1 镁合金及压铸镁合金 1
1.1 纯镁的基本性能 1
1.1.1 力学性能 1
1.1.2 物理性能 4
1.1.3 耐蚀性能 5
1.1.4 工艺性能 6
1.2 镁合金的成分、组织与性能 7
1.2.1 镁合金的特点 7
1.2.2 镁合金的牌号 8
1.2.3 镁合金的分类 10
1.2.4 镁合金的合金元素的作用 11
1.2.5 常用的镁合金组织 13
1.2.6 镁合金的性能 20
1.3 压铸镁合金 22
1.3.1 压铸镁合金的特点 22
1.3.2 我国压铸镁合金的化学成分及性能 23
1.3.3 国外压铸镁合金化学成分与性能 24
1.3.4 压铸镁合金的压铸性能及其特性 28
复习思考题 29
2 镁合金压铸前的熔化与熔炼 30
2.1 镁合金熔化与熔炼的特点 30
2.2 镁合金熔化与熔炼设备 31
2.2.1 坩埚炉 31
2.2.2 工频感应电炉 31
2.2.3 双室和三室熔化炉 32
2.2.4 熔炼炉用坩埚的结构与检验 32
2.2.5 典型的供气装置 33
2.2.6 电与气的控制系统 35
2.3 镁合金熔体的净化处理 36
2.3.1 除气 36
2.3.2 夹杂物的去除 37
2.3.3 提高镁铸件性能的重要途径 38
2.4 镁合金熔剂熔炼与无熔剂熔炼 41
2.4.1 熔剂熔炼法 41
2.4.2 无熔剂熔炼法 41
复习思考题 42
3 镁合金压铸工艺 43
3.1 压铸流程原理及其特点 43
3.1.1 压铸工艺流程 43
3.1.2 金属充填理论 43
3.1.3 压铸工艺过程 48
3.1.4 压铸的特点与应用 50
3.1.5 压铸的发展方向 51
3.2 压铸成形类型 52
3.3 压铸工艺参数 52
3.3.1 压力 52
3.3.2 胀型力 54
3.3.3 速度 55
3.3.4 温度 58
3.3.5 时间 63
3.3.6 压射室的充满度 65
3.3.7 涂料 65
3.4 压铸件清理 67
3.4.1 去除浇口、飞边的方法 67
3.4.2 抛丸清理 68
3.4.3 喷砂清理 69
3.4.4 研磨及抛光 69
3.4.5 校形 69
复习思考题 69
4 压铸机技术 71
4.1 压铸机基础 71
4.1.1 压铸机应具备的基本功能 71
4.1.2 压铸机的分类与特点 71
4.1.3 压铸机的型号和技术参数 76
4.2 压铸机的基本机构 78
4.2.1 合模机构 79
4.2.2 压射机构 81
4.2.3 顶件机构 82
4.2.4 抽芯机构 82
4.2.5 压铸机的安全防护装置 83
4.2.6 压铸机的液压传动系统 84
4.2.7 压铸机的电控系统 87
4.3 压铸自动化 91
4.3.1 镁合金自动输送 92
4.3.2 合金浇注自动化 92
4.3.3 压铸取件自动化 95
4.3.4 压铸—冲边—料饼回炉流水作业 96
4.3.5 模具型腔自动喷涂装置 96
4.3.6 压铸工艺参数的测量 96
4.4 压铸机的选用 99
4.4.1 压铸机锁模力大小的选择 99
4.4.2 压铸机压室容量的选择 103
4.4.3 开模行程的校核 103
4.4.4 模具安装尺寸的校核 103
4.5 压铸机的维修 105
4.5.1 生产前的检查 105
4.5.2 压铸机常见故障的排除 106
复习思考题 111
5 压铸件的结构工艺性 113
5.1 压铸件的技术条件 113
5.1.1 表面质量与形状位置要求 113
5.1.2 压铸件的尺寸精度 114
5.2 压铸件的结构单元设计 117
5.2.1 壁厚 117
5.2.2 孔 119
5.2.3 加强肋 120
5.2.4 脱模斜度 120
5.2.5 圆角 120
5.2.6 螺纹与齿轮 121
5.2.7 嵌件 121
5.2.8 凸纹、凸台、文字与图案 122
5.3 压铸件结构设计的工艺性 122
5.4 镁合金压铸产品设计 125
5.4.1 产品设计思路 125
5.4.2 镁合金压铸产品经济分析 126
复习思考题 127
6 压铸模设计基础 128
6.1 压铸模成形基本结构 128
6.1.1 压铸模的基本结构组成 128
6.1.2 热压室压铸机压铸模基本结构 129
6.1.3 卧式冷压室压铸机用压铸模基本结构 130
6.1.4 立式冷压室压铸机压铸模基本结构 131
6.1.5 全立式冷压室压铸机压铸模基本结构 131
6.2 压铸模设计步骤 133
6.3 分型面选择 134
6.3.1 分型面的类型 134
6.3.2 分型面的选择原则 135
6.3.3 分型面的结构实例 138
复习思考题 139
7 压铸模结构设计 140
7.1 浇注系统设计 140
7.1.1 浇注系统的结构 140
7.1.2 内浇口的设计 141
7.1.3 直浇道的设计 148
7.1.4 横浇道的设计 152
7.2 排溢系统的设计 153
7.2.1 排溢系统的组成及其作用 153
7.2.2 溢流槽的设计要点 154
7.2.3 溢流槽的尺寸计算 155
7.2.4 排气槽的设计 156
