铝合金压铸模的模具寿命.doc

铝合金压铸模的模具寿命铝合金压铸模承受巨大交变工作应力，必须从模材，设计，加工，热处理及操作各方面加以注意才能得到长的模具寿命，以下是为使模具能达长寿命的22点要诀：1、高品质模材2、合理设计模壁厚及其它模具尺寸3、尽量采用镶件4、在可能条件下选用尽量大的转角R5、冷却水道与型面及转角的间距必须足够大6、粗加工后应去应力回火7、正确有热处理，淬火冷却须足够快8、彻底打磨去除EDM娈质层9、型面不可高度抛光10、模具型面应经氧化处理11、如选氮化，渗层不能太深12、以正确的方法预热模具至推荐的温度13、开始压铸10件应使用慢的锤头速度14、在得到合格产品的前提下尽量降低铝液温度15、不使用过高的铝液注射速度16、确保模具得到适当冷却，冷却水的温度应保持在405017、临时停机，应尽量合模并减小冷却水量，避免再开机时模具承受热冲击18、当模型面在最高温度时应关冷却液19、不过多的喷脱模剂20、在一定数量后的压铸后去应力回火压铸标准目录一、通用标准中国GB/T24001-1996idtISO14001：1996环境管理体系规范及使用指南GB/T19001-2000idtISO/FDIS9001：2000质量管理体系要求GB/T5611-1998铸造术语HB7578-1997铸件试制定型规范GB/T8063-94铸造有色金属及其合金牌号表示方法GB/T13822-92压铸有色合金试样GB5678-85铸造合金光谱分析取样方法HB5343-94铸造工艺质量控制GB/T6414-1999铸件尺寸公差及机械加工余量GB/T15056-94铸造表面粗糙度评定方法二、压铸机标准中国JB/T8083-1999压铸机型式与基本参数JB/T8084.1-1999冷室压铸机精度JB/T8084.2-1999冷室压铸机技术条件JB/T6039.2-92热室压铸机精度JB/T6039.3-92热室压铸机技术条件三、压铸模标准中国GB8844-88压铸模技术条件GB8847-88压力铸造模具术语GB4678.115-84压铸模零件GB4679-84压铸模零件技术条件四、合金及工艺标准1.铝合金中国GB/T1173-95铸造铝合金GB/T8733-2000铸造铝合金锭YS/T282-2000铝中间合金锭JB/T7946.1-1999铸造铝硅合金变质JB/T7946.2-1999铸造铝硅合金过烧JB/T7946.3-1999铸造铝合金针孔GB/T15115-94压铸铝合金GB/T15114-94铝合金压铸件HB5012-86铝合金压铸件HB/Z220.2-92铝合金金属型铸造HB/Z220.3-92铝合金低压铸造HB/Z220.4-92铝合金压力铸造HB/Z220.7-92铝合金铸件浸渗GJB1695-93铸造铝合金热处理规范国际标准ISO3522-84铸造铝合金ASTMB179-96砂型铸件、永久型铸件及压铸件用铝合金锭ASTMB597-98铝合金热处理JISH5302：2000铝合金压铸件2.镁合金中国GB1177-91铸造镁合金GB/T13820-92镁合金铸件国际标准ISO/DIS16220-1999铸造镁合金ASTMB94-94镁合金压铸件JISH5303-1991镁合金压铸件3.锌合金中国GB/T1175-1997铸造锌合金GB/T13818-92压铸锌合金GB/T13821-92锌合金压铸件国际标准ISO301-1981铸造用锌合金锭ASTMB240-98压铸件用锌合金锭ASTMB327-98压铸锌合金用铝中间合金JISH2021：1999压铸用锌合金锭EN12844：1998锌和锌合金-铸件-规格五、铜合金中国GB1176-87铸造铜合金技术条件GB/T15116-94压铸铜合金GB/T15117-94铜合金压铸件5.