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压铸模具范文1
中图分类号TG7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）84-0122-02
随着我国产业化进程的不断发展，压铸业也来到了新的发展时期，依靠高科技含量的新工艺技术，模具压铸工艺有了新的发展可能，但与此同时也对模具本身提出了更高、更苛刻的要求，力学能力更强、使用寿命更长、压铸效率更高、压铸精度更准确等等，这样就需要对压铸模具表面有更精确的处理。目前，常用的压铸模具表面处理新工艺有：传统改进技术、更改表面性质技术、上镀技术。
1 传统改进技术
传统的技术是热工艺处理压铸模具，即用淬火-回火这种方法使压铸模具表面成型。而传统改进技术是在传统热工艺处理的基础上，加入先进的表面处理工艺，以达到是压铸模具表面光滑、精确度高、使用寿命长的目的。此类方法比如在传统的热工艺处理方法——淬火-回火中加入碳氮，即NQN碳氮结合强化复合工艺，采用这种工艺不仅能使压铸模具的表面具有更强的硬度，而且能深入模具内部加强其内部强度，并且其渗透层次分布均匀、逐层递减，这种压铸模具不仅具有良好的回火稳定性，而且还具有较高的抗腐蚀性，这样在模具表面综合性能提升的同时，其内部也有较大幅度的性能提升，使其既具有较长的使用寿命也具有较精确的表面形状，符合当代工业发展对模具的要求。
2 更改表面性质技术
更改表面性质的技术是指利用物理或者化学的方法将模具表层的物理性质和化学性质定向改变，使其更符合生产需要。一般来讲更改表面性质技术的方法有两种：表面热、扩、渗技术和表面激光处理技术。
表面热、扩、渗技术：
这种技术主要是在热处理的基础上采用渗入碳，渗入氮，渗入硼，渗入碳氮，渗入硫碳氮等，下面着重介绍几种常见的工艺。
1）渗入碳
在对压铸模进行处理时渗入碳有助于加强模具表面的硬度，尤其是在冷处理、热处理和塑料模具中效果尤为明显。其工艺操作方法主要采用将碳粉、碳气等通过固体渗透、气体渗透、真空渗透、离子渗透等方式渗入压铸模具内部。其中真空环境渗入碳和离子条件渗入碳是最近二十年才研发出来的新技术，其效果明显，渗入结果均匀，压铸模具硬度分布均匀，压铸模具硬度适中，模具表明精确度高、碳浓度变化趋势较为平缓等。
2）渗入氮
在压铸模具加工时渗入氮也是一种十分常用的表面处理方式，这种工艺对材料的要求度不高，工艺较为简单，对温度要求较低（一般渗氮技术的处理温度保持在480℃～600℃之间），造成的工件变形度较小，压铸模具在经过渗氮处理后其表面硬度明显加强，并且压铸模具表面会具有更好的加工打磨性和抗粘连性。
3）渗入硼
渗入硼也是一种处理压铸表面的常见有效方法，通过工艺将硼渗入到压铸模型表面有利于提高压铸模型表面的硬度和耐磨性，并且使压铸模具具有更好的内腐蚀性和抗粘连性，可是说渗入硼这种工艺是提升压铸模具表面性能最明显的、效果只好的，但是其工艺条件十分苛刻，所以渗硼工艺并没有得到大量的普及和使用，但近些年来随着科学技术的不断进步，渗硼工艺有了较大的改变和完善，也使得这种工艺越来越多的被工业铸模工艺所采用。最近较为普遍使用的渗硼方式有两种，多元素渗硼法和涂剂渗硼法，这里着重介绍下涂剂渗硼法。这种方法是将混合涂料涂抹在模具表面，在920℃的高温下持续加热8个小时，之后冷却，这种方法产生的模具具有韧性好、使用寿命长、表面构造性优良等特征。
2.2 表面激光处理技术
这种技术也是进三十年兴起的模具表面处理技术，激光处理表面一般来讲会以两种方式得到应用，一种是增强压铸模具表面的物理性质，即利用激光的热度使模具表面融化直接成型，之后再与渗碳、渗氮、镀层等工艺相结合。另一种方法是将激光处理表面技术与一些物理性质较好的金属辅料相结合，共同作用使压铸模具的物理性质变强，具体做法为，利用激光的热度使压铸模具表现融化成一层薄膜，并与此同时将各种合金材料涂抹到薄层表面，在激光的作用下使其融入压铸模具表面以达到增强其物理性质的目的。
3 上镀技术
上镀技术故名思意，是一种为模具涂上镀层的方式，做一个比方在必改模具本身的物理特型的前提下，为模具穿上一层防护衣。上镀技术一般包括玻璃镀、冲压镀、塑料镀、橡胶镀等镀模方式，其效果也不尽形同，这样看模具的实际使用环境是怎样的，具体环境具体分析，找到最合适的镀膜方式。一般来讲镀膜最显著的特点是挣钱模具的耐磨性、耐腐性和抗冷热的能力，模具的使用多在冷热交替环境之中，模具的使用量也较为频繁，最常见的涂镀方式是聚四氟乙烯复合镀，这种镀层方法就能很好的满足模具日常使用的需要。
4 结论
模具性能的好坏将直接影响到工业生产的效率和出品的质量，目前随着科学技术的不断进步，越来越多越好的模具处理方式不断涌现，企业要明确自身的发展方向和产品生产特点，选取适合有效的压铸模具处理方式，一方面要控制投入成本，另一方面要符合生产需要，尽可能地提高模具综合性能，延长其使用寿命。
参考文献
[1]王昌.表面工程技术在模具制造中的应用[J].中国表面工程，2002（1）：8-17.
