专利名称：大型薄壁压铸件成型中对耦搭接浇注系统的设计方法
技术领域：
本发明涉及到压力铸造领域，尤其涉及到用于大型薄壁压铸件成型中 对耦搭接浇注系统设计方法。
二背景技术：
在大型、精密、薄壁、复杂、具有承载性能要求的箱体类、支架类压 铸件成型模具设计中，浇口的位置与尺寸参数的选择直接决定压铸工艺的 稳定性。当采用常规的浇注系统吋，大规格的压铸件尺寸精度与表面质量 往往偏低、废品率偏高。例如电动切割机铝合金安全罩是线性尺寸超过
400mm箱体零件，其主要结构特点是箱体的两个大面积侧壁之间只有两端 的两个很短的连接带相连接。当釆用常规的单边进料的浇口时，即只在安 全罩的一个侧壁上设置内浇口，采用这种内浇口进料，液态合金流程很长， 其结果是使铸件产生冷隔、充不满或熔接不良、冷却收縮大，侧壁严重变 形等缺陷，使得两壁间的间距严重縮小，制品强度降低，给正常生产带来 困难。
三、 本
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种工艺可 靠稳定、精度高的一种新型对耦搭接式浇注系统设计方法。
本发明是通过如下方式实现的本发明主要由浇注套、动模镶块、定
模镶块、侧型芯、分流锥、内浇口、对耦搭接结构、横浇道、直浇道组成。 在薄壁件两边侧壁上均设有一 内浇口 ，两边内浇口用对耦搭接结构连接起 来，并与横浇道相连，液态合金注入经过横浇道后，通过对耦搭接分流至 两边内浇口进入型腔。
综上所述，本发明有许多优点液态合金流程短，避免产生冷隔或熔 接不良现象；合金充填型腔时进料均衡，完全改变了单边进料时的流动状 态；加压补縮作用好，制品收縮小而均匀，内应力小；加上搭接部分在冷 却收縮时起到支撑作用，因而制品翘曲变形小，两侧壁间距变化极小，大 大提高了制品质量；縮短了充填型腔时间。故是一种理想新型薄壁件压铸 模浇注系统设计方法。
四
图1本发明压铸模结构示意图； 图2本发明浇注系统结构示意图。
五、 本发明具体实施例
现结合附图，详述本发明具体实施方式
，如图l、 2所示，本发明主要 由浇注套l、动模镶块2、定模镶块3、侧型芯4、分流锥5、内浇口6、对 耦搭接结构7、横浇道8、直浇道9组成。在薄壁件两边侧壁上均设有一内 浇口 6，两边内浇口 6用对耦搭接结构7连接起来，并与横浇道8相连， 液态合金注入模具流经横浇道后，通过对耦搭接结构分流至两边内浇口进
入型腔。
内浇口结构设计
本发明采用双边进料式内浇口，即在安全罩压铸件两边侧壁上均设内 浇口，两边内浇口用对耦搭接结构连接起来，液态合金流经横浇道后，分 流至两边内浇口进入型腔。
内浇口尺寸设计
内浇口 6尺寸直接关系到液态合金充填速度，而充填速度应根据铸件 大小、复杂程度、合金种类等因素而定。因为铸件壁厚中等，形状不复杂， 内部质量要求较高，内浇口6对着宽敞的型腔，因此，宜采用较低的充填 速度。如果充填速度高，则液态合金以喷射状态填充型腔，容易导致铸件 内部气孔增多，而且高速金属流直接冲蚀侧型芯，会降低模具寿命。 本发明内浇口具体参数确定如下 (1)内浇口截面积
式中^--内浇口截面积，mm2
m——通过内浇口的合金质量，kg ——液态合金密度，kg/m3 v^充填速度，根据零件结构特点和成型时的压射比压而定，m/s /一合金充填型腔的时间，根据铝硅合金特性和铸件壁厚及其均匀
性而定，s
在本实施例中，铸件质量m为().5kg，铝硅合金密度/)为2.4X l()3kg/m3，
