?鋁合金壓鑄是用于電子、汽車、電機(jī)、家電和一些通訊行業(yè)的金屬,一些高性能、高精度、高韌性的優(yōu)質(zhì)鋁合金產(chǎn)品也被用于大型飛機(jī)、船舶等要求比較高的行業(yè)中。主要的用途還是在一些器械的零件上。那么,下面小編講解一下
鋁合金壓鑄定制設(shè)計的結(jié)構(gòu)要點主要包括以下幾個方面:
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壁厚設(shè)計
壁厚均勻:應(yīng)盡量使壓鑄件的壁厚均勻一致,避免出現(xiàn)過厚或過薄的區(qū)域。壁厚不均勻會導(dǎo)致冷卻速度不一致,從而產(chǎn)生縮孔、變形等缺陷。例如,在設(shè)計一個復(fù)雜的鋁合金壓鑄零件時,對于不同的結(jié)構(gòu)部分,如主體部分、連接部分等,要通過合理的過渡設(shè)計,使壁厚保持在一個合理的范圍內(nèi)。
合理壁厚值:根據(jù)零件的功能和強度要求確定合適的壁厚。一般來說,鋁合金壓鑄件的壁厚在 1.5 - 5mm 之間較為合適。對于一些承受較大壓力或需要較高強度的部位,可以適當(dāng)增加壁厚,但不宜過厚,以免增加成本和延長冷卻時間。
脫模斜度設(shè)計
保證順利脫模:為了使壓鑄件在壓鑄成型后能夠順利從模具中脫出,必須在零件的表面設(shè)計適當(dāng)?shù)拿撃P倍?。脫模斜度的大小取決于零件的形狀、尺寸以及合金的種類等因素。通常,外表面的脫模斜度為 0.5° - 1°,內(nèi)表面的脫模斜度為 1° - 2°。例如,對于一個圓柱形的鋁合金壓鑄件,其外圓柱面和內(nèi)圓柱面都應(yīng)設(shè)計相應(yīng)的脫模斜度,以確保在壓鑄完成后,零件能夠順利從模具的型芯和型腔中脫出。
不影響裝配和外觀:脫模斜度的設(shè)計不應(yīng)影響零件的裝配精度和外觀質(zhì)量。在保證順利脫模的前提下,應(yīng)盡量使脫模斜度對零件的尺寸和形狀影響最小。對于一些有外觀要求的表面,脫模斜度應(yīng)設(shè)計得較為平緩,以避免在零件表面留下明顯的斜度痕跡。
加強筋設(shè)計
提高強度和剛性:在鋁合金壓鑄件的設(shè)計中,合理布置加強筋可以有效地提高零件的強度和剛性,同時減少零件的壁厚,降低材料成本。加強筋的厚度一般為零件壁厚的 0.6 - 0.8 倍,高度不宜過高,以免在壓鑄過程中產(chǎn)生填充不良或變形等問題。例如,在設(shè)計一個大型的鋁合金壓鑄箱體時,在箱體的內(nèi)壁和外壁上合理布置加強筋,可以在不增加箱體壁厚的情況下,提高箱體的強度和剛性,使其能夠承受更大的壓力和沖擊力。
避免應(yīng)力集中:加強筋的設(shè)計應(yīng)避免在零件上產(chǎn)生應(yīng)力集中。加強筋與零件的連接處應(yīng)采用圓角過渡,圓角半徑一般為 0.5 - 1mm。這樣可以減少在壓鑄過程中由于金屬流動不均勻而產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象,提高零件的質(zhì)量和可靠性。
圓角設(shè)計
改善金屬流動:在鋁合金壓鑄件的內(nèi)角和外角處都應(yīng)設(shè)計圓角。圓角可以改善壓鑄過程中金屬液的流動狀況,減少金屬液的渦流和紊流,避免產(chǎn)生氣孔、冷隔等缺陷。同時,圓角還可以降低模具的磨損,提高模具的使用壽命。例如,在設(shè)計一個具有直角結(jié)構(gòu)的鋁合金壓鑄件時,將直角改為圓角,可以使金屬液在壓鑄過程中更加順暢地填充模具型腔,減少缺陷的產(chǎn)生。
避免應(yīng)力集中:圓角能夠有效地避免應(yīng)力集中現(xiàn)象的發(fā)生。在零件受到外力作用時,圓角可以使應(yīng)力均勻分布,降低零件出現(xiàn)裂紋和斷裂的風(fēng)險。一般來說,內(nèi)角圓角半徑應(yīng)不小于 0.5mm,外角圓角半徑應(yīng)不小于 0.2mm。對于一些承受較大應(yīng)力的部位,應(yīng)適當(dāng)增大圓角半徑。
工藝孔和工藝槽設(shè)計
便于模具制造和脫模:在鋁合金壓鑄件的設(shè)計中,為了便于模具的制造和零件的脫模,可以在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)計工藝孔和工藝槽。工藝孔和工藝槽的尺寸和位置應(yīng)根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)和脫模方式來確定。例如,在設(shè)計一個具有復(fù)雜內(nèi)腔的鋁合金壓鑄件時,可以在零件的適當(dāng)位置設(shè)計工藝孔,以便在模具制造過程中進(jìn)行型芯的固定和定位,同時也有利于零件在壓鑄后的脫模。
不影響零件性能:工藝孔和工藝槽的設(shè)計不應(yīng)影響零件的性能和使用要求。在設(shè)計時,應(yīng)充分考慮零件的受力情況、密封要求等因素,合理選擇工藝孔和工藝槽的形狀、尺寸和位置。對于一些對零件性能有影響的工藝孔和工藝槽,在壓鑄完成后應(yīng)進(jìn)行封堵或加工處理,以滿足零件的使用要求。