[2]彭文屹.H13钢铝合金压铸模的离子氮化[J].表面技术，2002，31（3）：14-16.
压铸模具范文2
一、当前《压铸模具设计》教学中存在的主要问题
我们现行的课程教学模式相对企业对于专业人才的需求严重滞后，存在诸多问题：一是“先讲授理论课程再进行课程设计”的教学方式，学生的实践活动仅限于 1～2 周的课程设计，理论与实践脱节。二是教学方法上，以教师的单向灌输为主，学生只是被动接受。三是考核方式以知识目标为主，不能体现能力高低。目前，该课程的考核方式是典型的考试，学生只要背好记好就能应付过去，说不准还能拿高分。
本课程面对的学生学习习惯差、形象思维强而抽象思维弱，学生入学后，难以从文化知识学习过渡到专业技能学习中，容易出现对模具专业知识难以理解和接受的问题。按照学科体系进行教学，学生大部分时间是在教室内听教师讲解理论知识，教学过程脱离了学生的感性认识，学生往往感到课程理论性强，导致学习兴趣降低，乃至产生学习障碍。学生由于缺乏对课程的感性认识，无法通过自我体验而内化知识和技能，实践性和应用性差。
综上所述，笔者认为《压铸模具设计》课程需要以教师为主导，以学生为主体，以项目为载体，以能力培养为目标进行项目教学改革。通过项目的实施，循序渐进完成本课程知识、技能和相应经验的培养任务，同时完成评价与自我评价。利用项目化教学解决教与学两个环节中存在的问题，探讨新型教学模式和实施手段。
二、《压铸模具设计》项目教学的设计方案
1.项目教学概述
项目教学法是指师生通过共同实施一个完整的“项目”而开展的教学活动。项目教学是将项目以需要解决的问题或完成的任务交给学生，学生在教师的指导下，按照要求进行搜集信息、设计与实施方案、通过小组共同研究以解决问题。教学中选择的项目主要是从典型的职业工作任务中开发出来的，并以项目为核心，按照工作过程的逻辑关系建构课程内容。这种以职业工作任务为驱动建构学习内容的教学模式，有效地解决了传统教学中理论与实践相脱离的弊端。在项目教学中，学生在完成指定项目的同时学习新知识，在实践操作中应用已有的专业知识，从而培养发现问题和解决问题的能力。
2.项目的选择
目前，《压铸模具设计》课程按压铸工艺、压铸设备和压铸模具设计的顺序安排教学，知识点过多、阐述过于详细、专业性过强，不利于学生掌握压铸模具设计的基本理论与相应技能。笔者认为可以以模具设计步骤划分思路，以模具设计流程为先后顺序，以典型零件为主线、相关知识点讲解和能力拓展结合来组织教学。通过对模具研发涉及的技能模块分析，针对学生所要达到的业务规范，笔者设计了十个教学项目，如表1所示。
3.项目的实施
（1）组建小组。教师应结合项目教学内容，根据成绩搭配、异性搭配的原则对学生进行科学分组。建议每个小组由3～6人组成，每组选出一个组长，由组长对组员分工。
（2）布置任务。从应用的角度出发，先布置工作任务，再介绍项目所涉及的知识点和技能，引导学生对任务进行分析，对相关信息进行整理和讨论。
（3）汇报交流。由各组组长汇报本小组对项目的分析、项目拟采用的设计思路、设计方案以及方案可行性分析；各组之间相互点评，指出其他小组在汇报过程中出现的问题，并对本组的表现进行自评；教师进行总结。
（4）过程指导。在任务开展的过程中教师要定期召开项目座谈会，听取各组汇报并指出其中存在的问题，以便及时帮助学生解决问题。
（5）检查并评估完成情况。当任务完成后要进行评价，不仅为了评定成绩，更为了改进项目。
4.项目评价
项目教学以能力培养为目标，所以课程以能力要求来考核，采用目标考核方式。学生成绩的考核可以分为两部分：第一，学生十个项目的完成情况，可以分组进行，通过检查学生阶段性成果（实验报告、设计说明书、图样的质量、作业）及答辩的方式综合评定这一部分成绩，占总成绩的50％～70％；第二，规定时间完成某一个综合性较强的零件的压铸模具课程设计，根据成果及关键部分的提问评定成绩，占总成绩的30％～50％。
三、项目教学中需注意的问题
