1、左側節氣門軸孔  2、右側節氣門軸孔 3、齒輪箱彈簧限位小柱子  4、電機孔  5、進氣孔環帶

文章介紹B15B閥體產品結構，模具結構以及生產過程中出現的問題，運用模流分析，對模具的進料系統及排溢系統做了分析改進，解決了節流閥體在生產過程中出現的問題，有效降低了產品廢品率。

B15B產品零件結構

B15B節流閥體零件（圖1）。最大外形尺寸107 mm ×103 mm × 63 mm，最小壁厚為1.7 mm，最大壁厚為5 mm，平均 壁厚為3 mm，質量約為400g。該產品在齒輪箱側有2處彈簧限位小柱子， 最小端只有1.3 mm，高度為9 mm。

模具設計方案

模具結構見圖2，鑄造工藝圖見圖3。1模1件，采用3個滑塊，考慮到滑塊尺寸較大，3個滑塊均為油缸抽芯。橫澆道通過右側鑲塊，合金液沿橫澆道從右側滑塊底部進料口進入型腔。設計使用4000kN壓鑄機，采用φ60mm沖頭。

生產過程存在的問題

節流閥體作為汽車電控噴射系統的進氣子系統的關鍵部件，除了對外觀有較高的要求外，其進氣環帶、節氣門軸孔及法蘭面等部位均不能有大于0.4mm的氣孔。生產過程中的廢品主要集中在兩個方面：①毛坯的報廢，主要體現為齒輪箱限位小柱欠鑄及齒輪箱周邊欠鑄。②加工后的報廢，主要體現為內澆口底部、進氣環帶等部位的氣孔超標。

對模具的分析與改進

鑄件欠鑄

生產過程中，針對齒輪箱限位小柱欠鑄缺陷，分別對壓射行程及快壓速度等工藝參數進行調整，均沒產生明顯效果，這說明由于產品及模具結構的關系，使得工藝參數調整窗口過小，無法通過調整參數提高產品合格率。考慮到小柱部位在模具上屬于深腔部分，合金液進入型腔時深腔內的氣體無法排出，從而造成欠鑄，因此考慮在該部位增加排氣銷，排氣銷與小柱子的配合圖見圖4，排氣銷視圖見圖5、圖6，其配合段尺寸為φ6mm，在排氣銷端面及四周切扁，單邊各0.15~0.2mm，利用扁面進行排氣。

針對齒輪箱周邊的欠鑄，通過模流分析（見圖7）發現，欠鑄部位（見圖8）為進料的末端，且該部位沒有排溢系統，沒法將冷料及型腔內氣體排出，因此考慮在該部位附近增加一處渣包及溢流口，更改后鑄造工藝圖見圖8。

加工后氣孔

現場調查后發現氣孔位置均在進氣環帶以及內澆口底部。針對環帶氣孔，通過調整快壓射速度及噴涂、吹氣時間等工藝參數，都沒起到很大效果，加大快壓射速度反而造成飛邊過大，無法正常生產。通過調查發現環帶內的氣孔均集中在兩型芯對接位置附近，且氣孔為密集型的小氣孔，分析后決定通過加強該型芯的冷卻，增加產品的激冷層。原模具進氣孔型芯采用節氣門軸孔中心對接方式，見圖9，采用該對接方式，型芯冷卻水無法到達進氣孔環帶位置，因此將動模型芯加長，并加長該型芯通水，使冷卻水道可以到達進氣孔環帶位置，另一側型芯相對應減短，見圖10。

針對內澆口處加工后出現的氣孔，檢查模具澆注系統發現原設計內澆口坡度為27°，根據壓鑄模設計手冊，內澆口坡度應為30°-45°。因此將內澆口坡度由27°更改到35°，并適當調整內澆口。

結語

針對生產過程產生的欠鑄及氣孔廢品，逐一進行分析并采取相應改進措施，廢品率由最初的48.52%降到了10%以下，取得了很好的經濟效益。

作者：簡世勁 黃志華   湛江德利車輛部件有限公司