?重力鑄造模具是用于重力鑄造工藝的專(zhuān)用模具，它通過(guò)重力作用使液態(tài)金屬在模具型腔中自然填充成型，從而制造出各種形狀的鑄件。這種模具是實(shí)現(xiàn)重力鑄造生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，其設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)直接影響鑄件的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。下面，小編總結(jié)一下重力鑄造模具澆口系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：
設(shè)計(jì)原則
確保平穩(wěn)充型：金屬液經(jīng)澆注系統(tǒng)應(yīng)平穩(wěn)地注入型腔，不應(yīng)有沖擊、渦流、飛濺，防止金屬液二次氧化，避免氧化渣卷入鋁液中，防止鑄件內(nèi)部夾渣。
實(shí)現(xiàn)定向凝固：使鑄型內(nèi)熱分布合理，便于定向凝固，讓鑄件得到充分補(bǔ)縮，符合重力鑄造自下而上的冷凝順序。
利于型腔排氣和撇渣：在澆注過(guò)程中應(yīng)能讓型腔中的氣體順利排出，同時(shí)便于撇除金屬液中的熔渣，減少鑄件氣孔、夾渣等缺陷。
提高工藝出品率：在確保質(zhì)量的前提下，最大限度地提高工藝出品率，減少金屬液的浪費(fèi)，降低生產(chǎn)成本。
澆口位置選擇
靠近厚壁部位：將澆口設(shè)置在鑄件的厚壁處，使金屬液從厚壁處流向薄壁處，有利于鑄件的補(bǔ)縮，減少縮孔、縮松等缺陷的產(chǎn)生。如對(duì)于一些大型的箱體類(lèi)鑄件，可將澆口設(shè)置在箱體的底部或側(cè)面的厚壁部位。
避免沖擊型芯和型腔壁：防止金屬液直接沖擊薄弱的型芯、鑲件、型腔壁等，防止工件變形、沖砂等問(wèn)題。如在有細(xì)長(zhǎng)型芯的鑄件中，澆口不應(yīng)正對(duì)型芯設(shè)置。
考慮排氣：應(yīng)使金屬液流入型腔時(shí)，能沿型腔平行方向均勻地流入，并有利于型腔的排氣，避免氣體被困在型腔中形成氣孔。如將澆口設(shè)置在型腔的一端，使金屬液從一端流入，氣體從另一端排出。
澆口尺寸設(shè)計(jì)
直澆道：直澆道的直徑通常與壓室直徑相關(guān)，根據(jù)壓鑄件所需的壓射比壓確定。長(zhǎng)度一般取直徑的 1/2~1/3，同時(shí)為了使余料從澆口套中順利脫出，在靠近分型面一端長(zhǎng)度為 15~25mm 范圍的內(nèi)孔處設(shè)計(jì)成 1°30'~2° 的脫模斜度。
橫澆道：截面積應(yīng)從直澆道向內(nèi)澆道逐漸縮小，且不小于內(nèi)澆道截面積，還應(yīng)具有一定的厚度和長(zhǎng)度，以保證金屬液通過(guò)橫澆道時(shí)的熱損失盡可能地小，且比壓鑄件和內(nèi)澆口后凝固。
內(nèi)澆道：根據(jù)鑄件的尺寸、形狀和重量等因素，合理確定內(nèi)澆道的數(shù)量、尺寸和形狀。內(nèi)澆道的截面積要適中，過(guò)大會(huì)導(dǎo)致金屬液流速過(guò)快，產(chǎn)生沖擊和飛濺；過(guò)小則會(huì)使金屬液填充時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，易產(chǎn)生冷隔、澆不足等缺陷。
澆口形狀設(shè)計(jì)
頂注式澆口：充型快，有利于鑄件定向凝固和補(bǔ)縮，但容易造成金屬液飛濺、沖擊，適用于高度較小、形狀簡(jiǎn)單的鑄件。
底注式澆口：金屬液自下而上平穩(wěn)充型，利于排氣和撇渣，但型腔熱分布不合理，常用于中小型鋁合金鑄件。為減小沖擊，直澆道往往設(shè)計(jì)成蛇形和傾斜彎曲形。
縫隙式澆口：充型平穩(wěn)，排氣良好，可防止鋁液二次氧化，有一定撇渣功能，型腔熱分布較底注式合理，但補(bǔ)縮性能不是特別突出，常用于一些對(duì)表面質(zhì)量要求較高的鑄件。
其他要點(diǎn)
考慮清理方便：澆口的設(shè)計(jì)應(yīng)便于鑄件清理，盡量減少清理工作量和對(duì)鑄件表面的損傷。如澆口的位置和形狀應(yīng)便于采用切割、打磨等方式去除澆口余料。
結(jié)合模具結(jié)構(gòu)：澆口系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要與模具的整體結(jié)構(gòu)相配合，包括分型面的位置、型芯的布置、頂出機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)等。避免澆口與模具的其他部件發(fā)生干涉，保證模具的正常開(kāi)合模和鑄件的順利脫模。
進(jìn)行模擬分析：利用數(shù)值模擬軟件對(duì)澆口系統(tǒng)進(jìn)行模擬分析，預(yù)測(cè)金屬液的流動(dòng)狀態(tài)、溫度分布、凝固過(guò)程等，根據(jù)模擬結(jié)果優(yōu)化澆口系統(tǒng)設(shè)計(jì)，減少試模次數(shù)，提高生產(chǎn)效率和鑄件質(zhì)量。