项目教学过程是一种模拟实战，项目教学法是行为引导型教学法的一种，对教师来说需要知识、技术的不断更新。同时，教师的角色必须由以前知识的传授者和管理者向教学的组织者和引导者转变，改变教师一统课堂的局面，教师应该融入到学生中去，成为学生学习的伙伴，课堂上是师生共同参与。再者，项目教学法在具体项目的实施过程中，使学生获得感性认识，强调实操性知识的传授和技能训练时，也不可忽视后续理论的延伸。此外项目教学中应当引导学生学习合作，抑制单体作战，培养团队合作精神。
四、结语
压铸模具范文3
压铸模设计之前，必须要有经过审核的压铸件的工程图样或者是压铸件的3D模型。这是压铸模具设计的第一步，也是关键一步。已经有了产品的三维模型，经过预处理，就可以对该压铸件进行压铸模设计了。
1.1模具的组装
（1）创建模具文件并加载参考模型
首先进入PTCCreoParametric2.0中的“铸造型腔”组件，并进行工作目录的设置（以便于后期的文件保存），然后创建一个名为“Bigan_Mold”的压铸模模具文件，最后选择“mmns_mfg_cast”作为压铸模设计的模板，至此完成了新模具文件的创建。进行组装加载参考模型时，在已建好的模具文件主界面中，选择“铸造”选项卡中的“”命令组的“”命令，根据臂杆压铸件的需要加载一个参考模型到该文件中。如果在加载参考模型的过程中，参考模型的主开模方向与系统的开模方向（即两蓝色箭头所指的方向）不一致，应调整参考模型的坐标系，使其与系统的开模方向相同，以便于后续压铸模的设计。
（2）收缩率的设置
在CreoParametric2.0中，软件系统提供了收缩率的设置命令。操作如下：主界面中选择“铸造”选项卡中的“收缩”命令组中的“按比例”或“按尺寸”进行收缩率的设置。在弹出的对话框中，输入收缩率数值，查表后再根据经验数据，取0.005，即完成收缩率的设置。
（3）创建夹模器
CreoParametric设计压铸模的过程中，创建夹模器的方法有多种，其中较常用的就是利用系统提供的命令，直接单击“铸造”选项卡中的“夹模器”命令组中的“”命令来进行夹模器的创建。在弹出的对话框中，选择模具原点并输入创建工件的X、Y、Z值（135、250、100），如有需要还可以在“自动工件”对话框中修改夹模器的形状、单位和平移夹模器等选项，直至符合要求为止，这样就完成了夹模器创建。在图4中长方体即为设置好的夹模器。要注意在模具组装过程中创建的模具文件、参考模型和工件都必须放置工作目录下。至此，压铸模的模具组装阶段就完成了。
1.2设计分型面
在压铸模具开发的整个过程中，其最为关键的部分就是分型面的设计，分型面好坏直接决定了压铸模具的结构形状是否合理，以及能否从模具中取出合格的压铸件。在PTCCreoParametric2.0的“制造”模块中的“铸造型腔”组件中，创建分型面的方法有很多，其中比较典型的有复制延伸曲面法、复制填充曲面法、复制合并曲面法，以及系统提供的两个特殊命令“裙边曲面”和“阴影曲面”等。
在压铸模的分型面设计过程中，具体使用哪种方法来设计分型面，需要根据压铸件的结构特点及模具设计人员的实际工作经验来选择最简单适用的方式进行。但是无论使用哪种方法，设计人员都必须首先要对压铸件的结构、材质进行细致分析，理清当前的压铸件的分型面在哪里，大致是什么形状，只有做到心中有数，才能借助软件快速、正确、合理地设计好分型面。
在分型面创建前，设计者需要在CreoParametric的压铸模模具文件中选择“铸模”选项卡的分型面命令组，首先进入分型面的创建模式，这样后续所创建的曲面，系统才能被识别为分型面，便于后期压铸模具设计中对分型面的处理。通过前面的分析研究，本文中臂杆的主分型面采用“复制”外表皮并“填充”孔方式，把得到的曲面边界“延伸”到工件的侧面，这时所得到的曲面即主分型面。
1.3创建模具元件和仿真开模
在完成分型面这个压铸模设计的关键步骤之后，接下来要为创建压铸模模具元件做准备工作，即生成模具体积块。根据创建的分型面，直接借助系统的“压铸”选项卡中的“铸造几何”命令组中“”命令，把夹模器（或模具体积块）分割为创建模具元件所需模具元件的形状。根据臂杆的结构特点和所创建的分型面，其压铸模的体积块共有4个部分，即由上、下模的2个主体积块和2个型芯体积块组成。
