毕业设计论文真空泵壳体压铸模具设计.docx

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1、武昌N?格wuchanginstituteOftechno1ogy本科毕业论文（设计）论文题目：8203型真空泵壳体的压铸模具设计姓名：XXX学号：XXXX班级：1505班年级：2015级专业:机械设计制造及其自动化学院：机械工程学院指导教师：XX讲师完成时间：2019年5月8日作者声明本毕业论文（设计）是在导师的指导下由本人独立撰写完成的，没有剽窃、抄袭、造假等违反道德、学术规范和其他侵权行为。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。因本毕业论文（设计）引起的法律结果完全由本人承担。毕业论文（设计）成果归武昌工学院所有。特此声明作者专业：机械设计制造及其自动

2、化作者学号：作者签名：年月日8203型真空泵壳体的压铸模具设计XXX8203Vacuumpumpshe11dieCastingmo1dDesignxxx摘要本设计为8203真空泵壳体铝合金压铸模具。为了使生产出来的8203型真空泵的壳体能够顺利从模具中脱离出来，故设计时把最大端面作为分型面。本次设计的模具上也装配有散热片，而且散热片必须横向抽芯。导向的定位机构是采用到了导柱与导套的联动，来确使模具中的动模部分和定模部分能够达到工作要求。在设计冷却系统时思量到各部件的彼此之间位置关系，冷却水通道呈圆形分布，冷却均匀、速度快。使用UG软件进行三维建模铸造，然后在绘图模块技术要求（如标签）中完成塑料

3、零件尺寸和公差，并输出工程图纸，分别从注塑比例和可制造性分析中检查相关信息。夹紧力和模具厚度的计算选择合适的压铸机，铸件的尺寸和模腔数量，浇注系统，导向件，推出机构，热控系统，排气槽等的初步估算，在浇注系统的设计中，包括浇道的设计，喷嘴的选择和主流设计方式等，还必须研究浇注系统设计的平衡，设置排气槽溢流槽是重要的措施之一，它可以提高铸件的质量，在模具填充过程中液态金属，可以有效地消除气体腔内混合气体和涂层金属残留物污染。关键词：8203型真空泵；压铸模具；UGAbstractThisdesignisthea1uminuma11oydie-castingmo1doftheshe11ofthe82

4、03vacuumpump.Thismo1dtakesintoconsiderationtheannua1output,theequipmentofthefactoryandtheprecisionrequirementsofthecastings.The1argestendfaceoftheproductisapartingsurface,sothattheproductcanbedemou1dedsmooth1y.Therearea1soheatsinksontheproduct,whichmustbe1atera11ycored.Inordertomakethemovingandfixed

5、mo1dsoperateaccurate1y,theguidingandpositioningmechanismuti1izesthecooperationoftheguidepostandtheguides1eeve.Theejectormechanismisapu11-outmechanismthatispushedbythepushrod.Takingintoaccountthepositiona1re1ationshipoftheparts,thecoo1ingwaterchanne1isdistributedinacircu1arpatternsothatthecoo1ingisun

6、iformandfast.TheuseofUGsoftwareforcastingofthree-dimensiona1mode1ing,thenfinishedp1asticpartsdimensionandto1eranceindrawingmodu1etechnica1requirementssuchas1abe1ing,andoutputstheengineeringdrawing,checkre1atedinformationformanufacturabi1ityana1ysis,respective1yfromtheinjectionratioandc1ampingforcean

7、dtheca1cu1ationofthicknessofmou1dtochoosesuitab1edie-castingmachine,thesizeofthecastingandmo1dcavitynumber,pouringsystem,guideparts,1aunchmechanism,therma1contro1system,suchasexhausts1otofpre1iminaryestimates,determinethetypeofuseofdieset,inthedesignofgatingsystem,inc1udingthedesignoftherunner,thech

8、oiceofthenozz1eandthemainstreamwayofdesign,etc.,a1somuststudytheba1anceofthegatingsystemdesign,Setexhausts1otandtheoverf1owtankisoneoftheimportantmeasures,caneffective1ye1iminatethegasandmixedgaswithinthecavityandcoatingmeta1residuepo11ution.Keywords:8203vacuumpump；Diecasting；UG目录1引论12压铸零件的工艺分析22.1

9、铸件分析22.2 产品生产工艺分析22.3 铸件的原材料分析22.4 压铸的结构要素33压铸件的选择与依据53.1 主涨型力的计算53.2 计算锁模力53.3 确定型腔数选择压铸件64压铸模具结构设计74.1 型腔分型面位置和形状的设计74.2 浇注系统74.3 溢流槽104.4 成型零件的结构设计114.5 抽芯机构的设计145脱模结构与导向结构的设计165.1 脱膜机构设计165.2 复位机构的设计175.3 导向与定位机构的设计185.4 模具的冷却设计196结语21参考文献22致谢231引论本次论文设计的主要内容是一套8203型真空泵的铝壳体的压铸模具。在我国当今社会这种飞速发展的情景

