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抽芯力和抽芯距的確定

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-09-11 瀏覽次數(shù):9337
 抽芯機構(gòu)的主要參數(shù)是抽芯力和抽芯距離。

抽芯力:在壓鑄過程中,金屬熔體充滿型腔,冷卻并收縮,對活動型芯的成型部分產(chǎn)生包緊力。在抽芯機構(gòu)開始工作的瞬間,必須克服由壓鑄件收縮產(chǎn)生的包緊力和抽芯機構(gòu)運動的各種阻力,這兩者的合力即為抽芯力(阻力相對前者很小,計算時可忽略)。

抽芯距離:型芯從成型位置抽至不妨礙壓鑄件脫模位置時,型芯和滑塊在抽芯方向上所移動的距離。

步驟:計算抽芯力抽芯距離,根據(jù)抽芯力的大小和抽芯距離選擇合理的抽芯機構(gòu);確定型芯的定位面;確定型芯與滑塊的連接方法;確定滑塊的限位方式;計算各個部分的尺寸。

影響抽芯力的主要因素

1)型芯的大小和成型深度是決定抽芯力大小的主要因素。被金屬包圍的成型表面積愈大,所需抽芯力也愈大。

2)加大成型部分出模斜度,可避免成型表面的擦傷,有利于抽芯。

3)成型部分的幾何形狀復(fù)雜,鑄件對型芯的包緊力越大。

4)鑄件側(cè)面孔穴多且布置在同一抽芯機構(gòu)上,因鑄件的線收縮大,增大對型芯包緊力。

5)鑄件成形部分壁較厚,金屬液的凝固收縮率大,相應(yīng)地增大包緊力。

6)活動型芯表面光潔度高,加工紋路與抽拔方向一致,可減少抽芯力。

7)壓鑄合金的化學(xué)成分不同,線收縮率也不同,線收縮力大包緊力也大。

8)對壓鑄鋁合金中,過低的含鐵量,對鋼質(zhì)活動型芯會產(chǎn)生化學(xué)粘附力,將增大抽芯力。

9)壓鑄后,鑄件在模具中停留時間長,鑄件對活動型芯的包緊力大

2、抽芯力的估算

如圖所示地型芯在抽芯時的受力狀況。因影響抽芯力的因素很多,所以,精確地計算抽芯力是十分困難的。一般可按下式估算抽芯力:

F=F包sinα+F阻cosα=lk+μSpcosα

 

 

 

式中:

F=抽芯力(N)

F包=鑄件冷凝收縮后對型芯產(chǎn)生的包緊力(N)

F阻=抽芯阻力

α=被鑄件包緊的型芯成型部分斷面周長(mm)

l=被鑄件包緊的型芯成型部分長度(mm)

k=根據(jù)鑄件包緊的型芯處的壁厚與合金種類而考慮的壁厚計算常數(shù),按照下表取

考慮壁厚的計算常數(shù)k

 

合金類別

壁厚/mm

 

合金類別

壁厚/mm

3~5

5

3~5

5

鋅合金

50

100

鎂合金

40

80

鋁合金

70

140

銅合金

170

340

 

μ=壓鑄合金對型鋅的摩擦系數(shù)。(一般取0.2-0.25)

S=被鑄件包緊的型芯成型部分面積

P=擠壓應(yīng)力(單位面積的包緊力),對鋅合金一般P取6-8Mpa,對鋁合金一般P取10-12Mpa,銅合金一般P取12-16Mpa

3、抽芯距離

抽芯后活動型芯應(yīng)完全脫出壓鑄件的成型表面,使壓鑄件能夠順利推出型腔表面,使壓鑄件能夠順利推出型腔。

(1)側(cè)向成型孔抽芯距離計算。側(cè)向成型孔所需的抽芯距離如圖6-7所示,可按下式計算:

S=S+k        (6-2)

式中

S抽——抽芯距離(mm)

S移——活動型芯完全脫出成型處的移動距離(mm)

k——安全值(mm),按抽芯距離的大小及抽芯機構(gòu)的類型決定(表6-2)

表6-2  常用抽芯距離的安全值k           (單位:mm)

同一滑塊上抽出多個型芯時,應(yīng)取成型最大深度s移。

 

抽芯機構(gòu)

活動型芯完全脫出成型處的移動距離s

10

10~30

30~80

80~180

180~360

液壓

-

-

8~10

10~15

15

斜銷、彎銷

3~5

5~8

8~12

斜滑塊

2~3

3~5

-

-

-

齒輪齒條

5~10(取整齒)

 

(2)壓鑄件外形全部在滑塊內(nèi)成型時的抽芯計算

1)鑄件外形為圓形并用二等分滑塊抽芯(圖6-8a)時的計算公式為

                   S抽=                 (6-3)

式中S抽——抽芯距離(mm)

R——外形最大圓角半徑(mm)

r——阻礙推出鑄件的外形最小圓角半徑(mm)

k——安全值(mm),見表6-2。

2)鑄件外形為圓形并用多等分滑塊抽芯(圖6-8b)時的計算公式為

S抽= Rsinα/sinα+K

式中α ——夾角(°),α =180°-β-γ,其中γ=arcsin Rsinβ/R :

β——夾角(°),三等份滑塊抽出時β=120°,四等分滑塊抽出時β=135°,五等分滑塊抽出時β=150°:

K——安全值(mm),見表6-2。

3)鑄件外形為矩形并用二等分滑塊抽芯(圖6-8c)時的計算公式為

S抽= h/2+k

式中h——矩形鑄件的外形最大尺寸(mm)

K——安全值(mm),見表6-2。

4)鑄件外形為矩形并用四等分滑塊抽芯(圖6-8d)時的計算公式為

S抽=h+k

式中各參數(shù)的意義同上

5)較復(fù)雜的外形一般通過作圖法測出。

 

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