但模具体积块不是真正的实体特征，而是一个有体积无质量的曲面特征，需要使用“”命令，才能得到模具实体零件，即最后所需的凸、凹模和2个型芯模具元件。但这并不能完全保证所创建的压铸模的模具元件是合格正确的，因此为了检验拆模的正确性，在开模前利用“铸造”选项卡中的“元件”命令组提供的“创建铸件”命令，模拟将金属熔体注入完成的拆模模具元件中生产压铸成品的过程。
在这个过程中如果生产的压铸件成品与设计模型不同，或者是根本就无法完成“铸模”，这时模具设计人员则需要重新检查拆模所出现的问题，并重新修改前面的操作，直至正确为止。通过定义模具的开模距离和方向，即得到模具开模图CreoParametric2.0对于模具元件仿真开模还提供了“全部用动画演示”命令，为设计者更加形象逼真地了解模具元件组装后的状态、各模具元件的相对位置及压铸模工作时模具元件的相对运动过程提供了很大的帮助。
2结语
压铸模具范文4
关键词：铝合金外壳压铸模，型芯，型腔，浇道口，溢流槽
J1Z-13型单相串激式手电钻是我厂电动工具产品之一。由于具有使用轻便灵活、携带方便、重量轻、动力大、安全可靠、使用寿命长、效率高、振动和噪音小等特点，广泛应用于机械制造、造船、车辆、建筑等部门的金属、塑料、木材等构件的钻孔加工。目前是全国使用得最多的电动工具品种之一，其它多种电动工具都是由它派生而出。
机壳是J1Z-13型单相串激式手电钻主要零件之一，它的质量好坏关系到整个产品质量的好坏。要保证机壳的质量首先要保证该件的压铸成型质量，而压铸成型质量与模具的制造息息相关。本人独立完成了J1Z-13型单相串激式手电钻机壳铝合金压铸模具的制造，并在制作过程中对某些部分进行了改造，使之达到了一个好的质量及好的加工效率。下面谈谈在模具制造中浇道口的改进及在我厂的条件下如何保证模具中关键零部件加工精度的情况。
压铸模具范文5
掌握技能，熟练技能
我自小很好强，不愿意被人说闲话，做事情总是力求完美。1989年，我从一汽技工学校毕业，进入一汽模具铸造厂做模具钳工。
我学习的专业是维修钳工，和模具钳工完全是两个工种，一个是维修类的，一个是制造类的。让我做工具钳工，专业不对口，我有些恼火，但我最终还是服从了安排，在师傅的带领下开始向工具钳工转型。
三个月后，我开始独立工作，提前半年出师。能快速转型成模具钳工，离不开我对钳工基本功的熟练。
掌握基本功没有捷径，只有练习、再练习，最后熟能生巧。我从小就喜欢动手做一些小东西，例如做个凳子，砌个墙修个小家电什么的，这种自小养成的动手习惯对我的工作有很大的帮助。
做钳工是个细致的活儿，必须心无旁骛地花极长的时间铲、磨、抛光……需要极大的耐心。而我是个“多动”分子，喜欢体育，但没想到在钳台上却能安静下来。为了把金属平面打磨抛光，我们只有一个动作――不停地用砂纸摩擦金属平面。最初用粗砂纸打磨，然后换上细砂纸、更细的砂纸擦拭，最后的砂纸细软得即使磨在手上都感觉不到。最终，金属平面像镜面一样光滑。没有耐心，性子急躁是没办法做这个工作的。当时老师检查我的作业，认为有“四级技工”水平。
从心里来说，我更愿意做一个工具钳工，维修钳工经常是几个人会诊机器故障，无法体现个人的能耐，而工具钳工就不一样，干好干坏，都算到自己头上。做差了别人能瞧得出来，做得优秀也是自己的成绩。而且制作模具的过程中有许多的挑战和困难，想着法子出一个好的模具，这其中有许多创造性的空间。
工具钳工非常重要，没有一个国家能将钳工器械化，模具钳工必须靠手工一点点地打磨、修改。但做好这个细致活，基本功是远远不够的。当时，模具厂有很多师傅，我就跟在他们后面跟着学，掌握了车、铣、刨、磨、镗、焊、电火花、座标镗等工种的操作技能。只有技能掌握得比较完善了，遇到困难的时候才会另辟蹊径，创造性地完成工作。技多不压身，而且眼光也开阔了，工作中遇到问题时，思维就灵活多了。我们的工作和雕刻很像，只是先有图纸，领会了意图在钢板上雕刻。
掌握技能了，还得动手、动脑，能干肯干加窍门，加工一个模具的过程是一个创造性的过程，只有开动脑筋才能在短时间内完成高质量的模具。
