工程类压铸机模具系列.ppt

第三章第三章 压铸机（压铸机（P53）） ? 压铸机是压铸生产的主要设备，设计压铸模具与选用压压铸机是压铸生产的主要设备，设计压铸模具与选用压铸机有密切的联系须熟悉其特性、技术规格，通过设铸机有密切的联系须熟悉其特性、技术规格，通过设计计算，选用合适的压铸机，才能生产出合格的压铸件计计算，选用合适的压铸机，才能生产出合格的压铸件 §§1 压铸机的种类和应用特点压铸机的种类和应用特点 冷压室压铸机冷压室压铸机 ? 一、压铸机的分类一、压铸机的分类 热压室压铸机热压室压铸机 冷压室压铸机按压室结构和布置方式分类冷压室压铸机按压室结构和布置方式分类卧式卧式立式立式 ? ? 常用的压铸机的分类常用的压铸机的分类 分类特征分类特征 压室浇注方式压室浇注方式 压室的结构和布置方式压室的结构和布置方式 功率（锁模力）功率（锁模力） 基本结构方式基本结构方式 1. 冷压室压铸机冷压室压铸机 2. 热压室压铸机热压室压铸机 1. 卧式压铸机卧式压铸机 2. 立式压铸机立式压铸机 1.小型压铸机：热室小型压铸机：热室<630KN，冷室，冷室<2500KN 2.中型压铸机：热室中型压铸机：热室<630~4000KN ，冷室，冷室<2500~6300KN 。

3.大型压铸机：热室大型压铸机：热室>4000KN ，冷室，冷室>6300KN 二、压铸机的压铸过程及特点二、压铸机的压铸过程及特点 ? （一）热压室压铸机（一）热压室压铸机 ? 热压室、冷压室压铸机的合模机构相同，区别在于压射、热压室、冷压室压铸机的合模机构相同，区别在于压射、浇注机构的不同浇注机构的不同 ? 热室压铸机的热室压铸机的压室压室与与熔炉连在一起熔炉连在一起，而冷室压铸机的，而冷室压铸机的压压室室与与熔炉熔炉是是分开的分开的 ? 热室压铸机的热室压铸机的压射机构一般为立式压射机构一般为立式，热室压铸机的压室，热室压铸机的压室浸在保温坩埚的液体金属中，压射部件装在坩埚上面浸在保温坩埚的液体金属中，压射部件装在坩埚上面 见下图所示见下图所示:  压铸过程压铸过程 ：：当压射冲头当压射冲头3上升时，金属液上升时，金属液2通过进口通过进口5进入压室进入压室6内，压铸模合模后，在压射冲头下压时，内，压铸模合模后，在压射冲头下压时，金属液沿着通道金属液沿着通道7（鹅颈管）经喷嘴（鹅颈管）经喷嘴1填充压铸模填充压铸模8，，冷却凝固成型，压射冲头回升，然后开模取件，完成冷却凝固成型，压射冲头回升，然后开模取件，完成一个压铸循环。

一个压铸循环 ?热室压铸机压铸过程示意图热室压铸机压铸过程示意图 热室压铸机热室压铸机 ? 热压室压铸机结构图热压室压铸机结构图 热室压铸机热室压铸机 热室压铸机热室压铸机 热室压铸机（小型）热室压铸机（小型）  热室压铸机的特点：热室压铸机的特点： ? 操作程序简单，不需要单独供料，生产效率高操作程序简单，不需要单独供料，生产效率高 ；； ? 金属液从液面下进入压室，不容易带入杂质；金属液从液面下进入压室，不容易带入杂质； ? 金属液由压室直接进入型腔，浇注系统消耗的金属液少，金属液由压室直接进入型腔，浇注系统消耗的金属液少，金属液的温度波动范围少；金属液的温度波动范围少； ? 压铸的比压较低；压铸的比压较低； ? 压室和压射冲头长期浸泡在高温金属液中，使其易受浸压室和压射冲头长期浸泡在高温金属液中，使其易受浸蚀 ? 通常仅用于压铸铅、锌、锡等低熔点合金，有时也用于通常仅用于压铸铅、锌、锡等低熔点合金，有时也用于压铸小型镁合金铸件压铸小型镁合金铸件 ? 热压室压铸机有热压室压铸机有立式立式和和卧式卧式两种 卧式热压室压铸机是国外近期研制的产卧式热压室压铸机是国外近期研制的产品，国内目前尚未进行开发。

