Guida all'ottimizzazione della progettazione strutturale delle pressofusioni: un fattore chiave per migliorare la qualità e la produttività
发布时间:IL SUO NOME È UN'ALTRA COSA.2025-01-19 分类: 分类informazioni al pubblico 6D4F↩览量:IL MIO NOME È2756
Progettazione strutturale di pressofusioni
La progettazione della struttura di pressofusione è la prima fase del lavoro di pressofusione. La ragionevolezza della progettazione e l'adattabilità del processo influenzeranno il buon andamento del lavoro successivo, come la selezione della superficie di separazione, l'apertura del cancello interno, la disposizione del meccanismo, la struttura dello stampo e la difficoltà di produzione, la solidificazione della lega e la legge sul ritiro, la garanzia di precisione della colata, i difetti del tipo di difetti, ecc.
1, Precauzioni per la progettazione di parti in pressofusione
(1) La progettazione delle pressofusioni coinvolge quattro aspetti:
a. cioè i requisiti di colata a pressione per la forma e la struttura del pezzo;
b. Prestazioni di processo dei getti pressofusi;
c. Precisione dimensionale e requisiti di superficie dei getti in pressofusione;
d. Determinazione della superficie di separazione della pressofusione;
La progettazione delle parti di pressofusione è una parte importante della tecnologia di produzione della pressofusione; la progettazione deve considerare i seguenti aspetti: la scelta della superficie di separazione dello stampo, l'apertura del cancello, la scelta della posizione della leva superiore, la colata del ritiro, la colata dell'accuratezza dimensionale della colata per garantire che la colata dei difetti interni impedisca la colata del foro, i requisiti pertinenti, la deformazione da ritiro dei requisiti pertinenti, nonché la dimensione delle quote di lavorazione e altri aspetti;
(2) I principi di progettazione delle pressofusioni sono:
a. Selezione corretta dei materiali per la pressofusione;
b. determinazione ragionevole dell'accuratezza dimensionale della pressofusione;
c. Distribuire lo spessore della parete nel modo più uniforme possibile;
d. Aumentare gli angoli del giardino artigianale ad ogni angolo per evitare spigoli vivi.
(3) Classificazione dei getti in ghisa
In base all'utilizzo dei requisiti si possono dividere in due categorie, una classe di parti sottoposte a grandi carichi o parti con elevata velocità relativa di movimento, verificare che il progetto abbia le dimensioni, la qualità superficiale, la composizione chimica, le proprietà meccaniche (resistenza alla trazione, allungamento, durezza); l'altra categoria per le altre parti, verificare che il progetto abbia le dimensioni, la qualità superficiale e la composizione chimica.
Nella progettazione della pressofusione, occorre prestare attenzione anche alle parti che devono soddisfare i requisiti di processo della pressofusione. Il processo di pressofusione prevede la posizione della superficie di separazione, la posizione della superficie superiore dell'asta di spinta, il foro di colata dei requisiti pertinenti, la deformazione da ritiro dei requisiti pertinenti, nonché la dimensione dell'indennità di lavorazione e così via da considerare. Una determinazione ragionevole della superficie di separazione della pressofusione non solo può semplificare la struttura del tipo di pressofusione, ma può anche garantire la qualità dei getti.
(4) La lavorazione della struttura pressofusa:
1) Eliminare il più possibile la concavità laterale interna della colata per semplificare la struttura dello stampo.
2) Cercare di rendere uniforme lo spessore della parete di colata, utilizzare la nervatura per ridurre lo spessore della parete, ridurre la porosità della colata, il ritiro, la deformazione e altri difetti.
3) Cercare di eliminare i fori e le cavità profonde nelle fusioni. Perché il nucleo piccolo e fine è facile da piegare, rompere, riempire cavità profonde e scaricare male.
4) Il design della colata deve essere facile da rilasciare dallo stampo ed estrarre l'anima.
5) È necessario che lo spessore della carne sia omogeneo.
6) Evitare gli angoli vivi.
7) Prestare attenzione all'angolo di trazione dello stampo.
(8) Prestare attenzione alla marcatura di tolleranza del prodotto.
9) Troppo spesso o troppo sottile non è adatto.
10) Evitare il più possibile gli smussi a vuoto.
11) Considerare la facilità di post-elaborazione.
12) Ridurre al minimo i vuoti all'interno del prodotto.
