间接挤压铸造模具设计特点及研究

摘 要：间接挤压铸造工艺是一种常见的模具铸造方法，这种工业在模具结构设计中有着广泛的应用，可以提高模具结构的合理性，也可以保证模具的应用效果。本文对间接挤压铸造的优点进行了分析，对间接挤压铸造模具设计的流程进行了介绍，还对挤压铸件结构的工艺性进行了研究，需要对相关工作人员提供一定帮助，在选择浇道位置时，可以保证充填顺序的正确性，并且降低金属液流动的阻力，从而有效的提高制件的质量。

关键词：间接挤压;铸造模具;设计;特点

间接挤压铸造工艺需要采用液压机这种设备，将这一工艺应用在模具结构设计中，需要考虑液压机工作的原理，由于液压机与压铸机的工作原理有着较大的差异，所以，设计人员需要了解液压机的工作原理以及特性，要保证模具结构设计的合理性，这样才能保证制件的质量，才能保证间接挤压铸造模具设计的应用效果。

1 间接挤压铸造的优点

间接挤压铸造是一种新的铸造方式，其与直接挤压铸造方式相比，有着较多的优点，采用间接挤压铸造工艺制作出的工件，壁厚更薄，而且结构更加复杂。间接挤压铸造工艺在工业生产中有着广泛的应用，在选择铸造工艺时，需要结合制件的特点，而且需要保证制件的使用功能。应用间接挤压铸造工艺，需要不断的对其进行优化，为了提高工作的效率，技术人员需要降低模具的复杂程度，要保证制件工艺操作的简便性，这样才能促进工业生产。相关技术利用改变制件局部结构的方式，有效的提高了挤压铸造工艺的适用性，扩大了间接挤压铸造工艺的应用范围。

在工业生产中，相关技术人员需要控制制件壁厚的大小，采用间接挤压铸造技术，制成的工件壁厚比较薄，但是这会增加工件成型时的金属液的流动阻力，不利于保证制件的质量，而且不利于降低铸造工艺生产的成本。如果制件的壁厚比较厚，又会消耗过多的金属资源，会延长制件成型的时间，不利于提高工业生产的效率。所以，在应用间接挤压铸造技术时，一定要合理控制制件的厚度。要优化模具结构的设计，还要了解液压机的工作原理，控制挤压充填的速度，改善挤压铸造的缺陷，从而提高工件铸造的质量。

2 间接挤压铸造模具设计的流程

在应用间接挤压铸造工艺进行模具设计时，需要考虑影响设计质量的因素，比如设计人员的技术水平、设计的风格、设计人员对模具设计的熟练操作程度等。在间接挤压铸造模具设计时，还需要按照一定流程进行操作，这样可以有效的提高设计的质量。下面笔者结合自身经验，对间接挤压铸造模具设计的流程进行简单的介绍：

第一，了解并熟悉零件实物或者零件图纸，并据此进行工艺分析。需要了解并熟悉的主要内容有：结构特点、材料特性、尺寸精度、壁厚、圆角、孔等，并对以上内容进行分析。第二，基于以上分析来选取分模面和浇道的位置。第三，压机规格及压室容量的确定。主要内容包括，确定胀型力、压机行程、锁模力以及压室容量等。第四，成型条件的确定。需要明确的具体内容包括：速度参数、温度参数、时间参数以及压力参数。第五，模具结构的确定。具体需要确定的内容有：模体部分、导向部分、吊装部分、成型部分、抽芯机构、浇注系统、推出或卸料机构、排溢系统、冷却系统以及加热系统等。

3 对挤压铸件结构工艺性分析

与直接式挤压铸造相比，间接式挤压铸造优点之一就是能制出结构较复杂、壁厚较薄的制件。实际生产中并非所有零件开始都适合用挤压铸造方法生产，但在不影响使用的情况下，通过改变制件的局部结构，可方便生产，降低模具复杂程度，使其更适合用挤压铸造方法生产。壁厚大小对制件的成型性影响很大，壁厚过小则成型时流动阻力大，对大型复杂制件就难以充满型腔，即便能够成型，制件的质量也难以保证，不如采用压铸工艺生产来得经济，而壁厚过大则浪费原料，增加成本，而且会增加成型时间和冷却时间，降低生产率，还容易产生缩孔、缩松等缺陷。在制件的截面形状急剧变化的部位，如厚与薄的交接处，两个相交面的接合处等，一般都是应力集中的部位，必须把这些应力集中的尖角部位做成圆角，以分散其应力，避免在模具和制件上因应力集中而产生裂纹。

在分析制件工艺性时脱模斜度也应引起重视，此参数若选取不合理往往会造成制件拉伤或损坏，脱模斜度的大小取决于合金性质及制件壁厚，高熔点合金及收缩率大的合金制件，脱模斜度较大些;制件壁厚越大，合金对型芯的包紧力也越大，脱模斜度也要求大些，制件外壁的脱模斜度小于内壁的脱模斜度，一般可取内壁的一半。在零件图中未注公差一般均可按IT12级制定。从图纸要求的材料来判断零件材料的成型工艺性和收缩率等。

4 间接挤压铸造模具的技术要求

4.1 模具装配的技术要求

4.1.1 定模或动模的分模面与底板表面之间的平行度误差不要超过表1的误差值。

表1 平行度误差值

4.1.2 分模面上的镶块应保持密合，局部地方的间隙不得超过0.05 mm，而且镶块不得低于套板平面，一般应高出套板平面0.05mm以下。

4.1.3 导柱导套与分模面之间的垂直度，允许误差在200mm长度内不得超过0.05mm。

4.1.4 推杆在推杆固定板中应能灵活转动，轴向间隙不大于0.10mm，复位杆不得高出分模面。

4.1.5 所有活动部分，如导柱与导套的配合，斜销与滑块的配合，型芯推杆、复位杆、卸料扳等动作应灵活可靠，不得有啮合卡死现象。

4.1.6 滑块在开模后应定位可靠。合模时，滑块斜面与楔紧块的斜面应压紧，且具有一定的预应力。

4.2 模具外形和安装尺寸的技术要求

4.2.1 各模板的边缘应倒角或倒圆，安装面应光滑平整，不应有突出的螺钉头、销钉、毛剌等。

4.2.2 分模面上所有制造过程中的工艺孔、螺钉孔都应阻塞，并且与分模面平齐。

4.2.3 安装部位的尺寸，如∪型槽或压边应符合所选用压机规格，在动、定模上应分别设计吊装用螺钉孔。

结束语

间接挤压铸造工艺在工业生产中有着良好的应用，其可以提高制件的质量，可以生产出壁厚更薄、结构更加复杂的工件材料。在应用间接挤压铸造工艺时，需要了解液压机的工作原理，还需要对制件局部结构进行改造，这也有利于提高工业企业的经济效益，可以控制工业生产的成本。间接挤压铸造模具设计有着一定特点，相关技术人员需要掌握模具设计的技巧，还要掌握挤压铸造工艺的特点，对模具结构的参数进行调整，对模具结构进行优化，这样才能保证间接挤压铸造工艺更好的应用在工业模具设计与工件生产中。

参考文献

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