压铸模具“座模”有个技术难题。若没有抠出粘在模具内的废件，就会损坏价值高昂的模具。为此我研制了一个拔模器，很容易抠出模具里面的废件，这个拔模器在压铸模操作中得到广泛应用，被同事们称之为“李凯军拔模器”。
我觉得模具装配平装的传统工艺有缺陷，于是我就将模具改成竖装，这样定位准确、速度快，而且模具也不容易损坏，工效还提高了10倍。
抓住机会，突出自己
有了技能，我就获得了许多展示自己的机会。
因为技能突出，我开始承担起厂里“急难险重”的任务。
上个世纪九十年代后，一汽加快了市场化进程，品牌意识开始加强。1997年集团公司为树立民族汽车工业品牌，拉开了“红旗轿车国产化工程”的序幕。由于我的技术好，厂里的领导让我负责小红旗连接板、小红旗前标、小红旗机油滤清器底座、小红旗旋扭支架等模具的制造。
小红旗旗标是中国轿车第一品牌的象征，这个压铸模具先后在国内几家模具厂进行试制，但这些厂家都由于难度大纷纷放弃了合作。最后，集团公司把这个任务交到了我的手里，经过深思熟虑，反复揣摩，我自制了多种加工工具，终于解决了“双面凸型角度”的难题。组装后的模具完全符合工艺尺寸要求，犹如一件工艺品，造型非常精美。
奥迪A4轿车的发动机点火线圈的压铸模具本由东方压铸有限公司承制，这个国内模具业小巨人在南方沿海城市转了一大圈，找了许多模具厂家，都没人敢接这个棘手的活，后来打听到我的压铸活干得漂亮，于是就抱着试试看的想法来到铸模厂。
我接下了任务。
有一天，我正在手工抠一个机械加工死角，刚好被来厂巡视的对方代表看到，他觉得我不借助外力，单凭一手绝活解决了死角问题，非常吃惊，并心服口服，当即要在我加工的这套模具上另加一万元。因为这件事情，铸模厂打开了一个新的市场。以后，东方有限公司陆续拿来了价值300万元的产品来厂加工，带来了可观的经济效益。不小心我就成了一张“牌”子，吸引了不少厂家与我们合作。
一汽大众公司为了推出奥迪A6轿车，我承接了发动机左右悬置支架压铸模的制造任务。发动机左右悬置支架各面都凹凸不平而且筋条多，我采取了在曲面上密布基准点的做法，解决了以往压铸模严重错边的现象。那些筋条经过抛光后，没有丝毫拉伤，得到了厂家的认可。
十几年来，我加工的模具已有几百种，总产值近千万元。经过这些年，我在加工高、精、尖复杂模具上已有了自己的风格，比较擅长手工加工一些复杂形状的模具。
因为技能比较精湛，我经常代表一汽集团公司参加各种大赛，这也是突显我个人能力的机会。
我们公司投产的75公斤米变速箱上盖模具是我做的。我用了两个月的时间、通过八种改进手段完成了6个月工期的制造任务，这套模具生产的压铸件在2001年上海举行的压铸产品博览会上获得了银奖。
2000年8月，我代表长春市参加了首届中国沈阳国际技能交流会。德国、俄罗斯、日本等8个国家和国内数家企业的121名选手参加了比赛。我获得了钳工组第二名的成绩，被国家劳动社会保障部授予全国技术能手称号。
2001年12月，在全国大城市创新、创效、成果大赛上，我在全国32个省会级城市的选手中，获得了机械行业钳工组银奖。2002年，我被评选为中华技能大奖获得者，我很珍惜这个荣誉，这个奖项是对技术工人的最高评价。
2002年4月，我被评为一汽集团公司一级操作师。2003年到2004年，又被评为长春市劳动模范，中央企业优秀党员。我很珍惜荣誉，它是机会，也是肯定，是我用努力换来的。
多多交流，赢得支持
我觉得我之所以能把钳工做得好，一个很重要的原因是我们人际关系相处得很好。我有十几个师傅，他们手把手地教我，让我全面掌握技能。我和师傅的感情都挺好，经常一起切磋技艺，合作完成一些项目。
我很感谢领导委我以重任，所幸我不辱使命。他们非常珍惜人才，不像有些单位有能人获了奖励弄得像小偷一样遮遮掩掩。我获奖了， 单位不仅奖励我，还大张旗鼓地贴喜报，树立典型，成为被学习的榜样。
多多交流多多沟通总是好的。我在1997年以前并没有想着在钳台上能拼出一番成绩，从1989年入厂开始我就担任团支部书记，希望自己将来走行政路。但1997年，单位人事改革，并没有如我所愿，我当时比较消沉。领导找我谈话，让我知晓当时局面，并帮助我寻找出路和奋斗方向，同时也给了我努力的机会。
