压铸原理及工艺练习题及参考答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/3 2:39:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

练习题参考答案及实训项目提示

第4章 压铸件设计

一、判断题

( × )1. 为便于压铸成形,压铸件的壁厚应尽可能加大。

( √ )2. 一般来说,压铸件的表面粗糙度Ra值与模具型腔表面无关。 ( √ )3. 压铸模的脱模斜度的作用是便于压铸件顺利出模。

( × )4. 压铸件的尺寸精度一般按机械加工精度来选取,在满足使用要求的前提下,尽可能选用较高的精度等级。

( × )5. 确定公差带时,待加工的尺寸,孔取正值,轴取负值。

( √ )6. 压铸件的表面粗糙度取决于压铸模成型零件型腔表面的粗糙度。 ( √ )7. 压铸件表面有表面层,由于快速冷却而晶粒细小、组织致密。 ( √ )8. 同一压铸件内最大壁厚与最小壁厚之比不要大于3:1。

( √ )9. 压铸件上所有与模具运动方向平行的孔壁和外壁均需具有脱模斜度。 ( √ )10. 要提高薄壁压铸件的强度和刚度,应该设置加强肋。 二、填空题

1. 在保证压铸件有足够强度和刚度的前提下,合理的壁厚应设计成 薄壁 和 均匀壁厚 。 2. 当压铸件的尺寸精度与形位公差达不到设计要求而需机械加工时,应优先考虑 精整加工 。 3. 在填充条件良好的情况下,压铸件表面粗糙度一般比 模具成形表面的粗糙度精度等级 约低两级左右。

4. 消除压铸件内应力的方法是 退火 、 时效处理 。

5. 加强肋的方向应与 金属流充填流动 的方向一致,否则会搅乱金属流,产生内部缺陷。 三、思考题

1. 压铸工艺对压铸件结构的要求主要有哪些?

要 求 要能方便地将压铸件从模具内取出 要尽量消除侧凹、深腔 要尽量减少抽芯部位 要消除模具型芯出现交叉的部位 壁厚要均匀 要消除尖角 说 明 一切不利于压铸件出模的障碍,应尽量设法在设计压铸件时就预先加以消除 内部侧凹和深腔是脱模的最大障碍。在无法避免时,也应便于抽芯,保证压铸件能顺利地从压铸模中取出 每增加一处抽芯,都使模具复杂程度提高,增添了模具出现故障的因素 型芯交叉时,不但使模具结构复杂,而且容易出现故障 当壁厚不均匀时,压铸件会因凝固速率不同而产生收缩变形,并且会在厚大部位产生内部缩孔和气孔等缺陷 减少铸造应力 2. 嵌铸的主要作用及其设计要求有哪些? 1)嵌铸的主要作用

(1)消除压铸件的局部热节,减小壁厚,防止产生缩孔。

(2)改善和提高压铸件局部性能,如强度、硬度、耐蚀性、耐磨性、焊接性、导电性、导磁性和绝缘性等,以扩大压铸件的应用范围。

(3)对于具有侧凹、深孔、曲折孔道等结构的复杂铸件,因无法抽芯而导致压铸困难,使用嵌铸则可以顺利压出。

(4)可将许多小铸件合铸在一起,代替装配工序或将复杂件转化为简单件。 2)嵌铸的设计要求

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练习题参考答案及实训项目提示

(1)嵌件与压铸件本体的金属之间不产生严重的电化学腐蚀,必要时嵌件外表可镀层。

(2)嵌件的形状和在铸件上所处的位置应使压铸生产时放置方便,嵌件定位牢靠,要保证嵌件在受到金属液冲击时不脱落、不偏移。不应离浇口太远,以免熔接不牢,如必须远离者,应适当提高浇注温度。

(3)有嵌件的压铸件应避免热处理,以免因两种合金的相变而产生不同的体积变化后,嵌件在压铸件内松动。

(4)嵌件铸入后,被基体金属所包紧,嵌件应无尖角,周围有足够的金属包层厚度(一般不应小于1.5mm),以提高压铸件与嵌件的包紧力,并防止金属层产生裂纹。 (5)嵌件在压铸件内必须稳固牢靠(防止转动和脱出),故其铸入部分应制出直纹、斜纹、滚花、凹槽、凸起或其他结构,以增强嵌件与压铸合金的结合。

(6)嵌件应进行清理,去污秽,并预热,预热温度与模具温度相近。

(7)同一压铸件上嵌件数不宜太多,以免压铸时因安放嵌件而降低生产率和影响正常工作循环。

第5章 压铸模的结构组成

一、判断题

( × )1. 分型面应与压铸件的基准面相重合。

( √ )2. 尺寸精度要求高的部位和同轴度要求高的外形或内孔,应尽可能设置在同一半

模(动模或定模)内。

( √ )3. 活动型芯侧抽芯机构应尽可能设置在动模内,一般应避免在定模上设置抽芯机

构。

( √ )4. 选择分型面时应尽可能地使压铸件在开模后留在动模部分。 ( × )5.为简化模具结构,压铸模设计中应优先选用曲面分型。

二、填空题

1. 压铸模一般由( 定模 )和( 动模 )两大部分组成。合模时,这两大部分沿(分型面)闭合形成型腔,金属液通过(浇注系统)在高压作用下高速充填型腔。 2. 分型面可以与合模方向平行或倾斜,也可以与合模方向(垂直),常见分型面的位置及形状包括(平直分型面、倾斜分型面、阶梯分型面、曲面分型面、垂直分型面)。

实训项目

一、分型面的评析与选择

(a) 法兰压环类零件 (b) 罩壳类零件 (c) 带喇叭口长管形零件 (d1和d2有同轴度要求) (II—II面要求机械加工)

