如何选择适用的压铸机？

在实际生产中，并不是每台压铸机都能满足压铸各种产品的需要，而要根据具体情况进行选用。选用压铸机时应考虑下述两个方面的问题。

首先，应考虑压铸件的不同品种和批量。在组织多品种小批量的生产时，一般选用液压系统简单、适应性强和能快速进行调整的压铸机。如果组织的是少品种大量生产，则应选用配备各种机械化和自动化控制机构的高效率压铸机。对于单一品种大量生产的铸件，可选用专用压铸机。

其次，应考虑压铸件的不同结构和工艺参数。压铸件的外形尺寸、质量、壁厚以及工艺参数的不同，对压铸机的选用有重大影响。

根据锁模力选用压铸机是一种传统的并被广泛采用的方法，压铸机的型号就是以合模力的大小来定义的。

根据能量供求关系（p-Q2图）选用压铸机是一种新的更先进合理的方法。但由于压铸机制造商很少能提供压铸机的p-Q2图，而压铸机的使用方自行测绘压铸机的p-Q2图又存在一定的困难，故用p-Q2图来选用压铸机目前还很少使用。

压铸机初选后，还必须对压室容量和开模距离等参数进行校核。

1.压铸机锁模力的计算

在压铸过程中，金属液以极高的速度充填压铸模型腔，在充满压铸模型腔的瞬间以及增压阶段，金属液受到很大的压力，此力作用到压铸模型腔的各个方向，力图使压铸模沿分型面胀开，故称之为胀型力。锁紧压铸模使之不被胀型力胀开的力称为锁模力。为了防止压铸模被胀开，锁模力要大于胀型力在合模方向上的合力，其计算式为

式中　F锁——压铸机应有的锁模力，N；

K——安全系数，K＝1.25；

F主——主胀型力，N；

F分——分胀型力，N。

主胀型力计算公式为

式中　F主——主胀型力，N；

p——压射压力，Pa；

A——铸件在分型面上的投影面积，m2，多腔模则为各腔投影面积之和，一般另加30%作为浇注系统与溢流排气系统的面积。

当有抽芯机构组成侧向活动型芯成形铸件时，金属液充满型腔后产生的压力F反作用在侧向活动型芯的成形面上使型芯后退，故常采用楔紧块斜面锁紧与活动型芯连接的滑块，此时在楔紧块斜面上产生法向分力（见图4-11），这个法向分力即为分胀型力，其值为各个型芯所产生的法向分力之和（如果侧向活动型芯成形面积不大，分胀型力可以忽略不计）。

图4-11　法向分胀型力核算参考图

（a）斜销抽芯；（b）液压抽芯；（c）斜滑块抽芯

斜销抽芯和斜滑块抽芯的分胀型力计算公式为

式中　F分——分胀型力，N；

p——压射压力，Pa；

A芯——侧向活动型芯成形端面的投影面积，m2；

α——楔紧块的楔紧角，（°）。

液压抽芯的分胀型力计算公式为

式中　F分——分胀型力，N；

p——压射压力，Pa；

A芯——侧向活动型芯成形端面的投影面积，m2；

α——楔紧块的楔紧角，（°）；

F插——液压抽芯器的插芯力，N，如果液压抽芯器未标明插芯力，可按式（4-5）计算

式中　F插——液压抽芯器的插芯力，N；

D插——液压抽芯器的液压缸直径，m；

p管——压铸机管道压力，Pa。

当实际压力中心偏离锁模力中心时，按式（4-6）计算。

式中　F偏——实际压力中心偏离锁模力中心时的锁模力，N；

F锁——同中心时的锁模力，N；

e——型腔投影面积重心最大偏移率（水平或垂直），可按式（4-7）计算(www.xing528.com)

式中　Ai——余料、浇道与铸件的投影面积，mm2；

L——拉杠中心距，mm；

Ci——Ai对底部拉杠中心的面积矩，Ci＝Ai×Bi，mm3；

Bi——从底部拉杆中心到各面积Ai重心的距离（见图4-12），mm。

计算举例如表4-5所示。

图4-12　偏中心时锁模力的计算

表4-5　面积矩计算举例

从底部拉杆中心到实际压力中心的距离＝＝432.9（mm）。

垂直偏心距＝＝＝82.9（mm）。

垂直偏移率e＝＝0.118。

水平偏移率本例为零。

偏中心时的锁模力F偏＝F锁（1＋2e）＝F锁（1＋2×0.118）≈1.24F锁。

以上说明，此例中压铸机的锁模力比同中心时的锁模力大24%。

根据计算的锁模力来选取压铸机的型号，使所选型号的压铸机的额定锁模力大于所计算的锁模力即可。

2.压室容量的校核

压铸机初步选定之后，压射压力和压室的尺寸也相应得到确定，压室可容纳金属液的质量也为定值。但是否能够容纳每次浇注的金属液的质量，需按下式核算

式中　G室——压室容量，kg；

G浇——每次浇注的金属液的质量，包括铸件、浇注系统、溢排系统的质量，kg。

压室容量可按下式计算

式中　G室——压室容量，kg；

D室——压室直径，m；

L——压室长度（包括浇口套长度），m；

ρ——液态合金密度，如表4-6所示，kg·m-3；

K——压室充满度，K＝60%～80%。

表4-6　液态合金的密度

3.开模距离的校核

压铸模合模后应能严密地锁紧分型面，因此，要求合模后的模具总厚度大于（一般大于20mm）压铸机的最小合模距离。开模后应能顺利地取出铸件，最大开模距离减去模具总厚度的数值即为取出铸件（包括浇注系统）的空间。上述关系可用图4-13加以说明，由图4-13可知

式中　h1——定模厚度，mm；

h2——动模厚度，mm；

H合——压铸模合模后的总厚度，mm；

Lmin——最小合模距离，mm；

Lmax——最大开模距离，mm；

L1——铸件（包括浇注系统）厚度，mm；

L2——铸件推出距离，mm；

L——最小开模距离，mm。

图4-13　压铸机开模距离与压铸模厚度的关系