此后，我一步一个脚印，一心希望在技术上有所突破，当时厂里对于技术工人设置“绿区”，技能好、贡献大的工人也能享受高薪待遇。在这种背景下，我开始了技术上的探索路，终于不负领导、同事所托，做出了一些成绩。
我和同事相处也蛮好，我的态度是工作时间制度必须执行，工作外时间，我们还是哥们。一个同事违反了规章制度，我按制度执意对他进行处罚。下班后，我对他说，你违反制度了，就必须受到处罚，制度不能因人而异，若你经济紧张，我可以替你缴了。事后我也赢得这个同事的理解，我们相处得还挺铁，在制度面前就得对事不对人才行，也只有这样才能处理好人际关系。
南方一些公司来挖过我，但我不想去。虽然去南方我的手艺能赚大钱，但我技术是在一汽学的，我走了就对不起厂子，对不起师傅对不起领导。厂里让我施展了抱负，能给我的都给我了，对我已经相当不错了。我不是那种见钱眼开的人，活着不仅仅为了钱，还得有点精神追求。
俗话说，一个好汉三个帮，好的人际关系、好的氛围是非常重要的。我取得成绩离不开周围人的支持。试想处于一个互不信任、互相拆台的集体之中，我能一心一意地钻研技术吗？
培养信心和成就感，克服枯燥和无聊
做模具钳工就是在钳台上把一块钢板不停地铲不停地刨不停地磨。坐姿不动，手上长时间重复一个动作，就像机器人一样。这样，若不调节好心态是很难把这份事情做好的。我做过的一个模具是汽车发动机的一个压铸件，重33.5吨，我每天将近12个小时不停地工作，终于在半年内完成了这个任务。每天除了吃饭和睡觉，我就是坐在工作台上对着铁疙瘩锉、磨、刨、镗……在常人眼里，铁疙瘩也许就是一个泛着寒光的铁块，但在我眼里就像一块顽石，在我的精雕细刻下，逐渐变成一块绚烂夺目的美玉。
铸造模具必须像雕刻和刺绣一样细致，马虎不得，做得时间长了，就会引起身体不适。为了克服这种状况，我把模具分成许多小块，然后一块一块地完成。完成了第一块，感觉质量不错，我就对照着第一块，争取第二块做得更好，带着这种心态我再做第三块第四块。靠着这种化整为零的心态，我在钳台上磨了15年。
做一个模具时间从几天到几个月不等，能把这样一个长工期的工作做好，必须培养信心和成就感。对于模具钳工这份枯燥的工作，我做得还是蛮有趣味的。我爱好体育，生性好动，突然要静下来做“刺绣”，有点张飞绣花之嫌，实在有点不适应。但我又喜欢完美，觉得把一件事情做得尽善尽美是很惬意的。
我要把模具做得像件艺术品，让大家看到我的模具就像看到一件工艺品一样。我出师后做的第一个模具是发动机盖板模具。我做好后放在工作台上摆了好多天，在我心中，它就是件工艺品，要模样有模样，要细致有多细致，越看越喜欢，周围同事真诚的夸赞也让我感到满足。往后的工作里，我都力求把每件模具都做到最完美的状态，这让我的眼光高出了许多，前些日子出国考察交流经验，我发现我要求的质量水准是超过加拿大等国家专家要求的质量标准的。达到我的要求的模具在他们眼里必定是质量优秀的模具。
铸造模具的工期通常都很紧，所以我加班加点就成了家常饭菜。领导说，我闲一分钟也是浪费。有时候我是连续几天工作，曾经两个月我没过回家，一直呆在厂里加班。我爱人对此很有意见。
我的爱人也是一汽的职工，我们处了几年朋友，1997年我们结婚，夫妻关系还挺好的，但她对我老是加班非常反感，她说她需要一个关爱她的丈夫，一个温暖的家，而不是要那些荣誉，我也没办法，厂里让我挑大梁，我就得负起我的责任。孩子出生的时候，我依然在厂里加班。我爱人实在受不了一个人辛劳，在孩子10个月的时候提出要离婚。我也倔得很，我说我也不是在外面喝酒鬼混，我是在干事业！
我们闹了一个星期，最后在亲戚朋友的调节下和好了。我也蛮愧疚的，对于爱人，我的关心实在不够，前些日子她还跟我说：“真希望你下班后能回来，在黄昏的时候，我们在小区里带着孩子走走转转。”我苦笑，我经常不在家，很多邻居都以为我爱人是带着孩子“回娘家”的，丈夫一年到头也见不了个影子。
压铸模具范文6
H-150XZV Spray Nozzle Body
Yang Bingbing；Qu Xueli
（①Shaanxi Polytechnic Institute，Xianyang 712000，China；②Xi'an Orient Mechanical and Electrical Limited Company，Xi'an 710043，China）