13) Evitare forme peninsulari troppo deboli a livello locale.
(14) Non è consigliabile formare fori troppo lunghi o colonne troppo lunghe.
Progettazione di parti in pressofusione
(1) Forma e struttura della pressofusione
a. Eliminazione degli incavi laterali interni;
b. Evitare o ridurre le parti di trazione del nucleo;
c. Evitare la croce del nucleo; una struttura di pressofusione ragionevole può non solo semplificare la struttura del tipo di pressofusione, ridurre i costi di produzione, ma anche migliorare la qualità dei getti.
(2) Spessore della parete
Lo spessore delle pareti delle pressofusioni ha una grande influenza sulla qualità dei getti. PrenderealluminioAd esempio, una parete sottile ha una maggiore resistenza e una buona densificazione rispetto a una parete spessa. Pertanto, per garantire che la colata abbia una resistenza e una rigidità sufficienti, è necessario ridurre il più possibile lo spessore della parete e mantenerlo uniforme. Se la parete dei getti è troppo sottile, la fusione del metallo non è buona, e ciò influisce sulla resistenza del getto, creando difficoltà alla formatura; se lo spessore della parete è troppo grande o presenta gravi irregolarità, è facile che si producano ritiri e crepe. Con l'aumento dello spessore della parete, aumentano anche la porosità interna della colata, il ritiro e altri difetti, che riducono anche la resistenza della colata. Lo spessore della parete della pressofusione è generalmente di 2,5 ~ 4 mm, mentre le parti con spessore superiore a 6 mm non dovrebbero essere utilizzate per la pressofusione. Lo spessore minimo consigliato e lo spessore normale della parete sono riportati nella tabella 1.
Area allo spessore della parete a x b (cm2) | lega di zinco | alluminio | lega di magnesio | lega di rame | ||||
Spessore della parete h (mm) | ||||||||
minimo | normalità | minimo | normalità | minimo | normalità | minimo | normalità | |
≤25 | 0.5 | 1.5 | 0.8 | 2.0 | 0.8 | 2.0 | 0.8 | 1.5 |
>25-100 | 1.0 | 1.8 | 1.2 | 2.5 | 1.2 | 2.5 | 1.5 | 2.0 |
>100-500 | 1.5 | 2.2 | 1.8 | 3.0 | 1.8 | 3.0 | 2.0 | 2.5 |
>500 | 2.0 | 2.5 | 2.5 | 4.0 | 2.5 | 4.0 | 2.5 | 3.0 |
Il rapporto tra lo spessore massimo della parete e lo spessore minimo della parete non deve essere superiore a 3:1 (deve essere progettato con uno spessore uniforme della parete per garantire una resistenza e una rigidità sufficienti della premessa).
Lo spessore della parete di pressofusione (solitamente chiamato spessore della parete) è un fattore di particolare importanza nel processo di pressofusione, lo spessore della parete e le specifiche dell'intero processo hanno una stretta relazione, come il calcolo del tempo di riempimento, la selezione della velocità del cancello interno, il calcolo del tempo di solidificazione, l'analisi del gradiente di temperatura dello stampo, il ruolo della pressione (la pressione finale), il tempo di permanenza nello stampo, la temperatura di espulsione della colata e l'efficienza dell'operazione;
a, lo spessore della parete delle parti fa sì che le proprietà meccaniche della pressofusione diminuiscano significativamente, i getti a parete sottile sono densi e migliorano relativamente la forza della colata e la resistenza alla pressione;
b, lo spessore della parete di colata non può essere troppo sottile, troppo sottile causerà uno scarso riempimento dell'alluminio, difficoltà di formazione, in modo che la fusione della lega di alluminio non sia buona, la superficie di colata è soggetta a segregazione a freddo e altri difetti, e al processo di pressofusione di portare difficoltà;
Con l'aumento dello spessore della parete, la porosità interna, il ritiro e altri difetti aumentano, quindi per garantire che la colata abbia una resistenza e una rigidità sufficienti, la colata deve cercare di ridurre lo spessore della parete della colata e mantenere l'uniformità dello spessore della sezione trasversale, al fine di evitare il ritiro e altri difetti della colata del luogo a parete spessa dovrebbe essere ispessita (materiale), aumentare la barra; per le grandi aree di colate a parete spessa della piastra piana, impostare la barra al fine di ridurre lo spessore della parete della colata.
