鑄造模具的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計
當(dāng)代我國經(jīng)濟(jì)在經(jīng)濟(jì)全球化的趨勢下發(fā)展飛速,,首先國內(nèi)汽車行業(yè)高速發(fā)展,具有很好的前景,,而汽車的零部件大部分都是鑄造產(chǎn)品,,因此為鑄造模具企業(yè)提供了大量的市場和訂單,;其次,隨著我國制造業(yè)的發(fā)展,,科技水平的提高,逐步的能夠達(dá)到外國的水平,,這樣就使得國際上看好中國的模具制造,,逐漸向我國轉(zhuǎn)移,并且模具出口趨向也十分明顯,;另外,,科技的飛速發(fā)展和人們生活節(jié)奏的不斷加快,尤其是最近幾年汽車行業(yè)蓬勃發(fā)展,,給鑄造模具企業(yè)帶來了大量的訂單和發(fā)展機(jī)遇,,國內(nèi)市場需求量激增,。因此,我國的模具市場總體發(fā)展前景美好,,我國不但會成為模具制造大國,,而且一定會逐步向模具制造強(qiáng)國邁進(jìn)。
鑄造模具的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計包含以下幾個步驟
1,、首先根據(jù)零件的形狀,、結(jié)構(gòu)及不同部位的要求,確定澆注位置對金屬型鑄造而言,,鑄件的澆注位置,、金屬液的凝固順序、模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計等諸多因素均會對鑄件的最終質(zhì)量產(chǎn)生很大影響,。澆注位置是指澆注和凝固時鑄件所處的方向和位置,。因?yàn)榈蛪鸿T造時,液體金屬在壓力作用下自下而上地補(bǔ)縮鑄件,,所以在設(shè)計澆注位置時,,鑄件遠(yuǎn)離澆口的部位先凝固,讓澆口最后凝固,,使鑄件在凝固過程中通過澆口得到補(bǔ)縮,,實(shí)現(xiàn)順序凝固。故澆口設(shè)在鑄件的厚壁部位而使薄壁部位遠(yuǎn)離澆口,。
2,、確定各模塊的成形方式
當(dāng)鑄件的澆注位置確定以后,對金屬型鑄造而言,,還須確定各部分的成形方法,,也就是說,鑄件的外形及內(nèi)腔是由何種方式成形的,。對金屬型鑄造而言,,國內(nèi)外普遍采用的成形方式一般為金屬模、砂芯,、活塊及冷鐵,。作者總結(jié)了目前國內(nèi)外金屬型鑄造成形方法的選擇原則:
(1)鑄件外形部分為硬模成形。硬模為金屬制造,,其冷卻條件好,,易于實(shí)現(xiàn)順序凝固,鑄件組織細(xì)密,,機(jī)械性能良好,,使用成本低,金屬型是首選的成型方法,。
(2)砂芯一般用于鑄件內(nèi)腔,、半內(nèi)腔,、鑄件難于出模的外形部分,因鑄造模具結(jié)構(gòu)或凝固順序的要求而需要延緩凝固的部分的成形,。但砂芯的冷卻條件差,,導(dǎo)致鑄件晶粒粗大,機(jī)械性能差,,并且砂芯是一些鑄造缺陷如夾砂,、氣孔、針孔,、縮松的根源,,另外砂芯成本較高。
(3)活塊一般用于形狀不太復(fù)雜,、易于用硬模成型而出模困難的部分,,但從生產(chǎn)效率和生產(chǎn)管理的角度看,金屬型的活塊不應(yīng)過多;鑄件外形難于出模的部分是采用砂芯還是采用活塊,,則要視具體情況而定,,要綜合考慮鑄件凝固順序、生產(chǎn)效率以及生產(chǎn)成本,。但作者的經(jīng)驗(yàn)是盡可能采用砂芯,,因?yàn)榻饘倩顗K有在使用中由于熱及外力的作用易變形從而導(dǎo)致配合失調(diào),復(fù)雜型面的活塊因包緊力大而取出困難,,生產(chǎn)上不易管理等缺點(diǎn),。
(4)冷鐵主要用于鑄件局部厚大而又不宜設(shè)置冒口補(bǔ)縮的部位。冷鐵一般選用熱容量很大的金屬,,如紫銅等,。
基于以上原則,作者根據(jù)缸蓋鑄件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),,最后確定燃燒室部分(底座),、進(jìn)氣側(cè)外形、排氣側(cè)外形,、左端側(cè),、右端側(cè)外形以及上油道部分用金屬模成形,所有內(nèi)腔部分用砂芯成形,,在金屬型的,。