铅锡合金中国GB/T8740-1988铸造铅基轴承合金锭GB/T8740-1988铸造锡基轴承合金锭JISH5601-1990硬铅铸件JISH5401-1958轴承合金DIN1741-1974压铸用铅合金常見鋅合金成分鋅合金種類合金代號 商業習用編號 No.3 No.5 No.2 No.7ASTM AG40A AC41A - -UNS Z33251 Z35530 - Z33522SAE 903 925 921 -機械性質 DieCast Aged DieCast Aged DieCast Aged DieCast Aged抗拉強度(Kg/mm2) 28.8 24.6 33.7 27.42 36.4 33.6 28.7 24.5降伏強度(Kg/mm2) - - - - - - - -伸長率(%) 10 16 7 13 7 2 13 18剪切強率(Kg/mm2) 21.8 - 26.7 - 32.3 - 21.8 -硬度(勃式) 82 72 91 80 100 98 80 67衝擊強度(J) 30.2 28.8 33.7 28.1 24.6 3.5 30.2 28.8疲勞強度(Kg/mm2,5%103 4.85 - 5.76 - 5.98 - 4.78 -壓強度(Kg/mm2) 42 - 60.9 42 - 21.7 - 65.1成份 錠 鑄件 錠 鑄件 錠 錠 鑄件Al 3.94.3 3.54.3 3.94.3 3.54.3 3.94.3 3.94.3 3.54.3Mg .025.50 .02.05 .03.06 .03.08 .025.50 .01.02 .005.020Cu .10max .25max 0751.25 .751.25 2.62.9 .10max .25maxFe .075 .10 .075 .10 .075 .075 .075Pb .004 .005 .004 .005 .004 .002 .003Cd .003 .004 .003 .004 .003 .002 .002Sn .002 .003 .002 .003 .002 .001 .001Ni - - - - - .005.002 .005.002Zn 餘 餘 餘 餘 餘 餘 餘物性 密度g/cm3 6.64 6.64 6.64 6.64熔解溫度˚C 382387 381386 379390 381387導電係數(%ACS) 27 26 25 27熱傳導係數(W/M˚K) 113 109 105 113熱膨脹係數(20100˚C)(m/m˚k) 27.36 27.36 27.72 27.36比熱kg˚C 0.419 0.419 0419 0.419收縮率 6/1000 6/1000 6/1000 6/1000点击浏览该文件压铸模简介一、常用压铸合金成分和性能压铸合金成份有有色金属和黑色金属，广泛彩的有色金属合金分类如下：铅合金低熔点合金锡合金 锌合金有色金属合金铝合金高熔点合金镁合金铜合金二、压铸件结构的工艺性、壁厚1压铸件的最小壁厚与正常壁厚通常根据铸件面积而言。2为了保证铸件良好的成成形条件。铸伯外侧边缘应保持一定的壁厚。3铸件上有嵌件时，嵌伯周围的金属层应加厚。以提高与嵌件的包紧力。金属层厚度按嵌件直接选取。、铸孔压铸能注出较源的小孔，孔源与孔的关系、铸造圆角半径出模斜度铸造圆角径与壁厚有关、螺吸压铸外螺吸时需留有0。2-0。3mm加式余量。内螺吸一般是压铸出底孔、再机加式出内螺吸。也可直接压铸出内螺吸。、凸吸，直吸和网吸（）凸吸、直吸的必须引方只邮模方向。（）网吸主要用于减少或消除面积较大的平板状压铸件表面流痕或花纹等缺陷，网络的形状应有利于模具制造和脱模6、文字和标志文字大小一般不小于GB126-74规定的5号字体，文字凸出高度大于0.3mm,一般0.5mm,线条最小宽度一般为凸出高度的1.5倍，取0.8，线条最小间距大于0.3mm,出模斜度10-15度，线端应避免锐角。7、铸件精度及机加式余量（1）、件能迟到的尺寸精度见表4。配合尺寸精度见。（）、压铸件的机加余时应选用较小的值。三、压铸设备、压铸机种类及技术参数、压铸机选用锁模力压容容时压铸机压宝容量就大于第次浇注的金属液总量压宝(V1+V2+V3)r/1000(kg)G压宝压缩机合定的压宝容量，压铸件的体积，浇注系统的总体积，余料体积，R合金比重，锌合金.，铝合金.，合金合金.，铜合金.(3)开摸力推件力估算出开模力推件力应小於头选压铸机的最大开模力和推件力。（4）装模尺寸a.模具的安装尺寸应与模板尺寸相适应b.压铸机全模后应能严密地紧型面，合模后的模具总厚度就大于（一般大2000）压铸机的最小合模距离。c.压铸机开模后能顺利取出铸件。