本書闡述了壓鑄模具在制造過程中易出現(xiàn)的技術(shù)問題,以及在解決這些問題時(shí)采用的一系列創(chuàng)新方法。
李凱軍
1970年出生,中國第一汽車集團(tuán)有限公司一汽鑄造有限公司首席技能大師,模具鉗工,高級技師,正高級工程師,吉林省首位工人高級專家。
曾獲“全國勞動模范”“2019 年大國工匠年度人物”“全國五一勞動獎?wù)隆薄爸腥A技能大獎”“全國高技能人才十大楷!钡葮s譽(yù)和稱號,享受國務(wù)院政府特殊津貼。
近年來,他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)共加工完成國內(nèi)外各種復(fù)雜模具1200余套,總產(chǎn)值8.1億元,改進(jìn)項(xiàng)目600余項(xiàng),節(jié)約成本及創(chuàng)造價(jià)值3000余萬元,其創(chuàng)新成果在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)揮了巨大作用,填補(bǔ)了我國模具制造技術(shù)領(lǐng)域的多項(xiàng)空白,并開了我國一次性出口近千萬元壓鑄模具的先河,承擔(dān)了幾十套關(guān)鍵自主模具的鉗工制造任務(wù),為一汽自主汽車品牌的快速發(fā)展和品牌建設(shè)提供了核心模具支撐。他屢次在國內(nèi)外技能大賽上摘金奪銀,多次擔(dān)任全國技能大賽鉗工賽項(xiàng)裁判長。由他代培的徒弟已有130余人,其中多人在全國技能大賽上奪得全國鉗工桂冠。以其名字命名的創(chuàng)新工作室被中華全國總工會授予“全國示范性勞模和工匠人才創(chuàng)新工作室”,同時(shí)他受邀赴全國各地進(jìn)行技術(shù)、創(chuàng)新、管理、育人等方面的講座,受眾群體達(dá)20余萬人。
引 言 01
第一講 壓鑄模具的結(jié)構(gòu)及工作原理 03
一、壓鑄模具的結(jié)構(gòu) 04
二、壓鑄模具的工作原理 06
第二講 壓鑄模具制造中復(fù)雜循環(huán)水孔的加工 09
一、在加工復(fù)雜循環(huán)水孔過程中出現(xiàn)的問題 10
二、解決復(fù)雜循環(huán)水孔加工問題的主要措施 12
三、優(yōu)化后的復(fù)雜循環(huán)水孔加工成效 19
第三講 壓鑄模具異形型芯加工變形控制方法 21
一、壓鑄模具異形型芯加工中出現(xiàn)的變形問題 22
二、解決壓鑄模具異形型芯加工變形的方法 25
三、優(yōu)化后的壓鑄模具異形型芯加工成效 28
第四講 壓鑄模具制造中分水器的加工及安裝 29
一、壓鑄模具分水器在加工中遇到的主要問題 30
二、解決壓鑄模具分水器加工困難的系列方法 31
三、優(yōu)化后的壓鑄模具分水器加工成效 39
第五講 壓鑄模具頂桿的加工夾具制造 41
一、壓鑄模具頂桿在長度加工中遇到的問題 42
二、解決壓鑄模具頂桿長度加工困難的
主要措施 44
三、優(yōu)化后的壓鑄模具頂桿加工成效 52
第六講 壓鑄模具裝配中異形模塊的吊裝方法 53
一、壓鑄模具裝配中吊裝異形模塊遇到的問題 54
二、解決壓鑄模具裝配中吊裝異形模塊困難的
措施 55
三、優(yōu)化后的壓鑄模具裝配中異形模塊吊裝
成效 58
后 記 59
第一講
壓鑄模具的結(jié)構(gòu)及工作原理
一、壓鑄模具的結(jié)構(gòu)
壓鑄模具是鑄造金屬零部件的一種工具,是一種在專用的壓鑄模鍛機(jī)上完成壓鑄工藝的工具。壓鑄模具通常包括以下幾個(gè)部分。
1.成型零件
在靜模與動模合攏后,形成一個(gè)構(gòu)成鑄件形狀的空腔,其被稱為型腔。根據(jù)壓鑄件結(jié)構(gòu)的不同,型腔可以全部設(shè)在靜模或動模內(nèi),也可以在靜模和動模內(nèi)各占一部分。構(gòu)成型腔的零件即為成型零件。成型零件包括固定和活動的鑲塊與型芯。此外,澆注系統(tǒng)和排溢系統(tǒng)也是型腔的一部分。
2.模架部分
模架部分包括各種模板、座、架等構(gòu)架零件。其作用是將模具各部分按要求裝配和固定在相應(yīng)位置,并將模具安裝到壓鑄機(jī)上。
3.導(dǎo)向零件
導(dǎo)向零件的作用是引導(dǎo)靜模和動模合攏或分離,并保證各分合模的精度要求。
4.頂出機(jī)構(gòu)
頂出機(jī)構(gòu)是將鑄件從模具中推出的機(jī)構(gòu),包括頂出和復(fù)位零件,還包括頂出機(jī)構(gòu)自身的導(dǎo)向和定位零件。對于重要處和易損處(如澆道、澆口)的頂桿,應(yīng)采取與成型零件相同的材料來制造。
5.澆注系統(tǒng)
澆注系統(tǒng)是型腔與壓室或噴嘴相連的通道,引導(dǎo)金屬液按規(guī)定的方向進(jìn)入模具的型腔,且直接影響金屬液進(jìn)入成型部分的速度和壓力,由直澆道、橫澆道和內(nèi)澆道組成。
6.排溢系統(tǒng)
排溢系統(tǒng)是指排氣槽和溢流槽系統(tǒng)。排氣槽是排除壓室、澆道和型腔中氣體的通道。溢流槽是儲存冷金屬液及涂料殘余的小空腔,還具有調(diào)節(jié)模具溫度的作用。有時(shí)可在難以排氣的深腔部位設(shè)置通氣塞,借以改善該處的排氣條件。
7.抽芯機(jī)構(gòu)
對某些鑄件來說,當(dāng)型芯抽出方向與開合模方向不一致時(shí),需要在模具上設(shè)抽芯機(jī)構(gòu)。抽芯機(jī)構(gòu)是壓鑄模具中十分重要的結(jié)構(gòu)單元,其形式多種多樣。
8.冷卻和加熱裝置
為了保持模具溫度場的分布符合工藝的需要,模具內(nèi)要設(shè)置冷卻裝置和加熱裝置,這對實(shí)現(xiàn)科學(xué)地控制工藝參數(shù)和確保鑄件質(zhì)量尤其重要。具有良好的冷卻和加熱裝置的模具,其使用壽命可以大大延長。
二、壓鑄模具的工作原理
壓鑄模具的工作原理是將壓鑄模具的靜模固定在壓鑄機(jī)壓室一方的靜模模座上,動模固定在壓鑄機(jī)的動模模座上。動模隨著動模模座移動,與靜模分開、合攏。靜模和動模合模后,形成型腔。將熔化的有色金屬液通過高壓注入閉合的型腔內(nèi),經(jīng)過保壓、冷卻、凝固后開模。動模部分隨動模模座一起運(yùn)動,將分型面打開,鑄件留在動模上。當(dāng)分型面打開到一定距離時(shí),動模停止運(yùn)動,在壓鑄機(jī)頂出機(jī)構(gòu)的作用下,頂桿推動鑄件,使其與型腔分離。鑄件與模具脫離后,機(jī)械手取件,模具再一次閉合,進(jìn)入下一個(gè)壓鑄循環(huán)。