摘要： 通过对H-150XZV型进口热室压铸机喷嘴体的工作环境、材料以及结构的分析、研究，提出了喷嘴体国产化改进设计方案，解决了由于穿透性裂纹的产生导致喷嘴体破裂的难题，大幅度提高了喷嘴体的使用寿命。
Abstract: Through analyzing and studying working conditions, the material as well as the structure of the H-150XZV import hot cell die-casting machine spray nozzle body, the article proposed the manufacture domestically improvement design proposal of spray nozzle body, solved the difficult problem which has caused the spray nozzle body burst as a result of the penetrability crack production, radically enhanced the service life of spray nozzle body.
关键词： 压铸机 喷嘴体 回火冷却 二次硬脆
Key words: the die-casting machine；the spray nozzle body；the tempering cool；two times hardly crisp
中图分类号：TG233.1+1文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）21-0029-02
0引言
喷嘴体是热室压铸机上的易损件，长期处于高温高压工作环境中，受热冲击、高压冲击较大，易产生热疲劳而导致喷嘴体破裂，直接影响压铸机的生产效率及压铸件的生产成本。因而，如何解决由于穿透性裂纹的产生导致喷嘴体破裂的问题，一直是困扰某进口生产线专用设备H-150XZv热室压铸机喷嘴体国产化设计制造的难题。为此，在长期的生产过程中，我们对热室压铸机H-150XZv喷嘴体的受力状态，设计结构、材料及其性能的针对性分析，并且通过工艺试验，最终解决了这一难题，摸索出了喷嘴体合理的国产化改进设计方案，大幅度提高了喷嘴体的使用寿命，满足了生产需要。
1国产化设计存在的问题
进口热室压铸机H-150XZv同国内热室压铸机的喷嘴体区别较大，是独立结构体。使用时同压铸机鹅颈和模具相连接，外表面长度178mm，利用电阻丝加热，再利用石棉板包裹以进行保温，平均温度600℃～800℃，工作环境恶劣，是消耗量较大的易耗件。配件长期依靠外商供应，单件价格约合人民币4500元左右，每件平均压铸30000～40000模次。由于常年生产，喷嘴体需求量较大，不仅花费了大量的外汇，而且由于供货渠道复杂，经常不能及时供货，严重影响了整个生产线的正常运行。自2005年6月，某企业从美国进口压铸机H-XZv的喷嘴体备用件用完以来，本着节能降耗的原则，企业组织技术人员对进口的喷嘴体进行测绘、制造。测绘具体尺寸见图1。材料选择了与原进口喷嘴体成分较接近的国内常用的3Cr2W8V高耐热性热作磨具钢，按此工艺生产的喷嘴体用于实际生产，当每件压铸600～2000模次就发生了纵向穿透性裂纹引起喷嘴体破裂，导致生产无法正常进行，其产生的穿透性裂纹亦见图1所示。该喷嘴体生产成本约1500元/件，大量报废不仅造成相当大的经济损失，而且喷嘴体的破裂同时给生产带来极大的安全隐患。鉴于此情况，受企业委托，笔者会同企业技术人员一起对喷嘴体的材料和结构进行了重点的研究和改进，取得了满意的效果，同时带来了可观的经济效益。
2进口喷嘴体国产化改进方案的确定
2.1 改进方案一方案一在对喷嘴体的工作环境及受力状态进行分析后，首先对喷嘴体的材料进行了针对性的选择。
