鋅合金壓鑄數(shù)值模擬及其熱流道技術(shù)研究.pdf

1、鋅合金在鑄造性能和機械性能方面的獨特優(yōu)勢，使其在五金制品生產(chǎn)中占有其它材料無法替代的地位。目前國內(nèi)多數(shù)的壓鑄企業(yè)在鋅合金壓鑄模設(shè)計研發(fā)上仍主要依靠經(jīng)驗，通過反復(fù)試模修模來實現(xiàn)，這種研發(fā)模式成本高、周期長、效率低，甚至所設(shè)計的壓鑄件流道的重量超過產(chǎn)品本身。通過鋅合金壓鑄流道成本質(zhì)量分析，發(fā)現(xiàn)流道設(shè)計對生產(chǎn)成本的控制有著顯著的影響。本文試圖通過以下幾個方面的研究工作為上述問題的妥善解決提供較為科學的指導。
　　1）鋅合金壓鑄數(shù)值模擬技

2、術(shù)應(yīng)用研究
　　鋅合金壓鑄件多為薄壁件，內(nèi)澆口厚度很小，為網(wǎng)格生成帶來困難。為確保FLOW3D軟件數(shù)值模擬結(jié)果的準確性，本文首先對鋅合金壓鑄模STL圖檔生成、網(wǎng)格生成和模擬參數(shù)設(shè)定等內(nèi)容進行探討，通過大量的模擬試驗，獲得應(yīng)用FLOW3D軟件進行鋅合金壓鑄充型模擬的方法及技巧；
　　2）鋅合金壓鑄澆注系統(tǒng)設(shè)計及優(yōu)化
　　以某型號鋅合金蓋板壓鑄件為研究對象，設(shè)計其壓鑄工藝參數(shù)及澆排系統(tǒng)，再根據(jù)FLOW3D軟件數(shù)值模擬結(jié)果進

3、行優(yōu)化，并進行生產(chǎn)驗證，結(jié)果表明：模擬仿真結(jié)果與生產(chǎn)結(jié)果基本吻合，壓鑄充型模擬能夠做為虛擬試模工具，為鋅合金壓鑄模設(shè)計、壓鑄工藝參數(shù)優(yōu)化提供科學、準確的指導；
　　3）鋅合金壓鑄熱流道技術(shù)研究
　　研究壓鑄熱流道技術(shù)的原理，針對鋅合金水龍頭本體同時設(shè)計四種不同類型的壓鑄熱流道方案，通過數(shù)值模擬確定最佳熱流道方案，并以澆注溫度、充型速度和模具溫度為考察因素設(shè)計正交試驗，獲得最優(yōu)的壓鑄工藝參數(shù)，即澆注溫度415℃、充型速度55m