1250KN熱室精密壓鑄機(jī)合模機(jī)構(gòu)及壓射系統(tǒng)關(guān)鍵零部件優(yōu)化分析.pdf

1、壓鑄是近代金屬加工技術(shù)發(fā)展較快的一種金屬鑄造方式，和其他類型鑄造方式相比較，其具有制造工藝流程簡(jiǎn)短、工序單一并且聚集的特點(diǎn)，壓鑄工件質(zhì)量?jī)?yōu)、精度高等優(yōu)點(diǎn)，普遍運(yùn)用在我國(guó)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中的各個(gè)行業(yè)。跟著中國(guó)汽車工業(yè)的崛起與發(fā)展，壓鑄機(jī)床的使用率也越來(lái)越普及，生產(chǎn)過(guò)程對(duì)壓鑄機(jī)床的性能需求也逐年升高。熱室精密壓鑄機(jī)一般由機(jī)座、合模機(jī)構(gòu)、壓射機(jī)構(gòu)、頂出機(jī)構(gòu)、推落機(jī)構(gòu)、燃燒爐和電器控制系統(tǒng)所組成，其中合模機(jī)構(gòu)和壓射機(jī)構(gòu)是熱室精密壓鑄機(jī)的核心機(jī)構(gòu)，在合模

2、機(jī)構(gòu)和壓射機(jī)構(gòu)中重要的零部件有雙曲肘擴(kuò)力機(jī)構(gòu)，十字架和鵝頸壺，他們性能優(yōu)劣不僅影響鑄件質(zhì)量，還直接關(guān)系整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的安全性，因此對(duì)它們進(jìn)行優(yōu)化分析具有十分重要的意義。
　　本課題以1250KN熱室精密壓鑄機(jī)為研究對(duì)象，通過(guò)Pro/E三維建模軟件建出合模機(jī)構(gòu)和壓射機(jī)構(gòu)里部分壓射部件的模型，對(duì)合模裝置運(yùn)動(dòng)過(guò)程做數(shù)學(xué)建模研究，優(yōu)化改進(jìn)合模裝置，使合模機(jī)構(gòu)擴(kuò)力最大，并且算出擴(kuò)力倍數(shù)，使合模達(dá)到最佳狀態(tài)，以確保生產(chǎn)順利有效的進(jìn)行。
　

3、　通過(guò)雙曲肘機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)已知的材料特性計(jì)算出雙曲肘在不同狀態(tài)所承受的壓力，然后運(yùn)用ANSYS軟件對(duì)不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的十字架進(jìn)行靜力學(xué)分析，得到十字架變形最大和受力最大的部位，從而對(duì)十字架的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行有效的調(diào)整優(yōu)化。
　　利用CFD軟件對(duì)鵝頸壺內(nèi)金屬溶液進(jìn)行流體場(chǎng)數(shù)值分析模擬，通過(guò)流固耦合得到金屬溶液對(duì)鵝頸壺內(nèi)壁的壓應(yīng)力，從而可以對(duì)鵝頸壺進(jìn)行強(qiáng)度校核及結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化。結(jié)果表明：利用流固耦合研究分析方法能夠避免傳統(tǒng)方法研究分析鵝頸壺與

4、壓室內(nèi)壁面受力不準(zhǔn)確的問(wèn)題，為后面要進(jìn)行的優(yōu)化分析提供了更加準(zhǔn)確的分析研究依據(jù)；優(yōu)化之后的鵝頸壺底厚壁厚與壓室底厚壁厚比優(yōu)化前的參數(shù)尺寸相對(duì)減小，也就是說(shuō)在滿足應(yīng)力要求的條件下降低了壓室與鵝頸壺的質(zhì)量，減少了生產(chǎn)成本。
　　本文的研究方法和研究思想對(duì)于熱室精密壓鑄機(jī)的合模機(jī)構(gòu)和壓射機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)具有重大指導(dǎo)意義，為熱室精密壓鑄機(jī)的壓射部件和合模機(jī)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化與改進(jìn)，從而可以有效地提高產(chǎn)品性能，提高產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力，具有一定的實(shí)用價(jià)值