摘要本文主要介绍了液力偶合器外壳体的压铸模具设计，与原来的设计方法不同的是本文首次采用了软件和计算结合的方法，利用现在模具行业通用的软件Pro/E中的标准模架库EMX结合模具设计手册共同完成了模具零件的选择、标准模架的调用以及模具零件的材料选择。模具设计的软件化其优点很多：首先，它能够节省大量的材料；再者，它能够缩短一个模具的开发周期，最重要的是它可以模拟开模并进行应力应变分析，大大降低了工人和设计人员的劳动强度，最终可以大大提高企业的生产效率。关键字 压铸 EMX 压铸机 AbstractThis text mainly introduces the liquid dint to match the machine outer shell body to die-casting the molding tool design accidentally, what different from original design method is the text is ,for the very first time, adopted the software combining with the calculation of method, make use of advanced molding tool profession in general using software Pro/ E and the database of standard mold EMX combine the choice, the standard mold that the molding tool design manual completed the molding tool spare parts together adjust to using and the pit and the molding tool spare parts in the school of material choice. The software of the molding tool design turns its advantage much: First,it can save a great deal of material; Furthermore , it can shorten a development period of molding tool, it is most important and can imitate to open the mold and carry on should the dint contingency analyze, lowering the worker and designing the personnels labor strength consumedly, finally it can raise the production efficiency of the business enterprise consumedly.The key word: Die-castings EMX(Expert Moldbase Extension) Die-casting machine目 录摘要IAbstractII第1章 绪论 11.1 压铸模具的概述11.2 总体方案确定1第2章 模具的结构 3 2.1 模具的组成及作用3第3章 压铸模具设计 4 3.1 产品零件分析4 311 压铸件材料分析4 312 压铸件结构分析4 313 压铸件的尺寸精度分析5 32 了解模具制造及设备情况5 321 设备能力5 322 设备情况5 33 确定模具基本结构方案7 331 确定模型型腔数73. 32 选用通用模架和通用模座8 3. 33 确定分型面、浇铸系统和排溢系统8 3. 34 成型零件的设计15 3. 35 定模套板的设计17 3. 36 支撑板的设计计算18 3. 37 推杆固定板与推板的设计19 3. 38 导向零件的设计19 3. 39 顶杆的设计计算22 3. 310 水线的设计23 3. 311 最终的装配图24第4章 模具材料及热处理25第5章 压铸件缺陷的分析26第6章 经济性分析28结 论 29致 谢 30参考文献 31专 题 32第1章 绪论1.1 压铸模具的概述模具CAD/CAM作为一门多学科综合性应用型新技术，是改造传统模具生产的关键技术，是一项高科技高效益的系统工程，现在已经成为模具现代技术的核心和重要发展方向。