压铸机最大开模距离减去模具的总厚度后应留有取出制件（包括浇注）的距离。四压铸模典型结构（一）模体的基本形式用其组成基本形式（1）不通孔模体（2）模体结构体的作用（二）模具设计要点（三）镶体在重板内的布置Pro/E软件在压铸模具设计及制造过程中的应用随着我国汽车、摩托车、家电等工业的迅速发展，工业产品的外形在满足性能要求的同时，变得越来越复杂，而这些产品的制造离不开模具，这就要求模具制造行业以最快的速度、最低的成本、最高的质量生产出模具。为了达到上述要求，模具企业只有运用先进的管理手段和CAD/CAM集成制造技术，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。广州型腔模具厂在92年开始应用Pro/ENGINEER软件进行压铸模具的设计及制造，并应用该软件先后完成了国家“八五”重点企业技术攻关课题大型复杂压铸模的研制开发及广州市重点科技攻关项目计算机辅助模具设计、制造及分析的应用研究等科研开发项目，先后二次引起Pro/ENGINEER软件，应用该软件开发出了摩托车发动机、齿轮箱、汽车离合器壳体、家电等大型复杂压铸模具，完成了一百多套模具的三维造型、模具设计、数控加工编程，取得了巨大的经济效益。下面介绍我们应用Pro/ENGINEER软件进行压铸模具设计及制造一些心得体会。Pro/ENGINEER软件的集成制造技术模具CAD/CAE/CAM系统的集成关键是建立单一的图形数据库、在CAD、CAE、CAM，各单元之间实现数据的自动传递与转换，使CAM、CAE阶段完全吸收CAD阶段的三维图形，减少中间建模的时间和误差；借助计算机对模具性能、模具结构、加工精度、金属液体在模具中的流动情况及模具工作过程中的温度分布情况等进行反复修改和优化，将问题发现于正式生产前，大大缩短制模具时间，提高模具加工精度。Pro/ENGINEER软件采用面向对象的统一数据库和参数化造型技术，具备概念设计、基础设计和详细设计的功能，为模具的集成制造提供了优良的平台。Pro/ENGINEER的并行工程技术在模具中应用模具是面向定单式的生产方式，属于单性生产，制造过程复杂，要求交货时间短。如果利用CAD、CAM单元技术制造模具，制造精度低、周期长，为了解决上述难题，我们将并行工程技术引入到模具制造过程中。所谓并行工程是设计工程师在进行产品三维零件设计时就考虑模具的成型工艺、影响模具寿命的因素，并进行校对、检查，预先发现设计过程的错误。在初步确立产品的三维模型后，设计、制造及辅助分析部门的多位工程师同时进行模具结构设计、工程详图设计、模具性能辅助分析及数控机床加工指令的编程，而且每一个工程师对产品所做的修改可自动反映到其他工程师那里，大大缩短设计、数控编程的时间。在实际生产过程中，应用Pro/ENGINEER软件，我们将原来模具结构设计模具型腔、型芯二维设计工艺准备模具型腔、型芯设计三维造型数控加工指令编程数控加工的串行工艺路线改为由不同的工程师同时进行设计、工艺准备的并行路线，不但提高了模具的制造精度，而且能缩短设计、数控编程时间达40%以上。要实施并行工程关键要实现零件三维图形数据共享，使每个工程师使用的图形数据是绝对相同，并使每个工程师所做的修改自动反映到其他有关的工程师那里，保证数据的唯一性和可靠性。Pro/ENGINEER软件具有的单一数据库、参数化实体特征造型技术为实现并行工程提供了可靠的技术保证。Pro/ENGINEER软件的使用技巧建立适合自己的运行环境在Pro/ENGINEER软件中通过建立合适的config.pro文件，可以建立标准的Pro/ENGINEER软件运行环境和非常个性化的运行环境，以提高使用效率，尤其是合理的使用mapkey，建立指令组合可减少选择菜单的时间。如使零件上色（shade），只要在config.pro文件中加入mapkeyF4#VIEW；#VIEW；#COSMETIC；#SHADE；#DISPLAY；#DONE-RETURN；按F4刍就能完成上色的指令，减少选菜单的时间，提高使用效率。从此类推可完成任意指令的组合。注意：pro/E/text目录下config.pro在启动pro/E自动调入，统管整个运行环境，工作目录下config.pro只对本目录。