1) Lo spessore delle pareti della pressofusione è correlato alle prestazioni.
2) Lo spessore della parete della pressofusione influisce sullo stato della cavità di riempimento del metallo liquido e, in ultima analisi, sulla qualità della superficie di colata.
3) Lo spessore della parete della pressofusione influisce sul consumo e sul costo del metallo.
Nella progettazione della pressofusione, spesso per garantire l'affidabilità della resistenza e della rigidità, si pensa che più spessa è la parete, migliori sono le prestazioni; in realtà, per la pressofusione, con l'aumento dello spessore della parete, le proprietà meccaniche diminuiscono notevolmente. Il motivo è da ricercare nel processo di pressofusione, quando il metallo liquido ad alta pressione e ad alta velocità entra nella cavità e la superficie della cavità entra in contatto subito dopo la solidificazione per raffreddamento. La superficie della pressofusione radicale a freddo forma uno strato di organizzazione a grana fine. Lo spessore di questo strato di organizzazione densa a grana fine è di circa 0,3 m, quindi la pressofusione a parete sottile ha proprietà meccaniche superiori. Al contrario, lo strato centrale di grani della pressofusione a parete spessa è più grande, facile da produrre ritiro interno, porosità, depressione superficiale esterna e altri difetti, per cui le proprietà meccaniche della pressofusione con l'aumento dello spessore della parete si riducono.
All'aumentare dello spessore della parete, si consuma più metallo e il costo aumenta. Tuttavia, se lo spessore minimo della parete viene calcolato solo in base all'aspetto strutturale e si ignora la complessità della colata, si possono verificare riempimenti indesiderati di metallo liquido nella cavità e difetti.
In base alla premessa di soddisfare i requisiti funzionali dell'uso del prodotto, di considerare in modo completo l'impatto dei vari processi di post-lavorazione, di ridurre al minimo il consumo di metallo per ottenere una buona formabilità e producibilità, al fine di ottenere uno spessore di parete normale e uniforme.
(3),gettoAngolo arrotondato
I pezzi di pressofusione devono essere intersecati da angoli arrotondati (tranne che sulla superficie di separazione), in modo che il metallo di riempimento scorra senza problemi, il gas possa essere scaricato facilmente e si possano evitare le crepe dovute agli angoli vivi. Per le esigenze di galvanotecnica e finitura della pressofusione, gli angoli arrotondati possono essere placcati in modo uniforme, per evitare l'accumulo di vernice negli angoli acuti.
Il raggio d'angolo R della pressofusione non deve essere generalmente inferiore a 1 mm, il raggio d'angolo minimo di 0,5 mm, vedi tabella 2. calcolo del raggio d'angolo della pressofusione vedi tabella 3.
Tabella 2 Raggio minimo di raccordo dei getti in pressofusione (mm)
Leghe per pressofusione | Raggio di arrotondamento R | Leghe per pressofusione | Raggio di arrotondamento R | |
lega di zinco | 0.5 | Leghe di alluminio e magnesio | 1.0 | |
Lega alluminio-stagno | 0.5 | lega di rame | 1.5 |
Tabella 3 Calcolo del raggio di raccordo di colata (mm)
Spessore delle pareti collegate | legenda (di una mappa, ecc.) | raggio di un angolo arrotondato |
Spessore della parete uguale | rmin=Kh rmax=Kh R=r + h | |
Spessore della parete non uniforme | r ≥ (h + h1)/3 R= r + (h + h1)/2 |
Nota: ①, per getti in lega di zinco, K=1/4; per getti in alluminio, magnesio e leghe, K=1/2.
(ii) Il filetto minimo calcolato deve soddisfare i requisiti della Tabella 2.
La pressofusione in cui la connessione parete-parete, indipendentemente dall'angolo retto, acuto o ottuso, dai fori ciechi e dalle scanalature alla radice, dovrebbe essere progettata in angoli arrotondati, solo quando si prevede di determinare la superficie di separazione delle parti, solo non utilizzare la connessione arrotondata, il resto delle parti in genere deve essere angoli arrotondati, gli angoli arrotondati non dovrebbero essere troppo grandi o troppo piccoli, la pressofusione troppo piccola è facile da produrre crepe, troppo grande è facile da produrre fori di ritiro sciolti, gli angoli arrotondati della pressofusione è generalmente preso: 1/2 spessore della parete ≤ R ≤ spessore della parete.