目前，模具CAD/CAM软件有许多种，例如，美国PTC公司的Pro/E以及其外挂软件EMX、华中科技大学和UGS联合开发的PDW等等。论文应用的是Pro/E以及其外挂软件EMX进行模具设计，其优点是EMX中含括了国际上许多知名的模具厂商的标准模架数据库，如香港的龙记(KLM)、日本的FUTABA等等，种类众多直观性强，可直接调用，还可以进行开模模拟以及模具检测，是一个综合性很强的CAE软件。近年来，我国模具技术有了很大发展，模具设计与制造水平有了很大的提高，大型、复杂、高效和长寿命模具的需求量大幅度增加。模具质量明显提高；模具交货期缩短；模具CAD/CAM相当广泛地得到应用。机械零部件中60%的粗加工，80%的精加工要由模具来完成。可以说，模具是工业之母。模具的分类种类很多，按模具的安装方式分类有移动式、固定式、半固定式；按成型方法分有压缩模、压铸模、注射模等等；按加料室的形式分类有敞开式、半封闭式和封闭式；按模具分型面的特征分类有垂直分型面和水平分型面；按凹模数目分类有单凹模和多凹模等等。模具在现代化生产中的作用主要表现在以下3个方面：（1） 在塑料、陶瓷、粉末冶金、锻造和压铸等行业应用的非常广泛；（2） 模具采用压力加工产品，因此广泛应用于要求无切削的领域；（3） 模具制造业同时也反映了一个国家的制造水平。在模具行业中塑料模具和压铸模具占据了重要地位，而压铸模具中主要是以铝合金、锌合金、铜合金、锡合金为主要原料进行压铸。1.2 总体方案确定压铸模具的作用是尽量一次成型零件，减少加工或完全去掉加工工艺而采用的一种成型设备，一个完善的压铸模应具备如下特点：(1)有自动化的浇铸系统和分模系统。(2)能够承受相应压铸合金零件的应力。(3)能承受较高的热应力，即红硬性要高。(4)载荷均匀分布，机械效率高。(5)结构简单，工作可靠，拆装维修方便。液力偶合器N500A型的工作场所是矿山井下传递扭矩的一种安全装置，其内部除了传动部分外还有一种液体乳化液，这样液力偶合器的壳体要求就需要密封性良好，壳体的其它地方由于外观需要光滑即可。根据液力偶合器的型号可知其最大直径是575mm和高为165mm，所对应的模具应属于大型压铸模，根据相关模具手册查询压铸模的基本结构如下图1所示，接下来的任务就是计算确定模具各成形零件以及导向零件、支撑零件等的结构尺寸。 图1 模具基本结构第2章 模具的结构2.1模具的组成及作用压铸模具的结构如图1所示，主要由以下几种零件组成：1）成型零件2）导向零件3）定位零件4）支撑零件5）其它零件1）成型零件：主要指的是凸模和凹模，根据它在模具中所处的位置可以确定它的作用是浇铸合金液进入腔内凝固成所要求的形状；2）导向零件：主要指的是导柱和导套，是起到导向的作用的零件；3）定位零件：主要指的是销钉、螺栓等等，主要作用是锁紧并固定零件间的位置关系，使其在模具中有固定不变的位置；4）支撑零件：在模具中指的是支撑板和垫块，除了起支撑作用外，支撑板还起到了增强凸模强度的作用；而垫块在模具分模时的作用很大；其它零件：只要指在模具中起到辅助作用的零部件。第3章 压铸模具设计3.1产品零件分析3.1.1 压铸件材料分析 根据已知条件可得知压铸件的牌号是ZL102（ZAlSi12）,其综合性能及其他参数如下表1所示：表1： ZL102（ZAlSi12）的综合性能及铸造方法铸造方法合金状态HBSB、JB、RB、F143MPa 4 MPa50 MPa J F 153MPa 2 MPa 50 MPaSB、JB、RB、 T2 133MPa 4 MPa 50 MPaJ T2 143MPa 3 MPa 50 MPa注：表中：S砂型铸造；J金属型铸造；R熔模铸造；B变质处理；F铸态；T2退火铝合金ZL102（ZAlSi12）的主要性能：铸造性能好，密度小，耐蚀性能好，可承受大气、海水、二氧化碳、氯、硫、过氧化氢的腐蚀作用，随壁厚的增加强度降低程度低，不可热处理强化，焊接性能好，切削性能好，加工性能、耐热性能差成品应在变质处理下使用。应用范围：适于铸造形状复杂，低载荷的薄壁零件及耐腐蚀和气密性高，工作温度低于200的零件，如船舶零件、仪表壳体、机器盖等。其工艺性能见下表2（选9-表11-92）：表2： 铝合金ZL102（ZAlSi12）的工艺性能（节选）合金材料适于铸造方法融化温度范围（）收缩率%抗热裂性气密性流动性凝固疏松倾向切削性能抛光性线性体积ZL102Y5276000.9133.5优良优优较差差312压铸件结构分析根据铸件的零件图可以看出，零件是一型号为N500A型的液力偶合器壳体，壳体外表面上除了有16个13mm的螺纹孔外还有6根加强筋等等，内孔处镶嵌了一块铸铁（HT250），其作用是安装轴承。31