建立标准零件库利用Pro/ENGINEER软件的参数化功能或指令编程技术，建立本单位常用的标准零件库，减少重复建模时间，提高设计效率。注意精度（Accuracy）的设置在模具设计时产生的种种问题可以通过提高精度（给一个较小的Accuracy数值）来解决。在实体建模时有些有GeomCheck的特征也可通过提高精度来解决。但精度越高，Regeneration零件的时间会越长。倒角的技巧倒角应在拔模斜度完成后才进行，若先完成倒角，之后与倒角关联的曲面可能无法完成拔模具斜度的设计。在进行某些实体倒角时，倒角面可在屏幕显示，但无法完成倒角，这时将AttachmentType的选项中选择MakeSurface可产生倒角曲面，在将产生倒角曲面相合并（Merge）,用合并后产生的曲面切（Cutout）实体就可生成所需的实体。注意GeomCheck的提示，在造型阶段应尽量消除有GeomCheck的特征，否则在模具设计和加工时可能会有问题。合理使用曲面同实体的混合造型技术有些造型是无法用单一实体特征完成的，可用曲面造型技术完成有关的造型，在用Protrusion中的UseQuit指令将曲面转换成实体，或用Cut中的UseQuit指令在实体中切出曲面的形状。模具设计使用拔模斜度检查（InfoSrfAnalysisDraftCheck）功能可检查模具有无倒扣。建立分型面时若要实用实体表面，应尽量CopySuef&bnd，一次完成所需的曲面，不要用copyIndivsurfs的方式拷贝曲面，再将曲面合并（Merge）成所需曲面的方式。单位转换的技巧在有些情况下将单位为英寸的文件转换成单位为毫米的文件时，用SeuupUnitsLength菜单下SameSize指令时不能完成转换，这时应选用SameDims完成转换，再用SetupShrinkage指令用计算缩水的方法将零件放大25.4倍，完成英寸到毫米的转换。零件的数控加工指令编程建立加工刀具及加工参数库建立本单位常用刀具及加工参数库在进行数控加工指令编程时直接从数据库中提取有关的刀具及加工参数可大大缩短编程时间。在曲面加工时尽量使用MillMolding指令方便选择加工曲面，提高加工效率。适当调整Cut_angle的数值，有时能消除过切现象。设定加工参数时将Circ_interpolation中的可选项选为Pointonly，将加工数据用直接方式输出，将园弧加工转化成直线加工，能消除数控加工园弧的错误。合理使用材料移出(Materialremoval)指令，能给加工仿真提供更多的方便及提高速度。快速生成电极三维图的方法利用装配中cutout功能可非常快的产生型腔、型芯的整体电极图。利用整体电极图形用cut的功能可产生局部电极图。电极加工时火花位(放电间隙)的处理方法用球形及倒角刀具加工，可直接在加工参数(Stockallow)中给定负余量。使用直柄(FlatEndmill)时给定一个大于火花位置的倒角就可解决。以上是我们使用Pro/Engineer软件的一些心得体会，通过交流及探讨使用心得，将可以扩大用户一致的得益。关于锌合金的一些知识锌合金的特点1.比重大。2.铸造性能好，可以压铸形状复杂、薄壁的精密件，铸件表面光滑。3.可进行表面处理：电镀、喷涂、喷漆。4.熔化与压铸时不吸铁，不腐蚀压型，不粘模。5.有很好的常温机械性能和耐磨性。6.熔点低，在385熔化，容易压铸成型。使用过程中须注意的问题：1.抗蚀性差。当合金成分中杂质元素铅、镉、锡超过标准时，导致铸件老化而发生变形，表现为体积胀大，机械性能特别是塑性显著下降，时间长了甚至破裂。铅、锡、镉在锌合金中溶解度很小，因而集中于晶粒边界而成为阴极，富铝的固溶体成为阳极，在水蒸气（电解质）存在的条件下，促成晶间电化学腐蚀。压铸件因晶间腐蚀而老化。2.时效作用锌合金的组织主要由含Al和Cu的富锌固溶体和含Zn的富Al固溶体所组成，它们的溶解度随温度的下降而降低。但由于压铸件的凝固速度极快，因此到室温时，固溶体的溶解度是大大地饱和了。经过一定时间之后，这种过饱和现象会逐渐解除，而使铸件地形状和尺寸略起变化。3.锌合金压铸件不宜在高温和低温（0以下）的工作环境下使用。锌合金在常温下有较好的机械性能。但在高温下抗拉强度和低温下冲击性能都显著下降。7