「设计规范」压铸件结构设计规范及工艺要求

现在手机中使用压铸件的情况越来越多，压铸件结构设计是压铸工作的第一步。设计的合理性和工艺适应性将会影响到后续工作的顺利进行，如分型面选择、内浇口开设、推出机构布置、模具结构及制造难易、合金凝固收缩规律、铸件精度保证、缺陷的种类等，都会以压铸件本身结构工艺的优劣为前提，结构设计的好坏，直接影响到生产良率和成本，本文就介绍一下压铸件结构设计相关要求。

一、压铸件零件设计的注意事项

1.1压铸件的设计涉及四个方面的内容

a、即压力铸造对零件形状结构的要求；

b、压铸件的工艺性能；

c、压铸件的尺寸精度及表面要求；

d、压铸件分型面的确定；

压铸件的零件设计是压铸生产技术中的重要部分，设计时必须考虑以下问题：模具分型面的选择、浇口的开设、顶杆位置的选择、铸件的收缩、铸件的尺寸精度保证、铸件内部缺陷的防范、铸孔的有关要求、收缩变形的有关要求以及加工余量的大小等方面；

1.2 压铸件的结构设计原则

a、正确选择压铸件的材料；

b、合理确定压铸件的尺寸精度；

c、尽量使壁厚分布均匀；

d、各转角处增加工艺园角，避免尖角

1.3 压铸件结构的工艺原则

1)尽量消除铸件内部侧凹，使模具结构简单。

2)尽量使铸件壁厚均匀，可利用筋减少壁厚，减少铸件气孔、缩孔、变形等缺陷。

3)尽量消除铸件上深孔、深腔。因为细小型芯易弯曲、折断，深腔处充填和排气不良。

4)设计的铸件要便于脱模、抽芯。

5）肉厚的均一性是必要的。

6）避免尖角。

7）注意拔模角度。

8）注意产品之公差标注。

9）太厚太薄皆不宜。

10）避免死角倒角(能少则少)。

11）考虑后加工的难易度。

12）尽量减少产品内空洞。

13）避免有半岛式的局部太弱的形状。

14）太长的成形孔，或太长的成形柱皆不宜

二、压铸件零件设计

2.1压铸件的形状结构

a、消除内部侧凹； 简化模具结构，压铸模温度比较高，内部结构件很容易膨胀导致卡死；

b、避免或减少抽芯部位；

c、避免型芯交叉；合理的压铸件结构不仅能简化压铸型的结构，降低制造成本，同时也改善铸件质量。

2. 2壁厚

压铸件的壁厚对铸件质量有很大的影响。铸件壁太薄时，使金属熔接不好，影响铸件的强度，同时给成型带来困难；壁厚过大或严重不均匀则易产生缩瘪及裂纹。随着壁厚的增加，铸件内部气孔、缩松等缺陷也随之增多，同样降低铸件的强度。 因此， 在保证铸件有足够的强度和刚性的条件下，应尽可能减少其壁厚，并保持壁厚均匀一致压铸件的壁厚一般以2.5～4mm为宜，壁厚超过6mm的零件不宜采用压铸。推荐采用的最小壁厚和正常壁厚见下表。

2. 3铸造圆角

压铸件各部分相交应有圆角（分型面处除外），使金属填充时流动平稳，气体容易排出，并可避免因锐角而产生裂纹。对于需要进行电镀和涂饰的压铸件，圆角可以均匀镀层，防止尖角处涂料堆积。 压铸件的圆角半径R一般不宜小于1mm，最小圆角半径为0.5 mm，见下表。

2. 4拔模斜度

设计压铸件时，就应在结构上留有结构斜度，无结构斜度时，在需要之处，必须有脱模的工艺斜度。斜度的方向，必须与铸件的脱模方向一致。推荐的脱模斜度见表4

2. 5加强筋

加强筋的作用是壁厚改薄后，用以提高零件的强度和刚性，减少铸件收缩变形，以及避免工件从模具内顶出时发生变形，填充时用以作用辅助回路（金属流动的通路）；

压铸件筋的厚度应小于所在壁的厚度，一般取该处的厚度的2/3~3/4,加强筋的设置可以增加零件的强度和刚性，同时改善了压铸的工艺性。 但须注意一下几点：

① 分布要均匀对称；

② 与铸件连接的根部要有圆角；

③ 避免多筋交叉；

④ 筋宽不应超过其相连的壁的厚度。当壁厚小于 1.5mm时，不宜采用加强筋；

⑤ 加强筋的脱模斜度应大于铸件内腔所允许的铸造斜度。

一般采用的加强筋的尺寸按下表选取：

最大壁厚与最小壁厚之比不要大于3：1（应设计壁厚均匀，保证足够强度与刚度的前提）。

2. 6压铸孔和孔到边缘的最小距离

1）铸孔

压铸件可压铸出的孔的最小尺寸和深度，受到形成孔的型芯在型腔中的分布位置的制约。细型芯在抽出时易弯曲或折断，因此孔的最小尺寸和深度受到一定限制。其深度应带有一定斜度，以便于抽芯。

压铸件的孔径和孔深，对要求不高的孔可以直接压出，按下表。

对于压铸件自攻螺钉用的底孔，推荐采用的底孔直径见表6。

2）铸孔到边缘的最小距离

为了保证铸件有良好的成型条件,铸孔到铸件边缘应保持一定的壁厚，见下图

b≥(1/4～1/3)t 当t＜4.5时，b≥1.5mm

3）长方形孔和槽

压铸件上的长方形孔和槽的设计推荐按下表

2. 7文字、标志、图案

1)用压铸铸出，应采用凸纹。凸纹高度大于0.3m，以适应模具制造的特点。 2)采用目前开始流行的新技术：“转移彩膜”，可将彩色的文字、标志、图案彩膜转印到压铸件表面。

3)压铸出铸件后，用激光在铸件表面打出文字、标志、图案，可以打出非常细微的文字。 例:平行纹（直纹）高0.7MM﹐间距1MM﹐角度60.5。外径Φ34.5mm 共104牙。

来源：新蛋产品研习社