压铸成形工艺与模具

本书系统地介绍压铸成形工艺与模具设计方法。首先介绍压铸成形特点和发展；第二章介绍压铸材料和压铸件结构特点；第三章介绍压铸成形工艺和压铸成形设备；第四章压铸成形模具设计方法；最后一章简述了压铸成形模具CAD／CAE／CAM技术。本书有综合性、实用性、先进性等方面突出的特点。适合初中以上文化水平的从事压铸件设计、压铸模具设计与制造的技术人员以及高职高专院校、中等专业学校和技工学校的学生学习。

第一章 概 述
第一节 压铸的基本概念
一、压铸的特点与应用
在普通铸造技术基础上发展起来的一种先进工艺称为压力铸造技术，它是将熔融的液态金属注入压铸机的压室，通过压射冲头(活塞)的运动，使液态金属在高压作用下高速通过模具浇注系统并充填模具型腔，在压力下金属开始结晶，迅速冷却凝固成铸件。和普通铸件相比，压铸件内部组织致密，力学性能优良，尺寸精度高，表面质量好。压铸工艺在机械工业、航天工业、汽车制造业和日用轻工业中，都占有重要地位。
近年来，由于汽车和摩托车工业的迅速发展，推动了压铸件生产的发展。汽车、摩托车上配套的铝合金压铸件大部分已实现了国产化。有些厂家已把CAD／CAM技术应用于压铸模型腔设计、型面造型与加工编程系统，广泛地采用了电火花和数控铣加工技术，保证了型腔尺寸的精度。因而压铸模具结构的复杂程度、制造工艺、产品的外观质量和尺寸精度等方面，均有明显提高，已经基本上能够满足汽车、家电、轻工等工业压铸件的要求。在模具钢的选用方面，3Cr2W8V已较少应用，而普遍采用Hl3和ASSAB8407等材料，并经热处理和表面氮化处理，大幅度提高了模具寿命。在设计模具时，注重解决热平衡问题，水平也有较大的提高。
模具设计与制造能力的强弱和水平的高低，已经成为衡量一个国家机械制造水平的重要标志之一，它关系着产品质量和经济效益的提高，直接影响了国民经济中许多行业的发展。在现代机械制造业中，模具工业已成为国民经济中一个非常重要的行业。许多新产品开发和生产在很大程度上依赖于模具的设计和制造技术，特别是在汽车、轻工、电子和航天等领域中尤为重要。
二、压铸的发展
国内在10000kN以上大型压铸机的应用方面也有所发展，已开始采用了真空高压铸造技术及液态模锻技术。压铸设备的发展方向，正向大型化、全自动化发展。卧式冷压室压铸机的锁模力达到44000 kN，先进的压铸机的压铸性能可达到如下指标：慢压射速度在0～0．6m／s范围内无级可调，能实现匀速运动和等加速运动；快压射速度可超过lom／s，能实现一级或多级速度段运动，控制精度达到2％；建压时间最短可小于30ms，慢压射转换到快压射的过渡时间小于20ms；压射终了和增压终了时的压力冲击峰值小于20％，具有压射终了时的制动减速功能；压射比压在60～160MPa内无级可调，一次压射后的压力波动小于15％。
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