Il ruolo degli angoli arrotondati è quello di favorire il flusso del metallo, ridurre le correnti parassite o le turbolenze; evitare l'esistenza di angoli arrotondati sul pezzo a causa della concentrazione di tensioni e portare alla formazione di cricche; quando le parti devono essere placcate o rivestite, gli angoli arrotondati possono essere ottenuti uno strato di placcatura uniforme, per evitare la deposizione di angoli taglienti; può estendere la durata di vita degli stampi di pressofusione, non porta all'esistenza di angoli taglienti delle cavità dello stampo per portare al collasso degli angoli o alla formazione di cricche.
Gli angoli arrotondati permettono al liquido metallico di scorrere senza problemi, migliorano la tenuta del riempimento e il gas può essere scaricato facilmente. Allo stesso tempo, per evitare che gli spigoli vivi producano una concentrazione di tensioni e portino a difetti di rottura.
Soprattutto quando le pressofusioni devono essere sottoposte a trattamento di placcatura, gli angoli arrotondati sono necessari per garantire buoni risultati di placcatura.
(4),Pendenza dello stampo di imbutitura
Quando si progetta la pressofusione, dovrebbe esserci una pendenza strutturale sulla struttura, nessuna pendenza strutturale, nel luogo in cui è necessario, ci deve essere una pendenza del processo di rilascio dello stampo. La direzione della pendenza deve essere coerente con la direzione di rilascio dello stampo della colata. La pendenza raccomandata per il rilascio dello stampo è riportata nella tabella 4.
Tabella 4 Pendenza di sformatura
leghe | Pendenza minima di sformatura delle superfici di accoppiamento | Pendenza minima di sformatura per superfici non accoppiate | |||
Superficie esterna α | Superficie interna β | Superficie esterna α | Superficie interna β | ||
lega di zinco | 0°10′ | 0°15′ | 0°15′ | 0°45′ | |
Leghe di alluminio e magnesio | 0°15′ | 0°30′ | 0°30′ | 1° | |
lega di rame | 0°30′ | 0°45′ | 1° | 1°30′ |
Nota: ①, la deviazione delle dimensioni della colata causata da questa pendenza non viene conteggiata nel valore di tolleranza delle dimensioni.
②, il valore della tabella si applica solo alla profondità della cavità o all'altezza del nucleo ≤ 50 mm, alla rugosità della superficie in Ra0,1, il valore minimo della differenza unilaterale tra le dimensioni dell'estremità grande e dell'estremità piccola è di 0,03 mm. quando la profondità o l'altezza > 50 mm, o la rugosità della superficie supera Ra0,1, l'inclinazione di sformatura può essere aumentata in modo appropriato.
Il ruolo della pendenza è quello di ridurre l'attrito tra la colata e la cavità dello stampo, facilitando l'estrazione della colata; garantire che la superficie della colata non sia tesa; prolungare la vita utile dello stampo di pressofusione, la pendenza minima generale della colata in lega di alluminio è la seguente:
Pendenza minima di colata per getti in lega di alluminio | ||
superficie esterna | superficie interna | Foro centrale (un lato) |
1° | 1°30′ | 2° |
Al fine di rilasciare agevolmente lo stampo, ridurre la forza di spinta e la forza di trazione del nucleo e ridurre la perdita dello stampo, nella progettazione della pressofusione la struttura deve avere la massima pendenza possibile. In questo modo si riduce l'attrito tra la pressofusione e lo stampo, si facilita l'estrazione della colata e si evita che la superficie della colata sia tesa, garantendo la finitura superficiale.
(5),aumento della rampatendine
Il rinforzo può aumentare la resistenza e la rigidità del pezzo e, allo stesso tempo, migliorare la lavorabilità della pressofusione.
Ma attenzione:
① La distribuzione deve essere uniforme e simmetrica;
② La radice collegata alla colata deve essere arrotondata;
③ Evitare gli incroci di più tendini;
(iv) La larghezza dell'armatura non deve superare lo spessore della parete a cui è fissata. Quando lo spessore della parete è inferiore a 1,5 mm, non è opportuno utilizzare barre di rinforzo;
⑤ La pendenza di rilascio dello stampo dell'armatura deve essere maggiore della pendenza di colata consentita della cavità interna del getto.