喷嘴体使用时，其中心孔通过锌合金液温度为420℃～440℃、交变压强1.05kN/cm2，外表面利用电阻丝加热，再利用石棉板包裹以进行保温，平均温度600℃―800℃，稳定性较差。由于该喷嘴体的工作表面在使用过程中直接与液态金属接触，不仅承受很大的交变冲击力，而且存在着受热温度的不均衡，因此，喷嘴体的失效，表现形式为表面由于冷热疲劳产生的热疲劳裂纹。因此，所用材料在高温下不仅应具有一定的高温强度与硬度、良好的淬透性、足够的耐热疲劳性能和抗氧化性能，而且应具有较高的抗冲击疲劳强度与较好的韧性。
目前，国内常用的3Cr2W8V材料与进口喷嘴体材料相比，含有较多的易形成碳化物的铬、钨元素，因此在高温下虽具有较高的强度和硬度，在650℃时硬度≈300HBS，但其韧性和塑性却明显低于进口材料。因而选用国产的3Cr2W8V材料并不能满足喷嘴体制造的需要。
通过分析、比较，结合企业的实际，选择了耐磨、耐高温、耐腐蚀性都能满足要求并且在高温下具有良好韧性和塑性的4Cr5MoSiV用于喷嘴体的制造。改进后，每件喷嘴体压铸次数提高到6000～8000模次，压铸模次虽有明显的提高，但与进口件仍存在很大的差距。
2.2 改进方案二方案二重点对喷嘴体结构进行了改进。首先我们对图1所示喷嘴体结构进行了认真的分析。考虑到凹球面与外圆间形成尖角，热处理淬火过程应力集中，伴有微裂纹产生，在使用过程中该处温度差异较大，容易开裂。因此，首先确定采用将喷嘴体外径由原来的￠76mm增大到￠84mm以减小尖角处应力的的工艺改进方案一。其设计尺寸如图2所示。同时为了从材质上最大化的消除淬火应力，根据材料3Cr2W8V的特性，采取了在淬火后进行三次以上回火以降低喷嘴体脆性的热处理工艺。改进后，每件喷嘴体压铸5000～7000模次后，在相同部位仍会产生纵向穿透性裂纹而导致喷嘴体破裂，压铸模次虽有明显的提高，但效果并不理想。
2.3 改进方案三在前两种设计方案的基础上，我们又进行了方案三的设计改造。首先，为了减小喷嘴体内外受热不均匀产生的内应力，在凹球面端、外径Φ55mm处增加一加固套，其中喷嘴体的材料选择高温高合金钢3Cr2W8V，而加固套材料选择中温高合金钢4Cr5MoSiV。其结构、尺寸如图3所示。改进后，每件喷嘴体可以使用10至12个班次，压铸13000～15000模次。较前两种改进方案有一定的提高，但与进口件相比，还有一定的差距。
2.4 进口喷嘴体国产化方案最的终确定在前三种设计方案及压铸实施效果的基础上，我们通过对喷嘴体的工作环境、结构、材料的综合分析，首先，材料一定时，喷嘴体的使用寿命与其机构及工作环境密切相关。分析其原因可归纳为两个方面：一是该喷嘴体属厚壁件，特别是凹球面端存在一定尖角，回火冷却（550℃）产生二次硬脆；二是在使用过程中，中心孔通过的金属液温度（420℃―440℃）比较稳定，喷嘴体表面加热温度（600℃―800℃）变化较大且不易控制，内外热膨胀率相差较大，又受到较大的交变冲击力的作用。因而，在前两次试验的基础上确定了如图4所示的分体式结构。内部喷嘴体采用4Cr5MoVSi（HRC47-49），外部加强套采用9CrWMn（HB265）。这样，既满足了内部喷嘴体具有较高的硬度和一定的强度，外部加强套既具有较高强度和很好韧性的要求，也消除了使用过程中内外热膨胀率差异较大的有害作用。改进后的喷嘴体可连续使用28-30个班次，压铸35000-42000模次以上，消除了喷嘴体的裂纹，延长了喷嘴体的使用寿命，而价格只有2000元左右，其性价比明显优于进口件。彻底满足了进口热室压铸机喷嘴体的使用要求。
3结论
经过对进口热室压铸机喷嘴体结构、材料及工作环境等因素的综合分析，通过不同工艺方案的对比，选择了合适的国产材料，确定了喷嘴体的设计方案。最后通过实际生产应用，证明改进后的设计方案消除了喷嘴体的裂纹，提高了喷嘴体的使用寿命，使喷嘴体质量到达了进口件水平,解决了进口热室压铸机喷嘴体的国产化设计制造问题。
参考文献：
[1]潘宪曾.压铸模具设计手册[M].北京：机械工业出版社，1999年版.
[2]胡汉起.金属凝固原理[M].北京：机械工业出版社，2000年版.
