压铸件的结构要素
3.1壁厚
压铸件的合理壁厚取决于铸件的具体结构、合金性能和压铸工艺等许多因素，为了满足各 方面的要
求，以正常、均匀壁厚为佳。大面积的薄壁成型比较困难；壁厚过大或严重不均匀则易产 生缩陷及裂纹。随着壁厚的增加，压铸件材料力学性能明显下降(图 2-4)。推荐采用的正常壁厚及 最小壁厚见表2-20。对大型铝合金压铸件，壁厚也不宜超过 6mm。
一 -- ------- -- ---- ----------- ----- ----- - ---
图2-4压铸件壁厚对抗拉强度的影响 表2-20压铸件的最小壁厚和正常壁厚
锌合金 壁的单面面积 a*b(cm2) 铝合金 壁厚h(mm) 镁合金 铜合金 最小 0.5 1.0 1.5 2.0 正常 1.5 1.8 2.2 2.5 最小 0.8 1.2 1.8 2.5 正常 2.0 2.5 3.0 4.0 最小 0.8 1.2 1.8 2.5 正常 2.0 2.5 3.0 4.0 最小 0.8 1.5 2.0 2.5 正常 1.5 2.0 2.5 3.0 < 25 >25〜100 >100〜500
> 500 3.2肋
设计肋来增加零件的强度和刚性，同进也改善了压铸的工艺性，使金属的流路顺畅，消除单纯 依靠加大壁厚而过分聚焦引起的气孔、裂纹和收缩缺陷。一般采用的肋结构和铸件壁厚的关系，见 表2-21.肋hl,斜度a和肋顶端圆角半径r1的关系见表2-22。
表2-22肋高度hi、斜度a和圆角半径ri的关系
h1/mm h1< 20 20 v h< 30
a 3° r1/mm 0.527b-0.055h h1/mm 30v h< 40 40 v h< 60 a 2° r1/mm 0.518b-0.036h 2° 30' 0.522b-0.046h 1° 30' 0.513b-0.027h b=t-1.4h h1< 5t h1> 0.8 a> 3°
r1= -----------------------
1 sin a
/ 0.5b cosa hsina
1 3
说明
b—肋的根部宽度 h—铸件壁厚 hi—肋的高度
H2—肋端距离壁端高度 a—斜度
r1—外圆角半径 r2—内圆角半径
R2= (t+b)
注：h为铸件壁厚，b为肋的根部宽度。 3.3铸孔
压铸工艺的特点之一，是能直接铸出比较深的小孔。小孔直径、孔径与深度的关系见表 2-23。 选用表2-23应同时考虑孔径和孔距的关系， 其范围如图2-5所示。当孔径与孔距不相适应时，可采 取阻碍收缩的措施以减少收缩力（图 2-6），或将型芯延伸到相对型壁的方法（图2-7），消除悬臂状 受力。
表2-23铸孔最小孔径以及孔径与深度的关系
最小孔径d/mm 合金 锌合金 铝合金 镁合金 经济上合理的 技术上可能的 1.5 2.5 2.0 4.0 0.5 2.0 1.5 2.5 深度为孔径d的倍数 不通孔 通孔 d>5 6d 4d 5d 3d dv5 4d 3d 4d 2d d>5 12d 8d 10d 5d dv5 8d 6d 8d 3d 铜合金 注：1.表内深度系指固定型芯而言，对于活动的单个型芯其深度还可能适当增加
2.对于较大的孔径，精度要求不高时，孔的深度亦可超出上述范围。
孔的直径/mm
图2-5在自由收缩条件下孔径与孔距的关系
图2-7用阻碍收缩的措施减少收缩 图2-6将型芯延伸到相对型壁内消除悬臂状受力
力
3.4铸件外侧边缘的最小壁厚 为了保证铸件良好的成型条件，铸件的外侧边缘应保持一定的壁厚，边缘壁
s与深度h的关系, 厚
见表2-24
3.5铸造圆角半径
铸造圆角半径可使金属液流畅，气体容易排出，并可避免因锐角而产生裂纹。铸造圆角半径 的计
算见表2-25
表2-24边缘壁厚与深度的关系
0
0
壁厚范围（mm） s >（ 1 〜1） h 当 hv4.5 时，s> 1.5
表2-25铸造圆角半径的计算 图例 圆角半径 相连接两壁的厚度 1 沖 说明 对锌合金铸年K=£; 铝、镁、铜合金铸件 K=4 r最小=Kh r最大=h R^+h 相等壁厚 * - 1 WhlL耳 1 t w 4 I! : ■命 h h1 r > T R^+学 不同壁厚 3.6脱模斜度
脱模斜度大小与铸件几何开关如高度或深度、壁厚及型腔或型芯表面状态如粗糙度、加工纹 路方
向等有关。在允许范围内，宜采用圈套的脱模斜度，以减小所需要的推出力或抽芯力。推荐的 脱模斜度见表2-26。
注：1.由此斜度而引起的铸件尺寸的偏差，不计入尺寸公差值内。
2.表中数值仅适用于型腔深度或型芯高度w 50mm,表面粗糙度在Ra 0.1。但大端与小端尺寸的 单面差的最小值为0.03mm。当深度或高度〉50mm，或表面粗糙度超过Ra 0.1时，则脱模斜度可适 当减小。
3.7螺纹
压铸外螺纹时，由于铸件或模具结构的需要，采用两半分型的螺纹型环时，需考虑留有 0.2〜 0.3mm加工余量。
内螺纹虽可铸出，但需要螺纹型芯旋出装置，模具结构复杂，所以一般先铸出底孔，再由机械 加工成内螺纹。
可压铸的螺纹尺寸见表2-27.