Le dimensioni dell'armatura generalmente utilizzata sono selezionate in base alla Tabella 5:
spessore della parete | t≤3 | t > 3 | |
t1 | t1=0,6t~t | ||
t2 | t2=0,75t~t | (0.4-0.7)t | |
Altezza h | h≤5t | (0.6-1) t | |
Arrotondamento minimo r | r≤0,5 mm | ||
Arrotondamento minimo R | R≥0,5t~t | ||
(t - spessore della parete della pressofusione, massimo 6-8 mm) |
Maggiore o uguale a 2,5㎜, riduce la resistenza alla trazione, facilita la formazione di fori d'aria e di fori da ritiro.
Principi di progettazione: 1. Grande forza, riduzione dello spessore delle pareti, miglioramento della resistenza.
2, disposizione simmetrica, spessore uniforme delle pareti, per evitare fori d'aria da ritiro.
3, con la direzione del flusso del materiale, per evitare turbolenze.
4. Evitare di appoggiare le parti sulle costole.
Il ruolo della barra è l'assottigliamento dello spessore della parete, utilizzato per migliorare la resistenza e la rigidità delle parti, per prevenire la riduzione del ritiro di colata e la deformazione, nonché per evitare la deformazione del pezzo dalla parte superiore dello stampo, il riempimento utilizzato per agire come un circuito ausiliario (percorso del flusso di metallo), lo spessore della barra di pressofusione dovrebbe essere inferiore allo spessore della parete, in genere prendere lo spessore del posto del 2 / 3 ~ 3 / 4.
La pressofusione tende a utilizzare una parete sottile uniforme, al fine di migliorare la resistenza e la rigidità, per prevenire la deformazione, non dovrebbe essere utilizzata solo per aumentare lo spessore della parete del metodo, ma dovrebbe essere utilizzata per raggiungere lo scopo del rinforzo appropriato della parete sottile.
L'armatura deve essere disposta simmetricamente e di spessore uniforme per evitare la formazione di nuovo metallo. Per ridurre la resistenza durante la sformatura, l'armatura deve avere una pendenza di colata.
(6) Fori di pressofusionee la distanza minima tra il foro e il bordo
1) Fori di colata
Per i fori meno impegnativi, il diametro e la profondità del foro possono essere direttamente pressati, secondo la Tabella 5.
Tabella 5 Diametro minimo del foro e profondità massima del foro
Diametro minimo del foro d (mm) | Profondità massima del foro (mm) | Pendenza minima del foro | |||||
generico | Tecnicamente possibile | foro cieco | via | ||||
d > 5 | d < 5 | d > 5 | d < 5 | ||||
lega di zinco | 1.5 | 0.8 | 6d | 4d | 12d | 8d | Da 0 a 0,3% |
alluminio | 2.5 | 2.0 | 4d | 3d | 8d | 6d | 0,5 % ~ 1% |
lega di magnesio | 2.0 | 1.5 | 5d | 4d | 10d | 8d | Da 0 a 0,3% |
lega di rame | 4.0 | 2.5 | 3d | 2d | 5d | 3d | 2 % ~ 4% |
Nota: ①, la profondità della tabella si riferisce al nucleo fisso, per le attività di un singolo nucleo la profondità può anche essere aumentata in modo appropriato.
Per fori di diametro maggiore, i requisiti di precisione non sono elevati, la profondità del foro può anche superare l'intervallo sopra indicato.
I fori nei getti dovrebbero essere eliminati il più possibile, il che non solo rende lo spessore della parete uniforme, riduce i giunti termici e fa risparmiare metallo, ma risparmia anche lalavorazioneOrario di lavoro.
Le dimensioni e la profondità minime del foro che può essere ricavato dalla pressofusione sono vincolate dalla posizione di distribuzione dell'anima nella cavità che forma il foro. Le anime fini si piegano o si rompono facilmente quando vengono estratte, quindi le dimensioni minime e la profondità del foro sono soggette a determinate restrizioni. La profondità deve avere una certa inclinazione per facilitare l'estrazione dell'anima.
Per i fori inferiori delle viti autofilettanti pressofuse, i diametri dei fori inferiori consigliati sono riportati nella Tabella 6.