品，国内目前尚未进行开发 （二）冷室压铸机（二）冷室压铸机 1、卧式压铸机、卧式压铸机 压室中心线垂直于模具的分型面，呈水平布置压室中心线垂直于模具的分型面，呈水平布置 卧式冷室压铸机的工作过程（原理）卧式冷室压铸机的工作过程（原理） ? 压铸过程中，金属液从加料口浇入压室，压射冲头向前压铸过程中，金属液从加料口浇入压室，压射冲头向前运动，推动金属液使之经浇道充填模具型腔金属液在运动，推动金属液使之经浇道充填模具型腔金属液在压力下冷却凝固，然后开模，取出带着浇注系统和余料压力下冷却凝固，然后开模，取出带着浇注系统和余料的压铸件，完成一个压铸循环的压铸件，完成一个压铸循环 卧式冷室压铸机卧式冷室压铸机 卧式冷室压铸机卧式冷室压铸机 卧式冷室压铸机卧式冷室压铸机 镁合金压铸机（卧式冷室）镁合金压铸机（卧式冷室） ? 镁合金压铸机（冷室）用保温炉镁合金压铸机（冷室）用保温炉 镁合金压铸机（卧式热室）镁合金压铸机（卧式热室） ? 镁合金压铸机可压铸大小不等的镁合金产品产品广泛应用于镁合金压铸机可压铸大小不等的镁合金产品产品广泛应用于 3C产品、汽车、摩托车工业、航空航天、移动、笔记本计算机、产品、汽车、摩托车工业、航空航天、移动、笔记本计算机、家用电器、电动工具等高科技产业。

家用电器、电动工具等高科技产业 ? 镁合金压铸机（热压室）镁合金压铸机（热压室）  卧式压铸机的特点：卧式压铸机的特点： ????金属液进入型腔的转折少，压力损失小；金属液进入型腔的转折少，压力损失小； 卧式压铸机一般设有偏心和中心两个浇注位置；卧式压铸机一般设有偏心和中心两个浇注位置； 便于操作、维修方便、易实现自动化；便于操作、维修方便、易实现自动化； 金属液在压室内与空气的接触面积大，若压射速度选择金属液在压室内与空气的接触面积大，若压射速度选择不当，易卷入空气和氧化夹渣；不当，易卷入空气和氧化夹渣； ? 当设置中心浇道时模具的结构较复杂当设置中心浇道时模具的结构较复杂 ? 其压室的工作条件比热压室的好其压室的工作条件比热压室的好 ? 缺点是金属液在压室内与空气接触面积大，易卷气、夹缺点是金属液在压室内与空气接触面积大，易卷气、夹渣 ? 2、立式冷室压铸机、立式冷室压铸机 其压室的中心线平行于模具的分型面称为其压室的中心线平行于模具的分型面称为垂直侧压室垂直侧压室 ? 压铸模压铸过程：压铸模压铸过程： 合模后、浇人压室合模后、浇人压室5中的金属液中的金属液4被已封住喷嘴孔被已封住喷嘴孔2的反的反料冲头料冲头6托住，当压射冲头托住，当压射冲头3向下压到金属液面时，反料向下压到金属液面时，反料冲头开始下降冲头开始下降(下降高度由弹簧或分配阀控制下降高度由弹簧或分配阀控制)打开喷嘴打开喷嘴2，，金属液被压人型腔。

凝固后，压射冲头退回，反料冲头金属液被压人型腔凝固后，压射冲头退回，反料冲头上升，切断余料上升，切断余料7，并将其顶出压室，余料取走后，反，并将其顶出压室，余料取走后，反料冲头再降到原位，然后开模取出压铸件，完成一个压料冲头再降到原位，然后开模取出压铸件，完成一个压铸循环  立式冷室压铸机的特点：立式冷室压铸机的特点： ? 金属液注入直立的压室中，有利于防止杂质进入型腔；金属液注入直立的压室中，有利于防止杂质进入型腔； ? 适宜于需要设置中心浇道的压铸件；适宜于需要设置中心浇道的压铸件； ? 占地面积小；占地面积小； ? 余料需切断才能开模，影响生产率余料需切断才能开模，影响生产率 ? 3、全立式压铸机、全立式压铸机 其合模机构和压射机构是垂直布置的其合模机构和压射机构是垂直布置的 其压射系统在下部而开合模系统则处于上部其压射系统在下部而开合模系统则处于上部 ? 3、全立式压铸机、全立式压铸机 其合模机构和压射机构是垂直布置的其合模机构和压射机构是垂直布置的  全立式压铸机的特点：全立式压铸机的特点： ? 模具水平放置，放置嵌件方便；模具水平放置，放置嵌件方便； ? 压铸件的气孔少；压铸件的气孔少； ? 热量损失少；热量损失少； ? 压力损耗少。

