浇注系统及溢流、排气系统设计分析.ppt

第六章　浇注系统及溢流、排气系统设计;定义：金属液在压力的作用下充填型腔的通道。 组成：直浇道、横浇道、内浇口和余料等。 作用：浇注系统对金属液流动的方向、溢流排气条件、压力的传递、充填速度、模具的温度分布、充填时间的长短等各个方面都起着重要的控制与调节作用。;注：1-直浇道； 2-横浇道；3-内浇道； 4-余料;按金属液进入型腔的部位和内浇口形状，可分为； 　侧浇道 　中心浇道 　顶浇道(直接浇道) 　环形浇道 　缝隙浇道 　多支浇道 　点浇道;侧浇道 浇口设于铸件一侧，是常见的浇口形式，适用于多数形状的铸件，便于在清理铸件时除去。;中心浇道 顶部带有通孔的筒类或壳体类压铸件，内浇道开设在孔口处，同时在中心设置分流锥。 可缩短金属液在充型时的流程，并有利于较深型腔内气体的通过分型面排出，浇注系统金属液消耗少，可减少铸件、浇注系统和排气系统在分型面上的投影面积，减小铸型轮廓，提高压铸机合型力的有效利用率。 适用于立式冷式压铸机或热压室压铸机。;图6-3 中心浇道;直接浇道（或称顶浇道） 把直浇道的底部直接作为内浇口，故浇口面积较大，压力传递很好，靠近浇口的铸件上易生气孔或缩松，浇道需要切除。;图6-5 不同形式的环形浇道;缝隙浇口 设在较高铸件的侧壁高度方向上，它有利于具有较深内腔、在压铸时不易排气铸件的排气，但在清理铸件时不易除去浇注系统。;切线浇道 又称切向浇道，适用于环形铸件，内浇口的两条切线方向应注意尽量不让导引的金属液冲刷形成铸件内圆的型芯。;点浇道 点浇口是顶浇口的一种特殊形式。一般用于直径大于200mm的桶形零件、结构对称壁厚均匀且在2.0-3.5mm之间的罩壳类零件。;多支浇道 适合于一模多腔。;内浇口的作用是根据压铸件的结构、形状、大小，以最佳流动状态把金属液引入型腔而获得优质压铸件。 主要是确定内浇道的位置、形状和尺寸，要善于利用金属液充填型腔时的流动状态，使得压铸件的重要部位尽员减少气孔和疏松，才保证压铸件的表面要光洁完整无缺陷。;（一）内浇口的分类;有利于压力的传递，内浇道一般设置在压铸件的厚壁处。 有利于型腔的排气。 薄壁复杂的压铸件．宜采用较薄的内浇道，以保证较高的充填速度；一般结构的压铸件，宜采用较厚的内浇道，使金属液流动平稳。 金属液进入型腔后不宜正面冲击型芯，以减少动能损耗，防止型芯冲蚀。;应使金属液充填型腔时的流程尽可能短，以减少金属液的热量损失： 内浇道的数量以单道为主，以防止多道金属液进入型腔后从几路汇合，相互冲击，产生涡流、裹气和氧化夹渣等缺陷。 压铸件上精度、表面粗糙度要求较高且不加工的部位，不宜设置内浇道。 内浇道的设置应便于切除和清理。;合理;图6-8 压铸件内浇口设计方案示例;图6-8 压铸件内浇口设计方案示例;图6-8 压铸件内浇口设计方案示例;图6-8 压铸件内浇口设计方案示例;图6-8 压铸件内浇口设计方案示例;1、流量计算法;充型速度推荐值;计算内浇道截面积的经验公式很多，根据不同的条件可得出不同的经验公式。 例如，达伏克对内浇道截面积和压铸件质量之间的关系提出的经验公式：;内浇道的形状除点浇道、直接浇道为圆形，中心浇道、环型绕道为圆环形外，基本上为扁平矩形状。 根据充填理论可知，内浇口的厚度极大地影响着充填的形式，亦即影响着压铸件的内在质量，因此，内浇口的厚度是一个重要尺寸。;内浇道的最小厚度不应小于0.15mm；最大厚度一般不大于相连的压铸件壁厚的一半； 内浇道过于薄，加工时则难以保证精度； 压铸时分型面形成的披缝会使内浇道截面积发生很大的波动； 会使内浇道处金属液凝固过快，在压铸件凝固期间压力不能有效地传递到压铸件上。;（1）内浇道厚度的经验数据;图6-9 内浇道厚度d与凝固模数M的关系;式中：M是凝固模数(cm)； 　　　V是压铸件体积(cm3)； 　　　A是压铸件表面积(cm2)。;内浇道的厚度确定后，根据内浇道的截面积即可计算出内浇道的宽度。根据经验，矩形压铸件内浇道宽度一般取边长的0.6~0.8倍，圆形压铸件一般取直径的0.4~0.6倍。 金属液充填型腔时内浇道处的阻力最大，为了减少压力损失，应尽量减少内浇道的长度，—般取2~3mm。;图6-10 内浇道与压铸件和横浇道的连接方式;图6-10 内浇道与压铸件和横浇道的连接方式;图6-10 内浇道与压铸件和横浇道的连接方式;直浇道的结构与压铸机的类型有关，分为： 　立式冷压室压铸机用直浇道 　卧式冷压室压铸机用直浇道 　热压室压铸机用直浇道;立式冷压室压铸机用直浇道主要的组成： 　压铸机上喷嘴 　模具上的浇口套 　镶块 　分流锥;图6-13 立式冷压室压铸机用直浇道 1—余料　2—喷嘴　3—浇道套 4—定模镶块　5－分流锥;根据内浇道截面积选择喷嘴导入口直径。 A、B、C各段均有