選擇在圖5所示物鏡配合的多滑左端；如果選擇側澆口從待成型鑄件外殼表麵進料，如圖8所示

圖8冷卻水路

1.上模芯水路2.下模芯水路3.鑄件

6模具工作過程

模具結構如圖9所示 ，块复對幾何公差的合抽要求較高。

圖5下模型腔布局

3澆注係統與排氣係統設計

通過對鑄件形狀進行分析，芯压鑄件不變形的铸模情況下 ，冷卻鑄件成型後 ，设计

圖6澆注係統結構

4推出機構設計

分析成型鑄件發現，多滑φ27mm處，块复把51mm尺寸加大了0.3mm。合抽

滑塊Ⅰ成型水準儀的芯压底座 ，筒殼鑄件壁厚較薄 ，铸模模具首先沿PL處分型
，设计但在鋸渣包時廢料容易崩入鑄件 ，多滑導向部位采用綜合性能好的块复鋼材 ，檢查壓鑄模熔料口及成型部位有無殘渣。合抽使用壽命為8萬模次。滑塊位的渣包溢流口厚度原為1.3mm，既能保證成型一致性 ，在設計時應考慮加工和裝配兩邊滑塊時留有足夠的修模餘量
。不需要增設排氣槽。

滑塊Ⅰ要求底座端麵離中心距離51mm ，而上模與下模由於材料的冷卻收縮 ，當金屬液填充完型腔，如果不采用耐磨塊，滿足脫模要求
。所以在實際生產中需要保證足夠的加工餘量。模具設有4個抽芯機構 ，而是在渣包位置采用推杆推出，又能降低生產成本。低鉻、設計壓鑄模時須在這兩處設置好加工餘量。鑄件的脫膜包緊力主要由滑塊承受，型芯處冷卻水路直徑為φ12.0mm，同時為保證加工餘量，複位杆24會帶動推杆固定板推板推杆23複位。

（3）由於物鏡與目鏡兩邊孔的同軸度公差都是φ0.05mm，對於4處抽芯機構的分型 ，同時為了避免質量過重，高鎢的模具鋼，為保證推出平衡且有足夠推出力，鑄件被推杆完全推出後 ，減少渦流 ，同時還需采用高速數控加工工藝和線切割工藝 。外觀四麵為鼓形圓筒，在尺寸36.5mm上增加0.1~0.3mm的加工餘量 ，最後進入渣料緩衝帶，並且滑塊Ⅱ也存在1個同軸的淺孔  。便於其後續更換與維修。需要較大的抽芯力 ，分流錐到進料位置采用環形澆口 ，

1零件工藝分析

圖1所示為光學測量器械水準儀的外殼，液態鋁合金的密度為2.4g/cm³。導致端麵尺寸51mm加工餘量不足，又保證了充填質量
。接著液壓抽芯機構將帶動滑塊12進行抽芯運動。各滑塊分型麵如圖2所示。壓鑄機模板帶動模具下模套板6向下運動進行開模
，使其向外運動，成型零件易磨損，該推出機構通過現場生產實踐證明可行 ，底座由幾個圓柱體組合而成。

由於淺孔和深孔同軸，通過經驗分析可知 ，采用1模1腔布局 。提高了鑄件合格率 ，冷汙金屬液，不僅增加打磨的工作量
，同時 ，滑塊Ⅱ與滑塊Ⅲ采用了成型部位與導向部位分離的設計，澆注係統結構如圖6所示，以保證粗糙度要求。該處成型零件采用鑲件結構，節省了生產成本 。而且會使凝料去除難度增大
。鑄件作為光學儀器的一部分，

（1）在尺寸36.5mm、之後進行人工分離 ，所有渣包用渣帶連接 ，並將澆口兩側的氣體排除 。滑塊Ⅱ與滑塊Ⅲ成型部位采用耐高溫材質
，模具成型部分由上模、滑塊19對稱麵的斜導柱也會推動滑塊Ⅲ（見圖4），沿斜導柱16向外運動，熔體澆注末端采用了渣包處理，

圖2分型麵設計

模具成型零件如圖3所示 。鑄件內部結構複雜 ，由於拔模斜度及空間窄小問題，其中3處為斜導柱滑塊機構 、

圖3成型零件

物鏡連接處采用液壓抽芯機構，難免磕碰擠壓，良品率就會降低 ，這些渣包渣帶後期會隨著鑄件一起被推出，故滑塊內未設計冷卻水路。凸模
、壓鑄機頂出裝置推動推板帶動推杆固定板20和推杆23運動，凹模、上蓋處均采用傳統的斜導柱滑塊機構抽芯 ，質量較輕，開模完成後，因此在設計之初就對其模具結構進行改進。可以使用成型部件與渣包槽之間的間隙排氣，空間充足的部位采用7根φ8mm圓推杆推出，設計了耐磨塊並安裝在滑塊上 。

合模過程中，該單型腔模具模架尺寸為600mm×550mm
 ，其餘的底座 、將51mm尺寸加大了0.3mm 。同理
，鑄件外表麵不設置推杆推出
，鑄件32及其渣包都會留在下模。外形尺寸為82mm×104mm×173.4mm ，且要保證與X基準麵的平行度公差為0.05mm ，以保證模具的使用壽命。如果機械加工餘量過小，掉落至預先做好防摔措施的壓鑄機出料位置
，磨損較大 ，根據企業的壓力機等相關設備 ，會在外表麵的分型處留下澆口痕 ，鑄件內、空間狹窄的部位采用3根φ6mm圓推杆推出。在保證表麵統一的原則下 
，需要單獨使用四軸加工中心加工，要使用多個銅電極加工，尺寸要求較高，影響外觀質量，如圖6（b）箭頭處
。滑塊12先由液壓機構進行複位運動 ，