表2-27可压铸的螺纹尺寸
合金 锌合金 铝合金 镁合金 铜合金 最小螺距 0.75 1.0 1.0 1.5 最小螺纹外径 外螺纹 6 10 6 12 内螺纹 10 20 14 - 最大螺纹长度（螺距的倍数） 外螺纹 8 6 6 内螺纹 5 4 4 6 注：压铸铝合金螺纹须留有0° 30'的出模斜度，铜合金压铸件螺纹一般不铸出。 压铸出的螺纹牙应成平头或圆头，图 2-8为平头螺纹牙形。 3.8齿轮
压铸齿轮最小模数可按表2-28选取，其出模斜度按表2-26中B值选取。对要求精度高的齿轮, 齿面应留有0.2-0.3mm的加工余量。
2-28压铸齿轮的最小模数
合表金 锌合表金 铝合金、镁合金 铜合 金 最小模数mm 0.3 0.5 1.5 3.9凸纹与直纹
压铸凸纹或直纹，其纹路一般应平行于出模方向，并具有一定的出模斜度，其值按表2-26中B值选 取•推荐的凸纹或直纹的结构尺寸见表 2-29.
3.10槽隙 槽隙的结构见图2-9，其尺寸见表2-30.表中的厚度h与深度H是当宽度b为最小极限时的值.当 宽度b大于表中数值时，深度与厚度可适当增加.
表2-29凸纹与直纹结构尺寸
简图
零件直径D/mm <18 18〜50 50 〜80 80 〜120 凸纹半径R/mm 0.5 〜1.0 0.8 〜0.4 1.0 〜5.0 2.0 〜6.0 凸纹节距/t 5〜6R 5R 5R 4〜5R 0.8R 凸纹高度h/mm a= 90° 〜100° h=0.6 〜1.2
2-30槽隙尺寸（mm）
锌合金 最小宽度b 尺寸 最大深度H 厚 合金 度h 0.8 12 12 镁合金 1.0 12 12 最小宽度b 尺寸 最大深度H 厚 度h 3.11铆钉头
压铸件与其他零件铆接时
，其铆钉头可在压铸时与压铸件同时铸出.压铸铆钉头的尺寸见表2-31. 表
2-31铆钉头尺寸
合金 尺寸 铝合金 1.5 0.25 0.3 6d 1° 锌、锡合金 1 0.2 0.2 8d 15' 最小直径d 外圆角半径r 内圆角半径r 最大高度h 最小岀模斜度a 注：d的尺寸精度按IT12级精度偏差之半选取，并加以“土”
。
3.12网纹
对于较大面积平板状零件或其他开关零件，为减少或消除表面上的流痕或花班等缺陷，常在表 面上设置网纹或网点。网络的造型以有利于模 具制造和铸件出模为原则，平板状零件的网纹 结构和尺寸见图2-10.
3.13文字、标志和图案
在铸件上设计文字、标志和图案时，为了 适应模具制造的特点，应采用凸纹。
文字大小一般不小于 GB126-74规定的5号 字，文字凸出高度大于0.3mm，—般取0.5 mm， 线条最小宽度一般为凸出高度的 1.5倍，常取 0.8 mm，线条最小间隔距离大于0.3 mm，出模 斜度为10°〜15°，线端应避免锐角。图案设计国求简单，美观大方。 丨 平板状零件的网纹结构和尺寸
3.14嵌件 图 2-10 铸件上采用嵌件的目的 1） 使铸件局部具有某些特殊性能，如强度、硬度、耐蚀性、耐磨性、导磁性、导电性、绝缘 性、焊接性等，以扩大压铸件的应用范围。
2） 改善压铸件的工艺性，如消除局部热节、消除侧凹、细长孔、曲折腔道等阻碍抽芯或出模 的部位。
3）以压铸件本身作为嵌件，可以代替部分装配工序或达到将复杂件转化为简单件的目的。 设计带嵌件的压铸件注意事项
1）为使嵌件可靠地与铸件相结合，防止径向或轴向移动，应在嵌件表面或端部滚花、开槽或采 取其他相应措施。对于轴类嵌件的结构形式按表 2-32选用，对于套类嵌件按表2-33选用
表2-32轴类嵌件的结构形式
形式 螺头钉 螺栓 开槽 凸台滚花 十字销 十字头 表2-33套类嵌件的结构形式
2）嵌件周围应包有一定的金属层，以提高铸件与嵌件的包紧力，并防止金属层产生裂纹，金属 层厚度可按嵌件直径选取（表2-34）
表2-34嵌件直径及其周围金属层最小厚度 嵌件直径d 周围金属层最小厚 度s 1.0 3 5 8 11 13 16 18 1.0 1.5 2 2.5 2.5 3 3 3.5 周围金属层外径D 3 6 9 13 16 19 22 25
3）设计铸件时要考虑到嵌件在模具中的定位，要保证嵌件在受到金属液冲击时不脱落、不偏
1 图 例 具; VvM I J r |卜.| 畀 € 卜
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移。
