模具导论第四章.ppt

第四章 其他模具 学习目标 了解压铸成型工艺的特点、压铸成型模具和设备、金属压铸的应用范围。 了解金属粉末注射成型的工艺、特点及其应用。 了解模锻成型工艺、特点、模锻及其应用。 了解玻璃模具特点及其应用。 4.1 压铸成型工艺及模具 4.4.1压铸加工 压力铸造属特种铸造的范畴。是指在高压作用下，将液态或半液态金属以较高的速度充填压铸模具型腔，并在压力状态下结晶凝固，获得压铸件的高效率、高效益的精密铸造方法。 压铸成型工艺能成型形状复杂、尺寸精确、轮廓清晰、表面质量及强度、硬度都较高的压铸件。 压铸模、压铸机及压铸合金是组成压铸加工的3个要素。 4.1.2压铸成型工艺特点 压铸工艺是熔融合金在高压、高速下填充压铸模，冷却速度快，决定了它具有以下特点： 铸件的尺寸精度和表面粗糙度很高。铸件的尺寸精度为IT12-IT11，有时可达IT9级；表面粗糙度为Ra3.2-0.8,最低达0.4。因此，一般压铸件可以不经过机械加工或仅是个别部位加工即可使用。 压铸件组织致密，具有较高的强度和表面硬度。压铸时金属液是在压力下凝固的，又因高速充填，冷却速度极快，所以在压铸件上靠近表面的一层金属晶粒较细，组织致密，使表面硬度提高，并具有良好的耐磨性和耐蚀性。 可以压铸成型薄壁深腔、轮廓清晰的金属零件，因为金属 液在高压下能保持高的流动性，能够获得其他工艺方法难以加工的金属零件。 在压铸件上可以直接嵌铸所需的其他材料的制件，减少装配工作量，简化制造工艺。 材料利用率高。 生产率极高。生产过程容易实现机械化和自动化。 极易产生气孔、氧化夹杂物等缺陷。压铸时由于液态金属填充速度极快，型腔中液体很难完全排除，从而降低了压铸件的内部质量。 不适宜小批量生产。 压铸件尺寸受到限制。受压铸机锁模力及装模尺寸的限制，不能压铸大型铸件。 压铸合金的种类受到限制。 4.1.3压铸成型模具 1.压铸模的分类 （1）压铸模按固定方式分为移动式压铸模和固定式压铸模。 （2）按型腔数目可分为单腔模和多腔模。 （3）按加料室结构特征可分为罐式压铸模、活板式压铸模、柱塞式压铸模。 （4）按分型面特征可分为一个或两个水平分型面压铸模和带垂直分型面的压铸模。 2.压铸模基本构成 压铸模有定模和动模两个主要部分组成。定模固定在压铸机的定模安装板上，与压铸机压室连接，浇注系统与压室相通。动模安装在压铸机的动模座板上，随动模座板移动，从而与定模合模或开模。 细分为8类组成零件： 成型工作零件。 浇注系统 排溢系统 抽芯机构 推出复位机构 支撑与固定零件 导向机构 加热与冷却系统 4.1.4 压铸成型设备 1.压铸机的分类 一是按照压铸方法分类； 2.压铸机机构 压铸机主要由合模机构1、压射机构2、液压系统4和机座3等部分组成。 （1）合模机构 合模机构是带动压铸模的动模部分使模具分开或合拢的机构，其作用是实现压铸模具的开合，在压射过程中锁紧模具，开模时将铸件脱出。它按实现锁模力的方式分为液压式和液压-机械组合式两种类型。 （2）压射机构 压射机构将合金熔液推入模具型腔，进行填充成型，形成铸件。 （3）液压系统 （4）机座 压铸机的基础部分，压铸机的各部分都安装在机座上。 4.1.5金属压铸应用范围 压铸已广泛地应用在国民经济的各行各业中，如兵器、汽车与摩托车、航空航天产品的零部件以及电器仪表、无线电通信、电视机、计算机、农业机具、医疗器械、洗衣机、电冰箱、钟表、照相机、建筑装饰以及日用五金等各种产品的零部件的生产方面。其中，汽车和摩托车制造业是最主要的应用领域，汽车约占70%，摩托车约占10%。目前生产的一些压铸零件最小的只有几克，最大的铝合金铸件质量达50kg，最大的直径可达2m。 压铸件的形状多种多样，大体上可分为6类： 圆盖类。表盖、机盖、底盘等。 圆盘类 。号盘座等。 圆环类 。接插件、轴承保持器、方向盘等。 筒体类 。凸缘外套、导管、壳体形状的罩壳、仪表盖、上盖、深腔仪表罩、照相机壳与盖、化油器等。 多孔缸体、壳体类 。汽缸体、汽缸盖及油泵体等多腔的结构较为复杂的壳体（这类零件对力学性能和气密性均有较高的要求，材料一般为铝合金），例如汽车与摩托车的汽缸体、汽缸盖等。 特殊形状类 。叶轮、喇叭、字体等由筋条组成的装饰性压铸件等。 4.2粉末冶金注射成型工艺与模具 粉末冶金注射成型（PIM）或金属粉末注射成型（MIM）是传统粉末冶金技术与高分子材料注射成型技工技术相结合的一种新型成型加工技术。 4.2.1 金属粉末注射成型工艺及特点 1.金属粉末注射成型工艺