Tabella 6 Diametro del foro inferiore per viti autofilettanti (mm)
Dimensione della filettatura d | M2.5 | M3 | M3.5 | M4 | M5 | M6 | M8 | |
d2 | 2.30 - 2.40 | Da 2,75 a 2,85 | 3.18 - 3.30 | Da 3,63 a 3,75 | Da 4,70 a 4,85 | Da 5,58 a 5,70 | Dalle 7.45 alle 7.60 | |
d3 | 2.20 - 2.30 | Da 2,60 a 2,70 | 3.08 - 3.20 | Da 3,48 a 3,60 | Da 4,38 a 4,50 | Da 5,38 a 5,50 | 7.15 - 7.30 | |
d4 | ≥4.2 | ≥5.0 | ≥5.8 | ≥6.7 | ≥8.3 | ≥10 | ≥13.3 | |
Profondità di rotazione t | t≥1,5d |
Le specifiche delle viti autofilettanti più comunemente utilizzate per M4 e M5, l'uso del diametro del foro inferiore della seguente tabella:
d2 | d3 | t | |||
M4 | 3.84 | 0 -0.1 | 3.59 | +0.1 0 | 10 |
M5 | 4.84 | 0 -0.1 | 4.54 | +0.1 0 | 20 |
2) Distanza minima dal foro di colata al bordo
Per garantire che il getto abbia buone condizioni di stampaggio, il foro di colata fino al bordo del getto deve mantenere un certo spessore di parete, vedi Figura 2.
b ≥ (da 1/4 a 1/3)t
Quando t < 4,5, b ≥ 1,5 mm
3) Fori e asole rettangolari
La progettazione di fori e scanalature rettangolari nei getti in pressofusione è consigliata in conformità alla Tabella 7.
Tabella 7 Fori e asole rettangolari (mm)
Tipo di lega | Leghe di piombo-stagno | lega di zinco | alluminio | lega di magnesio | lega di rame |
Larghezza minimab | 0.8 | 0.8 | 1.2 | 1.0 | 1.5 |
Profondità massima H | ≈10 | ≈12 | ≈10 | ≈12 | ≈10 |
Spessore h | ≈10 | ≈12 | ≈10 | ≈12 | ≈8 |
Nota: la larghezza b è tabulata come valore della parte terminale piccola quando si ha una pendenza di colata.
(7) Parole, simboli, modelli
1) Per la fusione in pressofusione si utilizza un modello convesso. L'altezza del modello convesso è superiore a 0,3 m per adattarsi alle caratteristiche di produzione dello stampo.
2) Adottare la nuova tecnologia che sta cominciando a diffondersi: il "transfer color film", che può trasferire il testo colorato, il logo e la pellicola colorata del modello sulla superficie dei pezzi di pressofusione.
3) Dopo la pressofusione della colata, utilizzare il laser per colpire il testo, il logo, il modello sulla superficie della colata, è possibile colpire il testo molto fine.
Esempio: grano parallelo (grano dritto) altezza 0,7 mm, passo 1 mm, angolo 60,5, diametro esterno Φ34,5 mm, totale 104 denti.
(8)Restringimento
Il ritiro è spesso indicato come contrazione. È la riduzione percentuale delle dimensioni di una lega quando si solidifica da liquido a solido e si raffredda a temperatura ambiente e può essere espressa dalla seguente formula:
K=(L stampo - L pezzo)/L pezzo
Dove: L stampo è la dimensione della cavità dello stampo, L pezzo è la dimensione del getto.
L'entità del tasso di ritiro è legata alle caratteristiche strutturali della pressofusione, allo spessore della parete, alla composizione chimica della lega e ai fattori di processo. Il ritiro lineare della lega di zinco è generalmente: 0,6%~0,8% per il ritiro libero, 0,3%~0,6% per il ritiro ostacolato. Tabella 5 per l'anima della lega di zinco in pressofusione di diversi spessori di parete quando il valore di riferimento del ritiro lineare.
(9) Filettato
1) Le filettature esterne possono essere fuse; a causa della struttura della fusione o dello stampo, l'uso di due metà dell'anello filettato richiede una tolleranza di lavorazione di 0,2 ~ 0,3 mm. Il passo minimo della fusione è di 0,75 mm, il diametro esterno minimo della filettatura è di 6 mm e la lunghezza massima della filettatura è pari a 8 volte il passo.