10、下，大量的生产制造工艺技术是落后的、不先进的，并不能完全满足当今人们的需求。比如其中，8203型真空泵壳体的模具制造技术就并不完全成熟，这就限制了我国8203型真空泵的壳体的模具的制造，也就影响了我国8203型真空泵的壳体的制造，导致我国8203型真空泵的壳体的每年的生产量仅仅只能满足最基础的需求。近些年，随着各行业尤其是真空泵金属压铸工业的快速发展，我国开始利用金属压铸模具的技术来设计制造8203型真空泵的壳体压铸模具，用以提高生产效率，来适应当前正飞速发展的我国真空泵壳体的模具制造行业。本篇论文的设计意义就是旨在给8203型真空泵壳体的压铸模具的制造工艺作一份参考。本次设计的原材料8203

11、型真空泵的铝壳体是一种对硬度、刚度和精细程度有比较高要求的，而目前的制造工艺中冲压、淬火这种简单工艺都并不能满足设计要求。而压铸体有几大优点，首先他的抗拉强度高，而且制造精度能达到要求，从生产成本考虑，压铸模具的生产周期短，生产速度快，更能满足社会发展的需求。2压铸零件的工艺分析2.1 铸件分析如图2.1所示的零件，8203型的铝合金材料的真空泵壳体，它的铸造精度要求级别为CT5,压铸模具的零件表现为不规则的壳体，有些孔槽结构，厚度为3.0mm,压铸零件的铸造要求为表面是光滑的，表面质量良好。成型难度定位中等。图2.1真空泵壳体零件图2.2 产品生产工艺分析本论文设计的8203型真空泵的壳体零

12、件中包含了异形面和凸台，然而对此再去用普通的冲压和锻造并不能够达到要求，所以采用这种压铸模具的制造方式更为适合。同时思考到产品的生产需求数量较大，所以采用到压铸制造工艺去生产可以明显的提高生产效率，同时还可以提升本次设计的压铸零件的精细程度和表面的光滑程度以及表面的质量。2.3铸件的原材料分析压铸零件所用的合金材料的最基本的铸造特性：(1)首先必须具有良好的金属液体的流通性和填充的性能：金属液体在铸造模内的流通长度要长、金属液体的凝固时间短、表面的张力和粘力要小；(2)压铸模的浇注口的补充效果要大，凝固时的收缩率要小；(3)热裂要少，能够防止在压铸过程中产生热裂：高温时的强度要大、固相率要小、

13、热膨胀系数要小；(4)压铸零件与金属模的附着力要小。压铸零件所使用的合金材料所应该具备的特性：良好的机械性质、质地较轻、耐腐蚀性能好、拔模的斜度较小、大小尺寸精度较好、被切削的性能良好。综合以上特性，压铸材料可选择型号为铝合金Y1108oY1108铝合金可以抗住热处理,在高温和常温的条件下，它的力学性能都比较良好。而且这种合金的密度系数造成了它的热胀系数比较低，耐热性良好。并且这种材料的特性中没有热裂倾向，气体密性比较高，线收缩比较小。因此它的材料特性完全适合作为此次铸件的生产原材料，是作为铝合金真空泵的壳体的理想压铸零件的生产材料。2.4压铸的结构要素零件结构的合理性、工艺性直接关系到它的成

14、型模具结构、类型、生产周期与成本。它的工艺性分析主要分为以下几个方面。2.4.1 壁厚通过查压铸模设计手册第93页，从本文可以知道一些压铸件的最小壁厚，如果小于最小壁厚可以说明该零件不适合压铸的生产方式，或者说该处不能生产，必须再毛坯件上再加上相对应的工序，来实现该处特征的加工。具体的参数如下图2.2所示。京的单面面枳12-的合金犊分金朝Q会*k(mm)小正*Jt小正小*小2S0-51.508200820825*-1001.01.3122S122515K)05g1.52-21.3.Q32.02.5oo20152.54.02-54.02.530图2.2压铸件的最小壁厚和正常壁厚图由零件图知其最小

15、壁厚为3.0mm,满足压铸模的生产的需要。2.4.2 压铸件的铸造圆角半径铸造圆角可使金属液流动更加顺畅，气体更让容易从型腔内排出，从而提高压铸件的质量，也可因此避免因锐角而产生裂纹等缺陷。本次设计中，铸造圆角最小rmin=1mm,最大*max=3mm,取压铸件的弯曲处外壁圆角半径R=2mm02.4.3 压铸件的脱模斜度脱模斜度的作用是在不影响零件的情况下减小脱模时所需的脱模力。根据零件图的技术要求，得知未注的拔模斜度为1:100,然后通过压铸模手册的拔模斜度推荐表2.1,具体表格如下表2.1所示。表2.1常用合金最小脱模斜度推荐值表合金种类配合面的脱模斜度非配合面的脱模斜度外表面内表面外表面内表面铝镁合金Oo151o3,o31I0锌合金O0IO1Oo15Oo15Oo451铜合金o31Oo45I01o31资料来源：压铸模手册考虑到本文用的铝合金材料和拔