本系列主要介紹壓鑄設計相關規範，涉及到基礎知識簡介，材料選型、結構設計規範、壓鑄模具及材料介紹以及結構設計時如何自檢，接下來将一一介紹給大家，本篇主要介紹壓鑄件結構設計規範；

在滿足産品功能的前提下，應合理設計壓鑄件，簡化壓鑄型結構，降低壓鑄成本，減少壓鑄件缺陷和提高壓鑄件零件質量。由于注射加工工藝來源于鑄造工藝，因此壓鑄件設計在某些方面和塑膠件設計非常相似。詳細内容如下；

合理的壓鑄件結構設計原則：

1）簡化模具，延長模具使用壽命

2）減少抽芯部位

3）方便壓鑄件脫模和抽芯

4）防止變形

5）鑄入嵌件1.壓鑄件壁厚設計

壓鑄件的壁厚對鑄件質量有很大的影響。以鋁合金為例，薄壁比厚壁具有更高的強度和良好的緻密性。因此，在保證鑄件有足夠的強度和剛性的條件下，應盡可能減少其壁厚，并保持壁厚均勻一緻。

1）鑄件壁太薄時，使金屬熔接不好，影響鑄件的強度，同時給成型帶來困難；

2）壁厚過大或嚴重不均勻則易産生縮癟及裂紋。厚壁壓鑄件，其壁中心層的晶粒粗大，易産生縮孔、縮松等缺陷，同樣降低鑄件的強度。

3）壓鑄件的壁厚一般以2.5～4mm為宜，同一壓鑄件内昀大壁厚與昀小壁厚之比不要大于3∶1，壁厚超過6mm的零件不宜采用壓鑄。推薦值見下表。

如下壁厚優化設計案例

a）原始設計 b）優化設計

2.鑄造圓角的設計

壓鑄件各部分相交應有圓角（分型面處除外），使金屬填充時流動平穩，氣體容易排出，并可避免因銳角而産生裂紋。對于需要進行電鍍和塗飾的壓鑄件，圓角可以均勻鍍層，防止尖角處塗料堆積。

壓鑄件應當避免内部任意壁與壁的連接處産生尖角，尖角處應當設計成一定的圓角。壁與壁連接處的圓角對零件的性能與質量以及模具的壽命具有非常大的作用:

1)輔助熔化金屬的流動，減少渦流或湍流，改善充填性能，有利于氣體排出。

2)尖角容易使得鑄件産生應力集中而導緻缺陷，即使在成形過程中避免了裂紋缺陷，應力集中也會使得零件在受力作用下而失效。壓鑄件圓角的設計避免産生應力集中，從而提高壓鑄件的強度。

3)提高壓鑄模具的使用壽命。壓鑄件上的尖角在模具對應處也是尖角，很容易在壓鑄過程中發生損壞。

4)當壓鑄件需要進行電鍍時，圓角可獲得均勻鍍層，防止尖角處沉積。

壓鑄件的圓角半徑R一般不宜小于1mm，最小圓角半徑為0.5 mm，鑄造圓角半徑的計算見下表。我設計時鋁壓鑄件的圓角一般取R1.0mm，無配合處最小取R3.0mm（有外觀要求的除外）一般圓角1/2壁厚≤R≤壁厚。

圓角半徑計算表

壓鑄件圓角與應力集中的關系

3.脫模斜度設計設計壓鑄件時，就應在結構上留有脫模斜度，斜度作用是減少鑄件與模具型腔的摩擦，減少推出力、抽芯力，容易取出鑄件；保證鑄件表面不拉傷；保證表面光潔；延長壓鑄模使用壽命：在需要之處，必須有脫模的工藝斜度。斜度的方向，必須與鑄件的脫模方向一緻。推薦的脫模斜度見表。

脫模斜度表

備注：

（1）由此斜度而引起的鑄件尺寸偏差，不計入尺寸公差值内。

（2）表中數值僅适用型腔深度或型芯高度≤50mm，表面粗糙度在Ra0.1，大端與小端尺寸的單面差的最小值為0.03mm。當深度或高度＞50mm，或表面粗糙度超過Ra0.1時，則脫模斜度可适當增加。

4.加強筋設計

加強筋的作用：

1）在薄壁情況下，提高壓鑄件的強度和剛性；

2）作為金屬液流動的輔助通路，使金屬液流動順暢；

3）減少壁厚，節省金屬。

加強筋的設置可以增加零件的強度和剛性，同時改善了壓鑄的工藝性。但須注意：

1）分布要均勻對稱；

2）與鑄件連接的根部要有圓角；

3）避免多筋交叉；

4）筋寬不應超過其相連的壁的厚度。當壁厚小于1.5mm時，不宜采用加強筋；

5）加強筋的脫模斜度應大于鑄件内腔所允許的鑄造斜度。

加強筋設計參考表

加強筋設計原則：

1）受力大，減小壁厚，改善強度。

2）對稱布置，壁厚均勻，避免縮孔氣孔。

3）與料流方向一緻，避免亂流。

4）避免在肋上設置任何零部件。

5.鑄孔和孔到邊緣的最小距離鑄孔

壓鑄件的孔徑和孔深，對要求不高的孔可以直接壓出，按下表所示。

1）表内深度系指固定型芯而言，對于活動的單個型芯其深度還可以适當增加。

2）對于較大的孔徑，精度要求不高時，孔的深度亦可超出上述範圍。

由于在實際生産中，直徑2mm以下的型針極易變形彎曲以及斷針，所以對以2mm以下的型針建議直接做成引孔針，後續由加工保證。

對于壓鑄件自攻螺釘用的底孔，推薦采用的底孔直徑見下表。

一般壓鑄孔的深度如下表所示

鑄孔到邊緣的最小距離

為了保證鑄件有良好的成型條件,鑄孔到鑄件邊緣應保持一定的壁厚，見圖所示。

b≥(1/4～1/3)t

當t＜4.5時，b≥1.5mm