金属液态成型模具设计 教学课件 ppt 作者 龙文元 卢百平 主编第3章 压力铸造概述.ppt

第二篇　压铸工艺及模具设计 1、发展现状 2000年至2004年全国压铸件总产量与汽车产量增长情况 2005年我国压铸件主要用户行业需求量和比例 2、发展展望 * * * 压力铸造（简称压铸）的实质是在高压作用下，使液态或半液态金属以较高的速度充填金属型型腔，并在压力下成型和凝固而获得铸件的方法。常用压射压力为5－1500MPa，充填速度约0.5－120m/s，充填时间很短，约0.01－0.03s。 　压铸的实质及工艺过程 　压铸的特点 　压铸的应用范围 　压铸的发展概况 第三章 压铸概述 1、压铸的实质 是在高压作用下，使液态或半液态金属以较高的速度充填铸模形腔，并在压力下成形和凝固而获得铸件的方法。 高压力和高速度是压铸熔融合金充填成形过程的两大特点。 一、压铸的实质及工艺过程 压铸生产工艺过程的三个基本要素： 合金材料 压铸机 压铸模 2、压铸的工艺过程 压铸工艺过程演示 喷刷涂料 合模 浇注 压铸成形 开模取件 外观检验及清理 质量检查 铸件成品入库 原材料准备 炉料配置 合金熔炼 合金液保温 浇注系统 废品 回 炉 料 产品图 工艺设计 模具设计 模具制造 模具安装 模具预热 图3-1 压铸件的生产工艺过程图 优　点 压铸件的尺寸精度高，表面粗糙度值低。 材料利用率高达60～80%，毛坯利用率达90%。 可以制造形状复杂、轮廓清晰、薄壁深腔的金属零件。 在压铸件上可以直接嵌铸其他材料的零件； 压铸件组织致密，具有较高的强度和硬度； 生产率极高。 二、压铸的特点 缺　点： 压铸件常有气孔及氧化夹杂物存在； 不适合小批量生产； 压铸件尺寸和结构受到限制； 压铸合金受到限制，压铸黑色金属时，压铸型寿命很低 ； 设备投资大，生产准备周期长。 应用领域：以汽车和摩托车制造业为主要应用领域，汽车约占70% ，摩托车约占10%。 压铸零件尺寸：最小的只有零点几克，最大的铝合金铸件质量达60kg，最大的直径可达2m。 压铸合金：可以生产铝、锌、镁和铜等合金。黑色金属的压铸尚处于研究试验阶段。 三　压铸的应用 图3-2 汽车上使用的一些压铸件 压铸的应用示例 压铸工艺是从19世纪初期用铅锡合金压铸印刷机的铅字至今已由150多年的历史。然而，发展速度十分惊人，遍及各个工业门类, 受到了普遍的关注。 四　压铸的发展概况 （一）国外压铸的发展 1. 操作杆　2. 冲头　3. 上压室　4. 喷嘴切断阀 5. 喷口拉杆　6. 金属熔埚　7. 喷嘴　8. 内通道　9. 施压压室 图3-3　Sturgiss 于1849 年压铸铅活字的压铸机示意图 图3-4 　1877 年 Dusenbury 的压铸机示意图 　1. 压射操纵杆　2. 模具(分离状态、合拢后翻转90°) 3. 锁模操纵杆　4. 压射冲头　5. 熔炉　6. 熔埚　7. 压射室 图3-5 1905 年 Doehler 的第一台工业生产压铸机示意图 　1. 锁模油缸　2. 拉杠　3. 曲肘式锁紧机构　4. 动板　5. 动模 6. 定模　7. 定板　8. 压室　9. 冲头　10. 压射杆　11. 压射油缸 图3-6　早期典型的卧式冷室压铸机示意图 　1. 锁模油缸　2. 压射油缸　3. 拉杠　4. 浇勺 5. 模具　6. 上冲头　7. 料饼　8. 下冲头　9. 压铸件 A. 浇料状态　B. 压射状态　C. 顶出铸件和举出料饼状态 图3-7 　Polak 的典型立式冷室压铸机示意图 当前国外压铸技术发展的趋势是：压铸机向系列化、大型化及自动化发展；计算机在压铸生产中应用日益增多；压铸工艺不断采用新技术以及开展延长压铸模服役寿命研究等。 （二）国内压铸的发展 中国模具行业发展迅猛，1996年~2004年其产量年均增长率为14%，2003年压铸模行业的产值达38亿元。 目前，国产模具只能满足市场需求的80%左右，其中又以中、低档模具为主；在生产大型、复杂的精密模具方面，其工艺技术、模具质量、使用寿命以及生产能力等均不能满足国民经济发展的需要。 自主开发先进压铸机、熔炼设备和其他辅助装备； 压铸模CAD/CAM/CAE技术； 注重薄壁、复杂形状和高性能铝合金压铸技术的开发与应用； 镁合金压铸的发展及应用； 半固态成形技术。