4） 嵌件应有倒角，以利安放并避免铸件裂纹。 5） 除有特殊安放嵌件的措施外，一般在同一铸件上嵌件数不宜大多， 以免压铸时因安放嵌件而 降低
生产率和影响正常工作循环。 6） 带有嵌件的铸件一般应避免热处理和表面处理，以免嵌件在铸件中松动和产生腐蚀。 7） 嵌件在压铸前最好能镀以防蚀性保护层，以防嵌件与铸件金属本身产生电化学腐蚀。
表2-36推荐的加工余量及其偏差（mm
基本尺寸 < 100 >100〜250 > 250〜400 > 400〜630 >630〜1000 每面余量 0.75 0.； 2 (L 0.5 0； 1.5 o,6 1.0 0.3
当铸件由于尺寸精度或形位公差达不到产品图的要求时，应首先考虑采用精整加工方法, 如校正、拉光、
挤压、整形等。必须采用机械加工时应考虑选用较小的加工余量并尽量以不受分型面及活动
成型影响的表
面为毛坯基准面。推荐采用的机械加工余量及其偏差值如表 2-36中的偏差范围。当加工余量
受脱模斜度影
响时，一般应尽可能控制大端和小端的余量值都符合表 2-36中的偏差范围。过大的加工余量
往往导致暴露
不够致密的内部组织。加工余量在毛坯图上的习惯画法，见图 2-11，铰孔余量见表2-37. 3.16压铸件的表面质量 用新模具压铸可获得Ra0.8um表面粗糙度的压铸件。在模具的正常使用寿命内，锌合金压铸件 能保持在 艮1.6〜3.2范围；铝合金压铸件能大致在 艮3.2〜6.3范围；铜合金压铸件表面最差，受 模具龟裂的影响很大。以表面粗糙度为依据的压铸件表面质量分级见表 2-38.
对于允许的压铸件各类表面缺陷不同级别的要求如表 2-39.压铸件经机械加工后，加工表上允 许存在的缺陷如表2-40，加工后螺纹的表面质量要求见表 2-41.
表2-38压铸件表面质量分级
级别 1级 2级 3级
使用范围 要求咼的表面，需镀铬、抛光、研磨的表面，相对运动的配合 面，危险应力区表面 涂装要求一般或要求密封的表面、镀锌、阳极化、油漆、不打 腻、以及装配接触面 保护性涂装表面及紧固接触面，油漆打腻表面，其他表面
备注 一般当于Ra1.6um 一般当于Ra3.2um 一般当于Ra6.3um 表2-39各类压铸件的表面缺陷（JB2702-80）
陷称缺名缺陷范围z(\\ 表面质量级别级注备 2 a 5 5 O 1 a 5 隔深、匱大长度最 20 o5 3 3 1 a 3 深匱 z(\\ m 、 1壁厚 厚壁1 .2 1-4 m / 5 1 5 a 13 2 4 1 2 a 不允许非缺应流位度指对陷同立长口的 - 凹陷 气 泡 注：对于1级及有特殊要求的面，只允许有经抛光或研磨能去除的缺陷
表2-40机械加工后加工表面上允许孔穴缺陷的规定(JB2702-80)
加工面面积 (cn) 2 〜25 > 25〜60 注：螺纹的最前面两扣上不允许缺陷
O 3 2 4 1 1 a5a m o ™均釦 z(\\ 5 3 O a 1 a 深匱 z(\\ m 、除一级表外浇口立口 倍 o o o22 m o m 一不允许处1 5 1 」 \\17 数处缺陷 z(\\ o 2E2 1 不允许一 3 3 2 a 7 3 3 a - I o 2 m 1 1 径5mm IX 每个铸件不允许超过 个 不允许 3 a 5 a z/(\\ 3 5 5 1 .2 a 1 1 5 3 5 a 8 a a I 奸 m Z/1级 0.8 0.8 1.0 0.5 0.5 0.5 3 4 4 4 6 6 >60〜150 2级 3级 最大 直最大 最多 个至边缘最 最大 直最大 深最多 个至边缘最 最大 直最大 深最多 个至边缘最 数 数 数 小距离 小距离 小距离 径 径 径 深度 度 度 (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) 1.5 1.5 2.0 1.0 1.0 1.5 3 4 4 4 6 6 2.0 2.0 2.5 1.5 1.5 1.5 3 4 5 3 4 4 表2-41机械加工后螺纹允许孔穴的规定(JB2702-80)
螺距(mr) < 0.75 > 0.75 平均直径三(mr) 1 1.5 (不超过2倍螺距) 深度w( mr) 1 螺纹工作长度内 缺陷总数两个孔边缘之间 距不超过 离》(mr) 2 2 2 5 (v J壁厚)
