１　锌合金薄壁件的工艺分析

    锌合金薄壁件示意图见图１。该零件为圆筒形薄 壁件，平均厚度为２ｍｍ，零件中间设有加强肋，法兰上有４个  ５ｍｍ的定位孔。对于此类薄壁压铸件，推出机构的设计是关键。该零件采用 ＺＺｎＡｌ４－ １合金压铸 成形，要求压铸件表面无缩孔、裂纹、气孔等。此锌合金熔点较低，流动性较好，而且铸件表面光滑，但蠕变强度稍低，压铸成形后需要进行时效处理。

２　压铸机的选择

    锁模力是选择压铸机时的重要参数，压铸机的锁模 力必须大于压铸件产生的胀型力，即 Ｆ 锁 ≥ ＫＦ ，其中， Ｋ为安全系数（一般取Ｋ ＝１．２５）， Ｆ为胀型力。根据压铸 件的结构、尺寸及合金材料，计算得 Ｆ ＝１　２６３．６ｋＮ， Ｆ 锁 ≥１　５７９．５ｋＮ。根据锌合金薄壁件的结构特点、压 铸件的尺寸、模具结构与体积及企业现有设备，拟选用 ＫＳＣ２０００ｋＮ冷室卧式压铸机生产。

３　压铸模的设计

    根据压铸件的结构特点，压铸模采用一模一件结 构，分型面选择在压铸件端面最大尺寸处。

3.1浇注系统的设计

    锌合金压铸件整体为薄壁圆筒形结构，通过加强肋将内外圆筒连接起来，且中心圆筒具有底部，因此选用中心浇口，由螺旋浇口套和内浇口组成，见图２。螺旋浇口套里的螺旋升角为２０°，为了提高扭转力，在浇口 套上均布３个螺旋槽。压铸成形后，螺旋浇口套中的废 料由分型面Ⅰ－Ⅰ取出，分型面Ⅰ－Ⅰ的开模距离由压铸 模上的定距拉杆控制；压铸件及内浇口废料由分型面 Ⅱ－Ⅱ取出。由于内浇口废料尺寸较大，成形后可以采 用车削的方法去除。

3.2压铸模镶件设计

    由于压铸件具有较薄的筒壁，为提高加工精度及定 位精度，采用了镶拼结构，型芯由小型芯１、动定模型芯 ２、定位芯３、大型芯４、动模型芯５组成，型腔由动模型 腔６组成，见图３。由定位芯３保证压铸件的中心位 置。圆形镶块采用骑缝销定位。动模型腔上均布８个 溢流槽。

3.3推出机构设计

    由于此压铸件属于薄壁零件，推出装置的设计将直 接决定着压铸件的质量，不合理的推出机构将会引起压 铸件翘曲、变形，甚至成为废品。推出零件一般包括推 杆、推件板、推管、推块等几种类型，锌合金薄壁件为典 型的圆筒形结构，原则上应该使用内外２个推管推出成 形，但由于圆筒较薄（内圆筒壁厚为１．５ｍｍ，外圆筒２ ｍｍ），推管加工难度增加。考虑到推管及成形镶拼结 构零件的可加工性，采用较常用的圆形推杆和瓦型推杆 联合推出。由于压铸件上有４个法兰结构，瓦形推杆可 设置于法兰下面，厚度设计为３ｍｍ，制造时采用整体 加工然后剖切修整，相对于薄壁推管容易加工。此推出机构既解决了圆形薄壁法兰容易被推杆推裂或发生凸 起的现象，又减少了压铸件的镶拼组件。压铸模推出机 构中推杆的具体布局为： ８个溢流槽处设置８个圆形推 杆，每个加强肋中部各设置１个圆形推杆，圆筒法兰处 各设置１个瓦形推杆，中心定位芯周围均布４个推杆， 其具体位置见图４。

3.4模具装配图

    综上分析，应用 ＵＧ 软件设计出压铸模的三维图 形，并将其转换为二维工程图，见图５。

    模具工作原理：开模时，在弹簧９弹力的作用下，首先从分型面Ⅰ－Ⅰ打开，在螺旋浇口套１２的作用下，余 料与直浇口之间被拉断，动模继续移动，当拉杆５上的 垫圈６与定模板８接触时，分型面Ⅱ－Ⅱ被打开，此时， 定动模板停止运动，动模继续移动，直浇口废料被拉出， 达到一定距离后动模停止运动，推出机构将压铸件和直 浇口废料在分型面Ⅱ－Ⅱ推出，余料则通过分型面Ⅰ－Ⅰ 取出，开模动作完成。合模时，动模逐步向定模靠近，同时通过复位杆实现复位。

４　结　语

    使用ＵＧ软件对锌合金薄壁件进行压铸模设计，提 高了模具设计效率与质量。加工后的模具经过装配与 调试，工作稳定，产品质量满足客户需求。