充填速度v确定为7m/s，合金充填型腔的时间f确定为0.06s，将以上参数 代入上式可得
H96X 10-V=496mm2
(2) 内浇口总厚度S
为保证合金充满型腔后，在压力下凝固，要求合金充满型腔时，内浇 口约有一半厚度未凝固。由于定模型腔容积比动模的少，所以该动模一侧 的内浇口厚度取为1.6mm，定模一侧的内浇口厚度取为1.4mm，总厚度为 3mm。
(3) 内浇口宽度6
6二 /l/5=165mm
对耦搭接结构尺寸设计
压铸件两侧壁上内浇口 6之间的对耦搭接结构7设计是十分重要的，对 耦搭接结构使液态合金在进入宽敞的型腔之前形成平稳的料流，均匀平稳
地进入型腔，以免产生喷射，基本是全壁厚充填方式，其特点是内浇口
截面积大、填充速度比较低，液态合金沿全壁厚向前推进，不产生涡流，
有利于排气。对耦搭接结构尺寸确定的原则是其截面面积必须大于内浇 口，同时厚度应比内浇口大。 横浇道设计
根据型腔设置方位，本发明采用弧形切向式横浇道8，分四段进料，两
侧的宽度比中部的小，这样便于控制合金流动状态。这种横浇道加上对耦 搭接式内浇口 ，最大限度比减小了液态合金的流程。
直浇道设计
所述的直浇道9，其浇注套1和分流锥5均可通水冷却，模具热平衡好，
有利于提高生产率。这种直浇道结构形式，合金流动通畅，阻力小，充满 型腔效果良好。
权利要求
1.大型薄壁压铸件成型中对耦搭接浇注系统设计方法，包括有浇注套(1)、动模镶块(2)、定模镶块(3)、侧型芯(4)、分流锥(5)、内浇口(6)、横浇道(8)、直浇道(9)，其特征在于在薄壁件两边侧壁上均设有一内浇口(6)，两边内浇口(6)用对耦搭接结构(7)连接起来，并与横浇道(8)相连，液态合金注入经过横浇道后，通过对耦搭接结构(7)分流至两边内浇口(6)进入型腔。
2. 根据权利要求1所述的大型薄壁压铸件成型中对耦搭接浇注系统设计方 法，其特征在于所述的对耦搭接结构(7)的截面大于内浇口 (6)。
3. 根据权利要求2所述的大型薄壁压铸件成型中对耦搭接浇注系统设计方 法，其特征在于所述的横浇道(8)为弧形切向式。
4. 根据权利要求3所述的大型薄壁压铸件成型中对耦搭接浇注系统设计方 法，其特征在于所述的直浇道(9)其浇注套(1)和分流锥(5)均可通 水冷却。
全文摘要
本发明涉及大型薄壁压铸件成型中对耦搭接浇注系统的设计方法，包括有浇注套、动模镶块、定模镶块、侧型芯、分流锥、内浇口、横浇道、直浇道，其特征在于在薄壁件两边侧壁上均设有一内浇口，两边内浇口用具有对耦搭接结构连接起来，并与横浇道相连，液态合金注入模具流经横浇道后，通过对耦搭接结构分流至两边内浇口进入型腔。该结构使得熔体合金流程缩短，有效避免了产生冷隔或熔接不良现象；合金充填型腔时熔体均衡，完全改变了传统采用的单边进料时的流动状态；加压补缩作用好，制品收缩小而均匀，内应力小；加上对耦搭接结构在冷却收缩时起到支撑作用，因而制品翘曲变形小，两侧壁间距收缩误差极小，大大提高了制品质量；缩短了充填型腔时间。故是一种理想的用于薄壁件压铸模的新型浇注系统。
文档编号B22D17/30GK101347827SQ20081007170
公开日2009年1月21日 申请日期2008年9月4日 优先权日2008年9月4日
发明者伊启中, 刘昌棋, 林纪宗, 王乾廷, 王火生, 翁其金, 陈文哲, 陈鼎宁 申请人:福建工程学院