阀体压铸模设计研究

压力锻造是所有铸造方法中生产速度最快的一种方法，广泛应用于汽车、摩托车、电子、航天等工业。其中在汽车和摩托车工业中应用得最为广泛，汽车约占70%，摩托车约占10%。压铸模是保证压铸件质量的重要工艺装备，它直接影响着压铸件的形状、 尺寸、精度、表面质量等。设计压铸模时,必须全面分析压铸件的结构、了解压铸机及压铸工艺、掌握金属液的填充性能及考虑经济效益等因素，才能设计出切合实际并满足生产要求的压铸模。

汽车发动机上的一个零件，材料为YL113,重量为0.49kg，壁厚不均匀，对毛坯内在有较高要求。

两个孔中，孔1(单边留有0.4mm加 工余量)为空气流动的主要通道，其表面质量有严格的要求，节气门轴孔10mm范围内不允许有气孔，其余部位直径为糾.5mm深度为1mm的气孔数量不允许超过4个。孔2为旁通道的进气孔，由于该孔不便于机加工，所以需直接型。如何成型的两个孔，则是模具设计的难点。

由于阀体零件形状较复杂，所以采用Pro/E软件进行零件及模具设计。在零件设计模块中，使用拉伸、旋转、拔模、倒圆角等工具完成零件的三维模型。

模具设计的重点是选择分型面和确定内浇口位置，下面将简单介绍。

通过对零件的结构分析，为了保证脱模方便可靠及金属液流动顺利，并根据零件的具体形状确定了的主分型面。位于分型面上面的部分为定模，下面的部分为动模。

内浇口位置的确定

浇口位置选取在法兰盘端面，类型为侧浇口。在该方案中，金属液填充时流程短，并且最先填充主通道，可以大大减少此处气孔的产生。另外由于主通道对于气密性要求极高,加工后要求在靠近节气门轴孔lOrnm距离内不允许有气孔存在，否则会产生漏气现象,影响气体的流量,故内浇口厚度取得较厚(2mm)，这样有利于模具型腔中气体的排出。

侧型和抽芯设计

模具有4个侧型和一个抽芯，其配合示意。4个侧型采用斜导柱来进行抽动,斜抽芯则采用液压抽芯器来抽动。

另外，在模具制造过程中必须保证其制造精度， 各个配合面必须配合到位,否则模具容易跑料。特别是对于右侧型而言，为了保证斜抽芯能够顺利穿过，必须保证其尺寸精度。

冷却系统设计

冷却系统用于冷却模具，带走压铸生产中金属液传递给模具的过多的热量，使模具保持热平衡。从而减少模具热变形，延长模具寿命,并使生产顺利进行和获得优质铸件。

在模具设计时,对浇口套、分流锥和高温热节区域进行点冷却或循环水冷却的方式，以便在压铸生产过程中，使模具温度控制在理想范围内。

具的工作过程如下:在开模状态下，首先向动模、定模、侧型等喷涂水基涂料;然后合模，通过液压抽芯器将斜抽芯抽人模具型腔，随后压射冲头将铝液射人型腔;待铝液凝固后,液压抽芯器将斜抽芯抽出模具型腔，然后开模，通过推杆将铸件顶出，取出铸件，并利用先回程机构使推杆复位,这样就完成了一 个工作循环。

模具现已投人大批量生产，在生产过程中，侧型 及抽芯动作可靠,各个配合面配合到位，铸件成型良好。压铸件经机加后，没有气孔和缩孔等缺陷。实践证明，该模具是成功的。在模具设计过程中，由于使用了三维软件来进行设计，大大缩短了模具设计与制造 周期、提高了产品质量、减轻了设计人员的工作强度。