yè)  　7.5.7　廢料的回收精煉  　7.5.8　鎂合金熔煉作業(yè)安全性第8章　壓鑄車間與壓鑄作業(yè)　8.1　壓鑄車間 　 8.1.1　壓鑄車間規(guī)劃與布置 　 8.1.2　壓鑄車間組織與管理 　 8.1.3　壓鑄車間環(huán)?！?.2　壓鑄作業(yè)準備 　 8.2.1　壓鑄作業(yè)人員安排  　8.2.2　現(xiàn)場及設備準備　8.3　壓鑄模具作業(yè)  　8.3.1　壓鑄模具校核  　8.3.2　壓鑄模具安裝  　8.3.3　冷卻水路連接  　8.3.4　壓鑄模具溫度控制　8.4　壓鑄生產(chǎn)作業(yè) 　 8.4.1　試模及修模  　8.4.2　壓射沖頭和壓室安裝與維護 　 8.4.3　壓室充滿度及余料厚度控制 　 8.4.4　壓鑄脫模劑及潤滑劑的選用 　 8.4.5　壓鑄模具清理  　8.4.6　澆注與壓射  　8.4.7　壓鑄件取出  　8.4.8　壓鑄模具維護及保管  　8.4.9　壓鑄作業(yè)指導文件    8.4.10　壓鑄作業(yè)注意事項  8.5　壓鑄件清理  8.6　壓鑄件的后處理    8.6.1　壓鑄件的矯形    8.6.2　壓鑄件的時效處理    8.6.3　壓鑄件的機械加工    8.6.4　壓鑄件的浸滲處理    8.6.5　壓鑄件的表面處理第9章　壓鑄件缺陷與質(zhì)量控制  9.1　壓鑄件缺陷與消除措施    9.1.1　表面缺陷及消除措施    9.1.2　內(nèi)部缺陷及消除措施    9.1.3　形狀和尺寸缺陷及消除措施    9.1.4　基體不連貫缺陷與消除措施    9.1.5　其他缺陷與消除措施  9.2　壓鑄件缺陷消除策略  9.3　壓鑄件質(zhì)量檢測方法    9.3.1　目測檢驗方法    9.3.2　金相檢驗    9.3.3　力學性能檢驗    9.3.4　化學成分檢驗    9.3.5　無損探傷檢驗    9.3.6　耐壓試驗    9.3.7　耐腐蝕試驗    9.3.8　尺寸檢驗方法  9.4　壓鑄件驗收  9.5　壓鑄件質(zhì)量控制    9.5.1　影響壓鑄件質(zhì)量的因素    9.5.2　質(zhì)量控制工作內(nèi)容    9.5.3　檢驗制度    9.5.4　質(zhì)量控制點設置及檢驗要素    9.5.5　質(zhì)量控制規(guī)程    9.5.6　質(zhì)量管理體系附錄  濟南圣泉集團股份有限公司及相關產(chǎn)品簡介參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第1章　壓鑄工藝及壓鑄件概述　　本章主要介紹壓鑄工藝基本原理、生產(chǎn)過程、壓鑄工藝特點、壓鑄件結構、壓鑄件技術條件等內(nèi)容，使讀者理解壓鑄工藝及掌握壓鑄件工藝性分析的概念及方法?！　?.1　壓鑄工藝概述　　1.1.1　壓鑄工藝原理　　事實上，傳統(tǒng)的鑄造工藝原理大致相同，都是使金屬液充滿一個預制的型腔，并使其在型腔內(nèi)冷卻凝固，最終形成鑄件，鑄件的形狀就是型腔的形狀。壓力鑄造也是如此，區(qū)別在于壓力鑄造是利用高壓將金屬液高速壓入一精密金屬模具型腔內(nèi)，金屬液在壓力作用下冷卻凝固而形成鑄件。冷、熱室壓鑄是壓鑄工藝的兩種基本方式，其原理如圖1-1所示。冷室壓鑄中金屬液由手工或自動澆注裝置澆人壓室內(nèi)，然后壓射沖頭前進，將金屬液壓入型腔。在熱室壓鑄工藝中，壓室垂直置于坩堝內(nèi)，金屬液通過壓室上的進料口自動流人壓室。壓射沖頭向下運動，推動金屬液通過鵝頸管進入型腔。金屬液凝固后，壓鑄模具打開，取出鑄件，完成一個壓鑄循環(huán)?！　?.1.2　壓鑄生產(chǎn)工部及生產(chǎn)過程　　壓鑄生產(chǎn)工部及生產(chǎn)過程如圖1.2所示。按作業(yè)內(nèi)容劃分，壓鑄生產(chǎn)工部主要包括壓鑄模具、熔煉、壓鑄及清理檢驗等四個基本工部。壓鑄生產(chǎn)過程應該從接受零件圖，進入壓鑄模具工部開始算起。壓鑄模具工部根據(jù)零件圖及工藝狀況設計并制造出壓鑄模具供給壓鑄工部使用。但有的壓鑄廠不設壓鑄模具工部或車間，壓鑄模具的設計及加工由外部壓鑄模具工廠完成。熔煉工部的任務是根據(jù)壓鑄件材料要求配制爐料及進行熔煉，為壓鑄工部提供合格金屬液。壓鑄工部進行壓鑄作業(yè)，鑄出壓鑄件毛坯。清理及檢驗工部負責清除壓鑄件澆注系統(tǒng)、飛邊毛刺等，并對壓鑄件進行質(zhì)量檢查，確定廢品及合格品。如果產(chǎn)品需要機械加工或后處理。還需要增設相應工部。

編輯推薦

　　本書共分9章。緒論部分介紹了我國壓鑄工業(yè)的現(xiàn)狀、發(fā)展以及人才培養(yǎng)狀況，使讀者對我國壓鑄工業(yè)的目前狀況有一個大致了解。第1章主要介紹壓鑄工藝原理、壓鑄生產(chǎn)過程、壓鑄件工藝性等內(nèi)容，作為閱讀后續(xù)章節(jié)的基礎。第2章主要介紹壓鑄機的基本結構、技術參數(shù)及意義、壓鑄機選用原則以及壓鑄機先進功能等內(nèi)容。第3章包括壓射工藝過程及壓射過程曲線分析、壓鑄工藝參數(shù)確定方法等內(nèi)容，使讀者掌握制定壓鑄工藝的基本思路。第4章及第5章分別介紹澆注系統(tǒng)設計和壓鑄模具結構設計。第6章介紹計算機輔助設計及數(shù)值模擬技術在壓鑄中的應用。第7章涉及壓鑄合金的組成、特點及熔煉過程控制要點。第8章介紹壓鑄車間及壓鑄作業(yè)要點，使讀者了解壓鑄生產(chǎn)技術。第9章內(nèi)容為壓鑄件缺陷與質(zhì)量控制，介紹壓鑄件缺陷產(chǎn)生的原因及消除措施、壓鑄廠質(zhì)量控制方法和質(zhì)量管理體系。

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