【原】【设计错误篇】如何从错误中学习？

第一篇，加速比不合理，流道设计不合理，PQ不合理！

相信已经有很多大师、老师傅，通过书本、培训班、在线视频等各种方式，传递流道设计的重要性，如何确定铸造工艺参数，PQ图的应用等经验，设计正确的流道！

我们决定反过来，展示一些不合理的设计，这些错误的经验，往往更加宝贵！

阀门类铸件，气密性要求高，内侧加工面不允许针眼或者外露孔洞。

工艺检查：

1）加速比不合理

通过Cast-Designer 的设计专家系统，对铸造工艺参数进行评估，设计方案的内浇口面积为60mm^2，则加速比为47.5。高速值为3m/s，那么内浇口速度将会达到142.5m/s，完全超过了合理的速度范围，这将会形成冲蚀，降低模具的寿命。

2）PQ 不合理

PQ 图表就是以压力P与流量Q为坐标，描绘出金属液充型压力和流量之间的关系。利用这个工具，可以直观地显示压铸机与铸件之间的关系。验证浇铸系统的设计及优化压铸系统的匹配。P-Q图中显示，工作点并没有落在合理的工作区间内，故此设计方案存在一定的问题。

难点与建议：

1）从厚度分布结果分析，局部位置肉厚明显。

对策：可适度使用简单厚实的流道，内浇口厚度2~3mm，流道厚度20mm以上，以利于压力的传递与保压，降低缩孔风险。

2）零件结构复杂，充填过程易出现气体包卷状态。

建议：控制低速段与高速段的速度值，控制一、二速的转换点。

3）模具得至少依赖六个结构，从顶出力的分布分析，注意控制开模的时间与顺序。

建议：在适当的位置增加内镶块，通过模具间隙跑气，降低加工面缺陷风险。

如何获得正确的流道设计？

Cast-Designer内建的专家数据库，指导铸造工艺设计参数；

输入铸件基本信息，

铸件重量：0.45 kg

溢流槽与铸件之比(%)：5%（预计）

流道与铸件之比(%)：50%（预计）

获得铸造工艺参数建议如下：

 最长充型时间: 30 ms

 最短充型时间: 16 ms

 参考充型时间: 24 ms

 最大内浇口速度: 60m/s

 最小内浇口速度: 25m/s

 内浇口面积:  200 mm2

鉴于此零件的复杂性与产品要求，对流道方案进行适度调整：

内浇口厚度：2mm

内浇口速度：35m/s

流道厚度：20mm

Cast-Designer 设计专家系统的优点：

完全实现了“经验驱动设计”，建立规范的设计标准，铸造工艺参数直接关联到设计造型中。提高首次设计的准确性和合理性。

通过工艺参数的调整，以及流道方式的改变。原始铸件内加工表面砂眼导致漏气缺陷完全得到改善。