2) Anche se la filettatura interna può essere fusa, ma utilizzando dispositivi meccanici per ruotare l'anima nello stampo di pressofusione, la struttura dello stampo è più complessa e aumenta il costo. Per questo motivo, in genere viene prima fuso il foro inferiore e poi, tramite lavorazione meccanica, la filettatura interna.
leghe | Passo minimo (P) | Diametro esterno minimo della filettatura | Lunghezza massima della filettatura | ||
zinco (chimica) | 0.75 | in aggiunta | interno | in aggiunta | interno |
6 | 10 | 8P | 5P | ||
alluminio | 1 | 10 | 20 | 6P | 4P |
(10), Ingranaggio
Gli ingranaggi possono essere fusi, in lega di zinco pressofusa, il modulo minimo m è 0,3. Per gli elevati requisiti della superficie del dente dell'ingranaggio è necessario lasciare una tolleranza di lavorazione di 0,2 ~ 0,3 mm.
(11), epidermide
I pezzi fusi presentano uno strato denso di pelle sulla superficie esterna della colata, che ha proprietà meccaniche superiori al resto della colata. Pertanto, il progettista dovrebbe evitare la lavorazione meccanica per rimuovere lo strato denso della pelle del getto, soprattutto per i requisiti dei getti resistenti all'usura.
(12), Inserti
Lo scopo dell'utilizzo degli inserti nelle pressofusioni:
① Miglioramento e potenziamento delle proprietà di processo localizzate sul getto, come forza, durezza e resistenza all'usura;
Alcune parti del getto sono troppo complicate, come la profondità del foro, il concavo interno, ecc. non possono uscire dal nucleo e utilizzare inserti;
③ È possibile fondere più parti in una sola.
Considerazioni sulla progettazione di pressofusioni con inserti:
① La connessione tra l'inserto e la pressofusione deve essere salda e richiede scanalature, dossi, zigrinature, ecc. sull'inserto;
② Gli inserti devono evitare gli angoli vivi per facilitare il posizionamento e prevenire la concentrazione di tensioni nel getto;
(iii) È necessario considerare la solidità del posizionamento dell'inserto sullo stampo per soddisfare i requisiti di adattamento allo stampo;
④ Lo strato metallico del foglietto illustrativo esterno non deve essere inferiore a 1,5-2 mm;
⑤ Il numero di inserti sulla colata non deve essere eccessivo;
Se si verifica una forte azione di corrosione galvanica tra la colata e l'inserto, è necessario proteggere la superficie dell'inserto con una placcatura;
I getti con inserti devono evitare il trattamento termico, per non provocare variazioni di volume dovute al cambiamento di fase dei due metalli, in modo che gli inserti si allentino.
Quando i requisiti di progettazione della combinazione di parti di materiali diversi in un componente, può essere utilizzato per inserire la pressofusione, prima mettere l'inserto nella cavità dello stampo di pressofusione, e poi nell'inserto intorno alla pressofusione formando parti in lega di zinco.
(13) Combinazioni funzionali
Nella progettazione di un prodotto, il modo più efficace per ridurre i costi è quello di combinare più parti in un'unica pressofusione. La Figura 4 è un esempio di un progetto in cui il progetto originale consisteva in uno stampo in acciaio e in due parti in acciaio lavorate con filettature. Il nuovo progetto è una pressofusione.
(14),Franchigie di lavorazione per pressofusioni
La pressofusione, a causa dell'accuratezza dimensionale o della tolleranza di forma e posizione, non può soddisfare i requisiti dei disegni del prodotto, deve prima considerare l'uso di metodi di finitura, come la correzione, la trafilatura, l'estrusione, la sagomatura e così via. Quando si lavora, si deve scegliere un'indennità di lavorazione minore e cercare di non essere influenzati dalla superficie di separazione e dalle attività di formazione della superficie per la superficie di riferimento del pezzo grezzo.
Le quote di lavorazione raccomandate e i relativi valori di deviazione sono riportati nella Tabella 8. Le quote di alesatura sono riportate nella Tabella 9.
Tabella 8 Quote di lavorazione consigliate e relativi scostamenti (mm)
calibro | ≤100 | >100-250 | >250~400 | > 400~630 | >630~1000 | |||||
tolleranza su ciascun lato | 0.5 | +0.4 -0.1 | 0.75 | +0.5 -0.2 | 1.0 | +0.5 -0.3 | 1.5 | +0.6 -0.4 | 2.0 | +1 -0.4 |
Tabella 9 Alesature consigliate (mm)
Orifizio nominale D | ≤6 | >6-10 | >10~18 | >18~30 | >30~50 | >50~60 |
indennità di risma | 0.05 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.25 | 0.3 |
La tolleranza di lavorazione è generalmente compresa tra 0,3 e 0,5 mm.