压力损耗少 压铸机周边设备压铸机周边设备 ?自动给汤机自动给汤机 ?自动取件机自动取件机 ?四连自动喷雾机四连自动喷雾机 ?直动式自动喷雾机直动式自动喷雾机 二、国产压铸机代号和压铸机参数二、国产压铸机代号和压铸机参数 ? 国产压铸机代号的意义如下（国产压铸机代号的意义如下（JB3000-81 ）） ? 例如：例如：J1115 ，表示为，表示为1500KN卧式冷室压铸机卧式冷室压铸机 §§2 压铸机的基本机构压铸机的基本机构 ? 压铸机主要由：压铸机主要由：合模机构合模机构、、压射机构压射机构、、动力系统动力系统和和控制控制系统系统等组成 一、合模机构一、合模机构 开合模及锁模机构统称为合模机构，它是带动压铸模的开合模及锁模机构统称为合模机构，它是带动压铸模的模部分模部分进行模具分开或合拢的机构进行模具分开或合拢的机构 压铸机的合模机构主要有两种形式：压铸机的合模机构主要有两种形式： 液压合模机构液压合模机构和和机械合模机构机械合模机构. 动动 ??? （一）液压合模机构（一）液压合模机构 合模动作：合模动作： 向内合模缸向内合模缸C2通入高通入高压油压油→内缸内缸1向右运动向右运动→3与与4被带动向右运被带动向右运动动→外合模缸外合模缸C3形成形成负压负压→充填阀塞充填阀塞5打开打开→ 充填油箱中的常压充填油箱中的常压油进入油进入C3动模合拢动模合拢→通过增压气口８使通过增压气口８使C3中的常低压突然增压中的常低压突然增压→压铸模在压射金属压铸模在压射金属时不胀开时不胀开 ? 开模动作： 内合模缸C2与卸压系 统接通（开模缸C1保 持常高压）→C1中的 高压油使内缸1被缓缓向左推动→压铸模随 即打开 （一）液压合模机构（一）液压合模机构 优点：优点：结构简单，操作方便。

结构简单，操作方便 缺点：缺点：合模时的刚性的可靠性不够，开合模速度较慢合模时的刚性的可靠性不够，开合模速度较慢一般用在小型压铸机上一般用在小型压铸机上 ???? ? （二）机械合模机构（二）机械合模机构 曲肘合模机构曲肘合模机构 偏心式机构偏心式机构 斜楔式机构斜楔式机构 机构描述：机构描述：合模缸合模缸1的合模型腔的合模型腔C1进入压力油后，推动合模活塞进入压力油后，推动合模活塞2，继，继而推动连接于合模缸座而推动连接于合模缸座3和动模固定板和动模固定板5之间的曲肘机构之间的曲肘机构4，直至伸，直至伸直达到直达到““死点死点””，从而撑紧动模固定板，依次进行锁型当开模腔，从而撑紧动模固定板，依次进行锁型当开模腔C2进入压力油，而合模腔便放出压力油，这时，合模活塞便带动曲进入压力油，而合模腔便放出压力油，这时，合模活塞便带动曲肘机构肘机构““缩回缩回””做开模动作图中上半部图形为曲肘机构伸直到做开模动作图中上半部图形为曲肘机构伸直到““死点死点””位置；下半部图形为曲肘机构位置；下半部图形为曲肘机构““缩回缩回””情况  曲肘合模机构的优点：曲肘合模机构的优点： ? 与液压合模机构相比，其合模缸的直径较小，压力油的与液压合模机构相比，其合模缸的直径较小，压力油的耗量较少；耗量较少； ? 机构运动性能好，可缓慢合模、刚开模时动模速度较低机构运动性能好，可缓慢合模、刚开模时动模速度较低便于型芯的抽芯和开模；便于型芯的抽芯和开模； ? 合模机构开合速度快，合模时刚度大且可靠，控制系统合模机构开合速度快，合模时刚度大且可靠，控制系统简单，使用和维修方便。

