1-1压铸机压射部的组织
压铸机的压射(锻造)容易来讲正如上图所示。每每设定锻造前提是经过压铸机上速率、压力以及速率的切换地方的调换,其余的在模具长停止调换。
经过如下各项方针谋略法子,注明一下压铸机的锻造组成。
φD=压射油缸直径mmPh=油压压力(蓄能器压力)MPa
φd=冲头直径mmPp=锻造压力(压射压力)MPa
Ah=压射油缸断层面积mm2F1=开模力KN
Ap=冲头断层面积mm2Fd=锁模力KN
Ag=浇口断层面积mm2Vg=浇口速率m/s
A1=锻造面积mm2Vp=压射速率m/s
Fs=压射力KN
1-2压射力和锻造压力
因此产物上所负压力也许经过压射力除以冲头断层面积谋略出来的。
1、FS压铸机的压射力(压射油缸的促使力)
Fs=油压压力Ph×压射油缸断层面积Ah(KN)
2、锻造压力Pp(至产物的压力)
Pp=油压压力Ph×(压射油缸断层面积Ah/冲头断层面积Ap)=压射力Fs/冲头断层面积Ap
1-3高速压射速率与浇口速率
下图伯努利定理也许抒发出压铸机的压射速率与浇口速率的相干。
也即是说:经过流量Q=流速V×断层面积A的公式谋略出来。其进口和出口的流量相等。
Q=V1A1=V2A2
这个时候A1是冲头断层面积、A2是浇口断层面积、V1是压射速率、V2是浇口速率。因此:
压射速率Vp×冲头断层面积Ap=浇口速率Vg×浇口断层面积Ag
浇口速率Vg
Vg(V2)=压射速率Vp(V1)×(冲头断层面积Ap(A1)/浇口断层面积Ag(A2))(m/s)
铝合金压铸的时候浇口速率为针对模厚也许参考图1-3-2停止设定。别的,计划模具时普遍把高速压射速率谋略为2~2.5m/s。由此可盘算出浇口断层面积。
※频年来也有超高速锻造法,那样的话,高速压射速率为4~5m/s,浇口速率计划为50~60m/s。
别的,依照伯努利定理,由于速率×面积是流量,因此用容积除以流量也许得出现实的充填时候。如许的话,容积即是充填的产物(加之集渣包)的体积,通太分量除以比重来求得。至于溶汤比重普遍铝用2.64、镁用1.75g/cm3算。
充填时候t
t=产物体积/浇口流量=(产物分量/比重)/(浇口速率Vg×浇口断层面积Ag)(sec)
图1-3-3能辅助咱们容易地决断压射速率,浇口面积大抵是不是得当。充填时候太长也许会致使完结前就提早固结。别的,固结也会受溶汤温度、模温等温度的影响形成充填不良。
如下是谋略从固结时候到充填时候的容易公式。
充填时候t=α×(锻造品的薄肉部厚度)2
普遍α用铝:0.01、镁:0.谋略。
1-4浇口面积和冲头直径
以上,从1-2的压力和1-3的速率相干到达,冲头直径和锻造压力,冲头直径和浇口速率之间的相干,如图1-4-1的图表所示。
下表为改革冲头直径、浇口面积时,所形成的锻造影响。为了断定确实的冲头直径,浇口尺寸,除锻造压力、浇口速率除外,压室的充填率、压室的厚度以及影响浇口处置(切边)等其余因素也必然充足思量到,以便于得当的浇口计划计划。
1-5低速速率
每每铝合金锻造的低速速率为
普遍境况0.20m/s~0.25m/s
压室的充填率小(20%以上),薄壁产物0.25m/s~0.30m/s
压室的充填率大(30%以上),厚壁产物,真空D.C0.15m/s~0.20m/s。
低速压射的方针是为了防备压室内卷进空气,依照浇铸量停止调换。别的,多段压射系统也许在0.03m/s~0.7m/s之间,也许匀加快等。最大也许停止9段的调换。是以,压室充填速率、浇道充填速率、产物充填速率,可离别设定。可缓缓加快调换等,抵达前提设定的各类化。
低速速率的褂讪性,对产物德行有很大影响。与高速速率也同样,需求停止看守办理。
别的,压室、冲头的卡住等,也是现实速率不褂讪的原由,必然留心。
1-6速率切换地方
接下来,对压射速率切换地方和压射形态的相干加以注明。
1-7高速压射路程的谋略法子
在1-6所做的注明,从溶汤抵达浇口地方做为高速切换地方是最根底的。是以,可依照充填品质和压室(冲头)的直径,也许谋略出高速的路程。
从左图也许了解,高速路程×冲头断层面积和充填体积是相等的。
是以,从充填分量求得充填体积,用充填体积除以冲头横断层截面积,也许求得高速路程。
充填品质Wg=产物+集渣包填品质(衡量浇口部堵截的产物以及集渣包的分量)。
高速路程=(Wg/溶汤比重)÷冲头横断层截面积
※溶汤比重普遍来讲铝为2.64、镁为1.75g/cm3
例:充填品质g的铝成品,用70直径的压室停止锻造的时,其高速路程为/2.64÷(π×72/4)=5.9cm=59mm
1-8增压时候
增压为浇口固结以前必然向产物传播的压力,因此其增压启动时候和应答性是有必然的请求的。增压启动过早,对高速有影响,形成飞边的原由。过迟则没有增压功效。
有需求停止依照产物的固结时候,调换增压启动时候。浇口(汤口)固结时候的容易谋略法子为
浇口固结时候t=Bα×(浇口厚度)2
此时B是铝:2.0、镁:1.5α是铝:0.01、镁:0.。
普遍来讲以上这些为参考,决议压射速率、冲头直径、浇口尺寸等。
尚有计划模具也必然以此为参考,关于正在临盆的不良模具,以数据、谋略为根底对模具停止改善,进而也许抬高临盆性、良品率。
1-9开模力的谋略
开模力指的是从锻造时产物压力开模所需的气力。开模力可用锻造面积×锻造压死力得。
锻造面积的谋略:
锻造面积A1=a1+a2+a3+a4=料柄面积+浇道面积+产物面积+集渣包面积
涨型力\开模力的谋略:
开模力F1=锻造压力Pp×锻造面积A1+中子分力Fc
详细的谋略:
对各部份施加压力分类如下:
产物部=谋略锻造压力×75%
集渣包部=谋略锻造压力×25%
料柄、浇道部=谋略锻造压力×%
有滑块中子时,需谋略中子分子:
中子返回力Fr=产物面积Ac×谋略锻造压力×75%
中子分力Fc:
中子分力Fc=中子返回力Fr×tanθ
开模力F1=(a1+a2)×Pp+a3×Pp×0.75+a4×Pp×0.25+Fc
压铸机锁模力>开模力F1×1.1
锁模力需求开模力的1.1倍以上的气力,开模力若比锁模力大,则易产生飞边(短射)、尺寸过大等局势,不能停止现实临盆。
1-10充填完结的能量
高速充填完结对产物所施加的能量,也许依照其速率、压射油缸活塞部份及压射杆的品质来停止谋略。
压射能量E=W(V)2/2gW:压射油缸活塞部份+压射杆分量kg
V:压射速率m/s
g:重力加快率9.8m/sec2
从上述的谋略方法也许看出,充填时的打击能量力为压射速率的成倍。压射时的飞边产生(短射)多为高速充填时的辩论所形成的。
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