3, grado di tolleranza e precisione dei pezzi in pressofusione
La precisione generale della pressofusione è di grado IT11; la pressofusione ad alta precisione è di grado ITl3.
Classe di tolleranza di pressofusione CT: da 4 a 6 (vedere Tabella 8).
Classificazione delle dimensioni della pressofusione di precisione in base alla ragionevolezza dei requisiti della mappa del prodotto, alla tecnologia di pressofusione per garantire la possibilità di realizzare l'economia della produzione di massa di queste tre considerazioni, dagli sbozzi di pressofusione alla parte finita dell'intero processo da scegliere per determinare le dimensioni di ciascuna tolleranza. Di solito si pensa che la pressofusione di precisione debba essere applicata anche alla stessa colata sulle varie dimensioni, in base alla pressofusione per raggiungere il livello di tolleranza numerica di ogni dimensione e distinguere in 3 tipi, ovvero dimensione generale, dimensione rigorosa e dimensione di alta precisione (vedi figura 5).
4, confronto tra costi e prestazioni della pressofusione in lega di magnesio, alluminio e zinco
Tipo di pressofusione | Confronto tra le fluttuazioni dei prezzi delle leghe/tonnellate | Peso specifico delle leghe | Confronto dei costi della pressofusione | |||||
Peso unitario dei pezzi grezzi | Costo del materiale per unità di pezzo grezzo | Costo unitario del trattamento di superficie | Costo della protezione del gas | Costi dei materiali di consumo per la pressofusione | Prezzo unitario di costo della pressofusione (escluso il costo del trattamento superficiale) | |||
Pressofusione di leghe di magnesio | Da 14 a 17 mila | 1.8 | 100g | Da 1,4 a 1,7 yuan | Aumento 10~40% | 0,06~0,1 Yuan/modulo | 0,1~0,2 Yuan/modulo | 1,56~2,00 yuan/pc. |
Pressofusione di alluminio | 18~25k | 2.68 | 148.9g | Da 2,68 a 3,72 dollari | Parti decorative come sopra Parti strutturali no | non hanno | Inferiore a quello della lega di magnesio | 2,68~3,72 yuan/pc. |
Pressofusione in lega di zinco | 28-38,000 | 7.1 | 394.4g | 11.04~14.99 | Parti decorative come sopra Parti strutturali no | non hanno | Inferiore a quello della lega di magnesio | 11,04~14,99 yuan/pc. |
Nota: le leghe di alluminio e zinco possono essere utilizzate senza trattamento superficiale per le parti strutturali, ma il costo del trattamento superficiale per le parti decorative è lo stesso delle leghe di magnesio.
Prezzo del gas SF6: 8.000 RMB/bottiglia (50 litri), disponibile per mezzo anno su 24 ore; azoto: 22~32 RMB/bottiglia, disponibile per 12 ore.
Confronto dei valori delle proprietà fisiche | |||||||||
Nome del materiale | Peso specifico g/㎝³ | Punto di fusione ℃ | Conduttività termica W/mk | Resistenza alla trazione Mpa | Limite di snervamento della piastra Mpa | Allungamento % | Rapporto tra resistenza alla trazione e peso specifico | Modulo di Young GPa | |
Lega di magnesio (stampaggio in pressofusione) | AZ91 | 1.82 | 596 | 72 | 280 | 160 | 8 | 154 | 45 |
AM60 | 1.79 | 615 | 62 | 270 | 140 | 15 | 151 | 45 | |
Lega di alluminio (pressofusione) | 380 | 2.70 | 595 | 100 | 315 | 160 | 3 | 117 | 71 |
acciaio | acciaio al carbonio | 7.86 | 1520 | 42 | 517 | 400 | 22 | 66 | 200 |
plastica | APS | 1.03 | 90 (Tg) | 0.2 | 35 | * | 40 | 34 | 2.1 |
PC | 1.23 | 160 (Tg) | 0.2 | 104 | * | 3 | 85 | 6.7 |