简单，使用和维修方便 曲肘合模机构的缺点：曲肘合模机构的缺点： ? 不同厚度的模具要调整行程比较困难；不同厚度的模具要调整行程比较困难； ? 容易引起压铸机拉杆过载容易引起压铸机拉杆过载 ? 肘杆的精度要求高肘杆的精度要求高 ? 此机构适用于中型和大型的压铸机此机构适用于中型和大型的压铸机 二、压射机构二、压射机构 ? 压射机构压射机构是将金属液推送进模具型腔，填充成形为压铸是将金属液推送进模具型腔，填充成形为压铸件的机构件的机构 ? 主要组成部分主要组成部分：压室、压射冲头、压射杆、压射缸、增：压室、压射冲头、压射杆、压射缸、增压器等 ? 三级压射：三级压射：低速排除压室中的气体和高速填充型腔的两低速排除压室中的气体和高速填充型腔的两级速度，以及不间断地给金属液施以稳定高压的一级增级速度，以及不间断地给金属液施以稳定高压的一级增压 ? 图图3-7  §§3 压铸机的选用压铸机的选用 ? 与模具设计有关的压铸机参数：与模具设计有关的压铸机参数：锁模力锁模力、、压室容量压室容量、、开开模行程模行程等等 一、确定压铸机的锁模力一、确定压铸机的锁模力 锁模力的计算公式：锁模力的计算公式： F锁锁≥K（（F主主+F分分）） 式中：式中： F锁锁----压铸机的锁模力（压铸机的锁模力（KN）） F主主----主胀型力（主胀型力（KN）） F分分-----分胀型力（分胀型力（KN）） K -----安全系数（一般安全系数（一般K=1.25）） 一、确定压铸机的锁模力一、确定压铸机的锁模力 1、主胀型力的计算、主胀型力的计算 F主主 =A?p/10 A ----铸件在分型面上的总投影面积（铸件在分型面上的总投影面积（cm2）。

一般增加）一般增加 30%作为浇注系统和溢流排气系统的面积作为浇注系统和溢流排气系统的面积 p ----压射比压（压射比压（MPa）） 一、确定压铸机的锁模力一、确定压铸机的锁模力 2、计算分胀型力、计算分胀型力 二、二、 压室容量的估算压室容量的估算 ? 压铸机初步选定后，压射比压和压室直径的尺寸相应地压铸机初步选定后，压射比压和压室直径的尺寸相应地得到确定，故压室可容纳的金属液的质量也可确定：得到确定，故压室可容纳的金属液的质量也可确定： G室室>G浇浇 式中：式中：D D室室 ----压室直径（压室直径（cm）） L ----压室的长度，包括浇道长度（压室的长度，包括浇道长度（ cm）） ρ ----液态合金的密度液态合金的密度(g/cm3) K K ----压室的充满度，一般取压室的充满度，一般取60%~80% 三、开模行程的核算三、开模行程的核算 ? 每台压铸机都有每台压铸机都有最小合模距离最小合模距离Hmin和和最大开模距离最大开模距离Hmax ? 压铸机的最大开模距离减去模具总厚度后，应留有能取压铸机的最大开模距离减去模具总厚度后，应留有能取出铸件的距离。

出铸件的距离要求合模后模具要求合模后模具 的总厚度应大于压铸机的总厚度应大于压铸机的最小合模距离的最小合模距离 ? 核算公式：核算公式： Hminh1+h2+h3+h4+10mm L≥h3+h4+10mm ? 其它应考虑的尺寸：其它应考虑的尺寸： ? 压铸机的模具安装尺寸等；压铸机的模具安装尺寸等； ? 立式冷室压铸机喷嘴的规格尺寸；安装液压抽芯器的支立式冷室压铸机喷嘴的规格尺寸；安装液压抽芯器的支架和连接型芯用的结合器的规格尺寸等架和连接型芯用的结合器的规格尺寸等 模板尺寸 2§§4 压铸机压铸机p-q v图的有效压力特性表（图的有效压力特性表（P63）） ? 不讲 本本 章章 完完 。