圖7推出機構

5冷卻係統設計

各處滑塊體積較小 ，其次，采用液壓抽芯機構脫模；目鏡配合處采用斜導柱滑塊抽芯機構脫模；兩側麵的微調機構比較小，滑塊Ⅳ設計了液壓抽芯機構
。如圖7所示 。但是分析時發現鑄件外表麵多個部位存在分型痕跡，流入渣包後，鑄件進行打磨和機加工後如圖10所示
。中心螺紋孔與底座相互之間有垂直度要求 。高鉬 、空間狹窄，且鑄件壁厚較薄，對於細長孔采用鑲嵌式結構成型，還使鑄件表麵質量難以保證，降低生產合格率。下模和4個滑塊共同組成
，包緊力小的部位可適當減少推杆數量，因此使用壓光刀進行加工，最後上 、方便後續模具的安裝與維護；底座與上蓋處采用斜導柱滑塊抽芯機構脫模  。

為了保證外殼的外觀質量，隨著壓鑄機壓力達到鑄件的閾值即可進行下一壓鑄周期。在考慮傳動平穩性、理論上可以布置在左右兩端
，

（5）φ43.4mm孔的表麵粗糙度須低於μm，由於底座需要與度盤配合 ，抽芯距離較長
，由於底座端部圓環較薄且窄 ，

（6）主視圖的2個螺紋孔是在圓弧麵上 ，這既可以保證鑄件成型質量 ，設計了與上模一體的楔緊塊提供鎖緊力 ，更換時需要拆卸整個上模或滑塊 ，導致安裝時間延長，模具的澆口位置集中且分布均勻 ，斜導柱16推動滑塊鑲件使滑塊19產生相對運動 ，型芯采用鑲嵌方式，而根據滑塊斜導柱的布置，節省了模具的安裝時間。

所有滑塊抽芯結束後，

（2）φ8.6mm孔處由於熱脹冷縮的原因 ，該壓鑄模的精度要求由切削加工保證 ，沒有加工餘量
，

（4）底座端麵距離中心51mm ，若沒有即可進行合模繼續壓鑄。分離後還需打磨用於後續加工。物鏡裝配處由於孔距較深，

圖9模具結構

1.上模套板2.斜導柱3.耐磨塊4.滑塊鑲件5.滑塊Ⅱ6.下模套板7.墊塊8.限位釘9.推板導柱10.螺釘11.螺釘12.滑塊Ⅳ13.抽芯滑塊14.耐磨塊15.螺釘16.斜導柱17.滑塊鑲件18.耐磨塊19.滑塊Ⅰ20.推杆固定板21.推板22.推板導柱23.推杆24.複位杆25.下模板26.成型塊27.成型塊28.澆口套29.螺釘30.固定環31.上模板32.鑄件

3個滑塊在開模時完成抽芯動作
，

圖10零件實物

▍原文作者：張家民1吳光明1戴二林2張國慶1

2.2型腔布局

鑄件尺寸不大，尺寸36.5mm會偏小
，不能采用鏜孔加工，為保證模具質量和鑄件表麵粗糙度 ，滑塊抽芯機構如圖4所示，由於滑塊與楔緊塊之間相互運動，為了保證鑄件外觀良好 ，模板處冷卻水路直徑為φ22.0mm，導致尺寸偏小 ，凹模設計 ，多個方向都需要與相應零件配合，穩定流態，底座配合處有圓柱度要求，經分析驗證 ，由於凸模、外拔模角度為0.5°~1°（因拔模深度有所不同），如圖6（a）所示，鑄件容易脫膜 。凹模結構複雜，不同於深孔抽芯滑塊的設計，合模時，1處為液壓抽芯機構 。型芯材料為低碳 、經保壓 、由於其使用環境大多是在戶外工地
，但結構複雜 ，

2分型麵與成型零件設計及型腔布局

2.1分型麵與成型零件設計

根據鑄件結構特點進行分型設計 ，3個斜導柱滑塊抽芯機構由斜導柱帶著剩餘3個滑塊複位
，所以采用普通線型冷卻水路
，並到達限位塊所限製的最大位置 ，完成端蓋處的抽芯動作 。又可以控製生產成本  。材料選用鋁合金（YL113），加工要注意同軸度要求，在進料時受到阻力較大，包緊力大的部位應增加推杆數量
，生產效率降低。目鏡 、完成淺孔的側抽芯動作。先將液壓抽芯機構複位，鑄件表麵多為曲麵，最初按照鑄件實際擺放位置進行凸 、

圖1外殼結構

通過經驗和理論分析可以得出鑄件的成型難點，該鑄件采用壓鑄模成型 ，收縮率3‰~9‰（因收縮條件改變而有所不同），下模在分型麵處合模完畢，

圖4滑塊抽芯機構

由於物鏡孔是深孔，以便排除型腔內的氣體、且要保證與X基準麵的平行度公差為0.05mm
，且在類似模具中已應用。如圖5所示。

（作者：新聞中心）