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练习题参考答案及实训项目提示

0(d) 尺寸20-0.05mm 精度要求高 (e) 尺寸L精度要求高 (f) 尺寸d1和d2 、d1和d3有同轴度要求

(a)优先选择II——II分型面更合理

理由:I——I分型面符合将大部分型腔分置在定模的习惯做法,有同轴度要求的两孔d1和

d2,被分离在动模和定模上,影响铸件精度。应选取使d1和d2两尺寸都在同一半模内的II——II分型面。

(b)优先选择II——II 分型面更合理

理由:带法兰的罩壳类零件,一般选取I——I作为分型面,符合将型腔放置在定模上、型芯

设置在动模上的习惯分型,如果II——II面要求机械加工,为简化铸件修整工作应选II——II作为分型面。选用机加工面作为分型面,容易控制尺寸精度和去除毛刺。

(c)优先选择II——II分型面更合理。

理由:铸件长度与管形直径比值较大,I——I分型面,模具结构简单,由于铸件长,小端成

型条件差。为确保铸件质量,选择II——II分型面,使铸件两端都有较大余地开设溢流槽,有利于模具热平衡,铸件质量较好。

(d)优先选择I——I分型面更合理。

理由:避免分型面影响铸件尺寸精度。尺寸20-0.05 mm 精度要求高,选用I——I分型面,易

于保证精度;如选用II——II分型面,受分型面的影响,难以达到要求。

(e)优先选择II——II分型面更合理

理由:避免活动型芯影响铸件尺寸精度。尺寸L尺寸精度要求高,选用I——I分型面,要由

抽芯机构形成孔A,影响尺寸精度;应选用II——II分型面,有固定型芯形成孔A。

(f)优先选择I——I分型面更合理

理由:铸件尺寸精度要求高的部位应设置在同一半模内。尺寸d1和d2 、d1和d3有同轴度要

求,应设法放置在同一半模内,I——I分型面能满足要求,II——II和III——III分型面不能满足要求。

第6章 浇注系统及排溢系统设计

一、判断题

( √ )1.为有利于压射压力的传递,内浇道一般设置在压铸件的厚壁处。

( √ )2.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。 ( √ )3.溢流槽一般布置在型腔温度较低的部位。 二、思考题

1. 浇注系统由哪几部分组成?冷压室压铸机与热压室压铸机的浇注系统各有何特点? 组成----直浇道 + 横浇道 + 内浇道(口) + 余料 冷压室压铸机浇注系统:

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练习题参考答案及实训项目提示

立式---直浇道 + 横浇道 + 内浇道(口) + 余料

卧式---直浇道 + 横浇道 + 内浇道(口), 余料与直浇道合为一体 全立式---直浇道 + 横浇道 + 内浇道(口), 余料与直浇道合为一体 热压室压铸机浇注系统:

直浇道 + 横浇道 + 内浇道(口),压室与坩埚直接连通,没有余料。 2. 压铸模有哪几类浇注系统?各适用于哪些压铸件?

按金属液进入型腔的部位和内浇口形状,压铸模的浇注系统可分为:

侧浇道、中心浇道、直接(顶)浇道、环形浇道、缝隙浇道、多支浇道、点浇道、切线浇道等。 序号 浇注系统类别 01 02 03 04 05 06 07 08 侧浇道 中心浇道 环形浇道 缝隙浇道 多支浇道 点浇道 切线浇道 适合的压铸件 适用于多数形状的压铸件。 包括板类、盘类或型腔不太深的壳体类压铸件。 顶部带有通孔的筒类或壳体类压铸件。 圆筒类或中间带孔的压铸件。 侧壁较高需用较深型腔成型的压铸件。 一模多腔成型的压铸件 外形基本对称、壁厚较薄、高度不大、顶部无孔(罩壳类)的压铸件。 环形压铸件 直接(顶)浇道 顶部没有孔的筒类或壳体类压铸件(不能设置分流锥)。 3. 一个压铸件是否可以设计几种不同的浇注系统?请举例分析。 参考教材P147-151

4. 举例分析内浇口的设置位置对压铸件质量的影响。 参考教材P134-135

5. 压铸模为什么要开设溢流槽?在什么部位开设溢流槽?

为了提高压铸件质量,在金属液充填型腔的过程中,应尽量排除型腔中的夹杂物、涂料残渣,排除混有气体和被涂料残余物污染的前流冷污金属液,这就需要设置溢流系统。溢流槽还可以控制金属液的填充流态,弥补由于浇注系统设计不合理而带来的一些压铸缺陷,是压铸模中不可或缺的重要组成部分。

溢流槽多设置在分型面上,也可设置在型腔内,为有效地实现溢流槽的功能,溢流槽设置的部位,通常是金属液最先冲击的位置、最后充填的部位、两股或多股金属液汇流的位置、压铸件局部过厚或过薄的部位等,这些都是容易裹入气体、夹杂或产生涡流的位置。

6. 压铸模为什么要开设排气槽?通常有哪几种排气方式?

排气槽是型腔或溢流槽与大气的连接通道。压铸生产时,金属液的充填速度非常快,型腔的充填时间非常短,型腔中的空气及涂料挥发产生的气体的排除是一个极其重要的问题。排气槽用于从型腔中排出空气及涂料挥发产生的气体,其设置的位置与内浇口的位置及金属液的流态有关。为了使型腔中的气体在压射时尽可能多的被金属液排出,应将排气槽设置在金属液最后填充的部位。

分型面上开设排气槽;利用型芯和推杆间隙设置排气槽;在固定型芯上制出排气沟槽;深腔模具中镶入排气塞。

三、如图6.35所示为接插件压铸件,外缘有凸纹,压铸件不允许有气孔,质量100g,材料为YL117

铝合金。试进行压铸浇注系统分析。

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