7.3 成形零件的结构设计 156
7.3.1 成形零件的结构形式 156
7.3.2 镶拼式结构的设计 157
7.3.3 成形零件的固定 158
7.3.4 成形零件制造尺寸计算 160
7.4 模体的形式与设计 170
7.4.1 模体结构件的作用 170
7.4.2 模体设计的要点 170
7.4.3 镶块在分型面上的布置 171
7.4.4 模板设计 171
7.4.5 导向机构 178
7.5 抽芯机构的设计 182
7.5.1 抽芯机构组成及其分类 182
7.5.2 抽芯力 182
7.5.3 抽芯距离 183
7.5.4 斜滑块抽芯机构 184
7.5.5 斜销抽芯机构 190
7.5.6 弯销抽芯机构 194
7.5.7 液压抽芯结构 198
7.5.8 滑套齿条齿轴抽芯机构 200
7.6 推出机构 201
7.6.1 推出机构的组成 202
7.6.2 推出机构的分类 202
7.6.3 推出机构设计注意事项 202
7.6.4 推出机构设计要点 203
7.6.5 推杆推出机构 204
7.6.6 推管推出机构 208
7.6.7 推板推出机构 210
7.7 复位杆和导向零件 211
7.7.1 复位机构 211
7.7.2 预复位机构 214
7.7.3 推出机构的导向与干涉 215
复习思考题 219
8 压铸模的技术要求与选材 221
8.1 压铸模的技术要求 221
8.1.1 压铸模零件的公差与配合 221
8.1.2 压铸模结构零件的形位公差 223
8.1.3 压铸模零件表面粗糙度 224
8.1.4 压铸模总装要求 225
8.2 提高模具寿命的措施 226
8.2.1 铸件结构设计的影响 227
8.2.2 模具设计的影响 227
8.2.3 模具钢材及锻造质量的影响 227
8.2.4 模具加工及加工工艺的影响 228
8.2.5 热处理的影响 228
8.2.6 压铸生产工艺的影响 228
8.3 压铸模材料的选择和热处理 229
8.3.1 压铸模使用材料的要求 229
8.3.2 压铸模主要零件的材料选用及热处理要求 229
复习思考题 232
9 压铸模CAD/CAM/CAE技术简介 233
9.1 CAD/CAM/CAE技术概述 233
9.2 压铸模CAD技术 234
9.2.1 CAD技术概念 234
9.2.2 压铸模CAD系统的分析 234
9.2.3 压铸CAD系统结构设计举例 235
9.3 压铸模CAM技术 237
9.3.1 工艺设计 237
9.3.2 数控编程 237
9.3.3 数控加工过程的仿真模拟 238
9.4 压铸模CAE技术 238
9.4.1 CAE技术概念 238
9.4.2 压铸模具CAE系统功能分析 239
9.4.3 压铸CAE的发展趋势 240
9.5 压铸模CAD/CAM复合技术 240
9.5.1 CAD/CAM系统功能 241
9.5.2 压铸模具CAD/CAM系统的功能需求 242
9.5.3 压铸模具CAD/CAM技术发展趋势 243
9.6 压铸模CAD/CAM/CAE的复合技术 245
复习思考题 246
10 镁合金压铸生产质量控制 247
10.1 缺陷分类及影响因素 247
10.2 表面缺陷 248
10.2.1 压铸件表面质量要求及缺陷极限 248
10.2.2 表面缺陷产生的原因及防止措施 250
10.2.3 表面损伤产生的原因及防止措施 251
10.3 内部缺陷与防止措施 252
10.4 缺陷产生的影响因素 253
10.5 解决缺陷的思路 253
复习思考题 254
11 镁合金压铸安全生产与管理 255
11.1 安全生产教育 255
11.1.1 安全生产教育任务与原则 255
11.1.2 安全生产教育的形式和方法 255
11.1.3 安全生产教育内容 255
11.2 个人安全 256
11.3 压铸镁合金及熔炼的安全 256
11.3.1 危害的根源 256
11.3.2 铸锭存放 258
11.4 镁合金熔化操作规范 258
11.4.1 镁合金熔炉及周边设备 258
11.4.2 防止蒸汽、氢气爆炸 258
11.4.3 防止镁燃烧、氧化 258
11.4.4 防止铝热反应 259
11.4.5 清理坩埚熔渣 259
11.4.6 防止和含硅的绝缘材料反应 259
11.5 镁合金压铸机的安全问题 260
11.5.1 基本安全操作要求 260
11.5.2 压铸机危险区的安全规范 260
11.5.3 电气控制系统安全操作 261
11.5.4 液压及气动系统安全操作 261
11.6 机械加工 261
11.7 研磨 262
11.8 防燃 262
11.8.1 安全措施 262
11.8.2 建筑物 263
11.8.3 存放 263
11.8.4 灭火剂 263
11.9 废料处理 263
11.10 镁合金安全紧急应对措施 264
11.10.1 灭火措施 264
11.10.2 熔炉内火灾防治作业 264
11.10.3 镁液溅射防护 265
11.10.4 人员烫伤操作 265
复习思考题 266
参考文献 267