《压铸模具设计实验》.docx

液压与气压传动试验教案

10

2023 至2023 学年其次学期

《压铸模具设计试验》

教

案

课程编码：

0101EE7W6

总学时／周学时：开课时间：

授课班级： 机械10级3—9班 使用教材： 《压铸模具设计试验指导书》

授课教师：

李建英、张云志

开课院系： 机械动力工程学院试验中心

试验一、压铸件设计

一、试验目的与根本要求

培育学生对压铸成型原理及成型工艺过程的认知和理解力气；

了解压铸工艺对压铸件构造设计的要求；

把握压铸件根本构造设计方法；

要求承受CAD/CAM软件，遵循压铸件设计原则，完成典型压铸件构造设计、建模与压铸成型分析。

二、主要仪器设备及软件

计算机、路由器、网线、移动硬盘、绘图仪、UGNX。

三、主要消耗材料

光盘、打印纸、图纸、墨盒等。

四、UG建模功能

UGNX根本模块〔UGNX/Gateway〕

Gateway是UGNX的根本模块，也是其它交互应用功能模块的入口。它允许翻开已存部件文件、建立部件文件、存储部件文件、绘制工程图和屏幕布局、读入和写出各种类型文件，并具有其它通用功能。它供给了统一的视图显示操作、屏幕布局和图层治理、工作坐标系〔WCS〕操作、对象信息、分析、存取及在线帮助。当翻开UGNX时，用户进入的第一个应用模块即为Gateway，其界面如图1-1

所示。

利用【起始】下拉菜单中的【根本环境】命令，可以在任何时候从其它应用模块返回UGNX/Gateway。

图1-1 UGNXGateway操作界面

UGNX建模〔UGNX/Modeling〕工具

UGNX建模模块供给了草图、曲线、实体、自由曲面等多种建模工具，其局部建模工具条如图1-2所示：

〔1〕成型特征工具条 〔2〕曲线工具条

〔3〕直线和圆弧工具条 〔4〕曲面工具条〔5〕自由曲面工具条〔6〕特征操作工具条

图1-2 UGNX建模工具条

UGNX实体建模

UGNX实体建模供给了草图设计、各种曲线生成、编辑、布尔运算、扫掠实体、旋转实体、沿导轨扫掠、尺寸驱动、定义、编辑变量及其表达式、非参数化模型后参数化等工具。

UGNX特征建模

UGNX特征建模供给标准的设计特征〔DesignFeature〕的建立与相关编辑功能，如孔、键槽、凹腔、方形、圆形、异形、方形凸台、圆形凸台、异形凸台、圆柱、方块、圆锥、球体、管道、杆、倒圆、倒角的生成和编辑。

特征建模供给模型抽空产生薄壁实体、模型简化(Simplify)、面提取、拔锥、特征引用，阵列、特征挨次调整、特征树等工具。

UGNX自由曲面建模

UGNX供给了自由曲面建模、自由曲面特征编辑以及自由外形变换等建模功能。通过自由曲面建模，可以便利地生成曲面片体和实体模型，并且通过自由曲面编辑功能可以便利的实现简洁曲面零部件模型的编辑。

五、试验内容、原理与步骤

试验内容

分组进展如下压铸件成型特征分析，承受UGNX供给的建模方法，建立压铸件根本模型，并承受UGNX特征建模方法完成脱模斜度、圆角等压铸件局部特征生成和编辑。

回转体压铸件设计实例

塔轮压铸件 整流罩压铸件 手轮压铸件 罩盖压铸件

图1-3 回转体压铸件

板类与杆类压铸件设计实例

盖板压铸件 桥形柄压铸件 曲柄压铸件图1-4 板类与杆类压铸件

实体类压铸件设计实例

轴座压铸件 一慢盘压铸件 汽化器压铸件

图1-5 实体类压铸件

压铸件设计原理

压铸件成型特征提取方法与设计原理如图1-6所示：

图1-6 压铸件设计原理

试验步骤

承受UGNX供给的建模方法，进展压铸件设计的步骤如图1-7~图1-8所示：

图1-7 气动刮水器盖压铸件模型 图1-8气动刮水器盖压铸件建模方法

六、试验结果及争论

如何设计压铸件壁厚？

压铸件的合理壁厚取决于铸件的具体构造、压铸合金的工艺性能和压铸工艺参数等诸多因素。壁厚过大时，不仅铺张原料，而且压铸件简洁产生外表凹陷；壁厚不均匀则简洁产生内部缩孔和裂纹；壁厚过小则成型时流淌阻力大，对大型简洁压铸件难以布满模具型腔。

因此，为了满足压铸件各项性能要求，压铸件壁厚设计应力求薄壁、均匀。压铸件的最小壁厚和正常壁厚一般依据压铸件面积确定，在通常工艺条件下，壁厚不宜超过4.5mm。

如何设计压铸件加强筋？

为了确保压铸件的强度和刚度，而又不至于使铸件的壁厚过大或过小，可在压铸件的适当位置上设置加强肋。加强肋不仅可以避开压铸件的变形，还可以使金属流淌畅通，改善成形时金属液的流淌状态，消退由于金属过分集中而引起的缩孔、气孔和裂纹等缺陷。加强筋与压铸件壁厚之间存在如下尺寸关系：

b?(1~1.3)?