大型壓鑄件鋁合金壓鑄模具設(shè)計(jì)

根據(jù)對(duì)大型壓鑄件結(jié)構(gòu)形狀、尺寸及工藝性的分析，選用DCC400型壓鑄機(jī)，確定分型面在零件的最大外表面上。采用4組斜導(dǎo)柱帶動(dòng)斜滑塊抽芯，先抽芯后頂出的開(kāi)模方式，確定了3種鑲件在模具中的定位及安裝。由于零件內(nèi)腔尺寸55mm大于內(nèi)腔外部尺寸45.6mm，采用活動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)脫模，并和頂桿一起將鑄件頂出。根據(jù)分型面確定模具零件的位置，進(jìn)而確定了模具結(jié)構(gòu)及其各零件的裝配關(guān)系。

1結(jié)構(gòu)分析及分型面的確定

下圖為大型壓鑄件結(jié)構(gòu)圖。其形狀復(fù)雜，上部是半圓柱殼體，中部及下部是長(zhǎng)方形殼體。最小壁厚為5mm，最大壁厚為12mm。由圖可見(jiàn)，在鑄件上部及左、右兩側(cè)共有3處方孔需要斜導(dǎo)柱及斜滑塊抽芯。下方孔由移動(dòng)滑塊抽芯，鑄件底部凸起形狀及底孔由斜導(dǎo)柱及斜滑塊抽芯。由于殼體組合件上有3個(gè)鑲件，要保證鑲件在模具定模上要有可靠和精確的定位安裝。鑲件1安裝在模具中動(dòng)模型芯29上。鑲件2和鑲件3是組合件，是先將鑲件3安裝在鑲件2上后將鑲件3折彎而成，在模具中安裝時(shí)將鑲件2上部水平部分與鑲件3右側(cè)部位安裝在定模型腔上的定位安裝孔中。鑄件內(nèi)腔尺寸57.6mm及55.0mm大于內(nèi)腔外部尺寸45.6mm，正常型芯不能脫模，采用設(shè)計(jì)可橫向移動(dòng)的移動(dòng)滑塊機(jī)構(gòu)脫模機(jī)構(gòu)。分型面設(shè)在圖1中結(jié)構(gòu)F-F右端面上，端面外多處凸起形狀由定模成形，這樣定模鑲塊是一較大的整體件，如加工困難或模具排氣不好可用線切割工藝分解。鑄件內(nèi)腔由動(dòng)模型芯及移動(dòng)滑塊成形。

2模具結(jié)構(gòu)

模具結(jié)構(gòu)見(jiàn)下圖，采用DCC400型壓鑄機(jī)，模具厚度為80mm，寬度為580mm，高度為510mm。

主要結(jié)構(gòu)有:1澆注系統(tǒng)選用內(nèi)徑為50mm的澆口套，內(nèi)澆道長(zhǎng)為3mm、寬為32mm、深為1.6mm。橫澆道長(zhǎng)為55mm、寬為32mm、深為8mm;2由動(dòng)模部分的上型芯、動(dòng)模型芯、下型芯、動(dòng)模鑲件、動(dòng)模鑲件1、動(dòng)模移動(dòng)滑塊、動(dòng)模鑲件2、及各頂桿和定模部分的定模型芯1、定模型芯2、動(dòng)滑塊復(fù)位桿、定模鑲件形成封閉的模具型腔;3斜導(dǎo)柱及斜滑塊部分由各斜導(dǎo)柱、斜滑塊、限位塊構(gòu)成;4鑄件頂出系統(tǒng)由各頂桿和移動(dòng)滑塊共同頂出組成.

2.2斜導(dǎo)柱及斜滑塊抽芯結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

斜滑塊與側(cè)型芯之間用螺釘及定位銷連接，上型芯及2個(gè)側(cè)型芯抽芯力按下式計(jì)算:

2.3工作原理

模具合模狀態(tài)，壓鑄機(jī)壓射、鋁液充滿型腔、凝固冷卻、開(kāi)模。當(dāng)開(kāi)模時(shí)由4個(gè)斜導(dǎo)柱分別同時(shí)帶動(dòng)斜滑塊及各型芯向外移動(dòng)脫模。當(dāng)動(dòng)模和定模分開(kāi)到能方便取出鑄件的一定距離時(shí)停止。然后由頂出系統(tǒng)對(duì)頂桿壓板及頂桿固定板及各頂桿和動(dòng)模移動(dòng)滑塊傳遞頂出力將鑄件頂出。其中由頂桿對(duì)移動(dòng)滑塊傳遞作用力。移動(dòng)滑塊在移動(dòng)頂出的同時(shí)，有一個(gè)向上的復(fù)合運(yùn)動(dòng)與鑄件脫模。鑄件取出后檢查、清理型腔、噴涂料、正確安裝好各鑲件、合模。合模時(shí)由動(dòng)模型芯將移動(dòng)滑塊頂復(fù)位。動(dòng)模與定模通過(guò)復(fù)位桿復(fù)位。

3零件頂出的設(shè)計(jì)

移動(dòng)滑塊的頂出結(jié)構(gòu)中，模具零件動(dòng)模鑲件2精確穩(wěn)固的裝配在中板上，由動(dòng)模壓板固定。動(dòng)模移動(dòng)滑塊通過(guò)T形槽的形式與定模鑲件2連接，并且在模具頂出時(shí)由頂桿頂出可以沿T形槽向上移動(dòng)脫模及頂出壓鑄件。在模具合模時(shí)由定模上的動(dòng)滑塊復(fù)位桿頂回沿T形槽向下移動(dòng)合模。

整個(gè)頂出機(jī)構(gòu)的工作原理中壓鑄件由動(dòng)模移動(dòng)滑塊和16個(gè)6mm頂桿同時(shí)頂出，大型壓鑄件壓鑄模具裝配圖頂出狀態(tài)的結(jié)構(gòu)。當(dāng)斜導(dǎo)柱帶動(dòng)斜滑塊及各型芯脫模后，壓鑄機(jī)頂出機(jī)構(gòu)通過(guò)頂桿壓板、頂桿固定板對(duì)移動(dòng)滑塊及頂桿傳遞頂出力，由于移動(dòng)滑塊與動(dòng)模型芯之間用T型槽連接，所以移動(dòng)滑塊作水平和向上的復(fù)合移動(dòng)將零件頂出。

4結(jié)語(yǔ)

利用斜導(dǎo)柱4個(gè)方向抽芯，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，模具費(fèi)用低。利用移動(dòng)滑塊結(jié)構(gòu)可以解決內(nèi)腔大而口小的型芯脫模難題的典型結(jié)構(gòu)，實(shí)踐證明非常可靠。