汽车制动钳是汽车盘式制动系统的核心零件。其作用原理是:当汽车制动时,制动钳缸筒内的活塞受到油管输送来的液压作用,推动摩擦片压向制动盘发生摩擦制动,迫使车轮停止运动。本文主要研究一种汽车盘式制动器球墨铸铁制动钳的模具设计技术,利用Magma铸造仿真软件模拟铁水充型及凝固过程,研究其在铸造过程中形成缩孔、缩松的位置及形成原因,进而优化模具工艺,消除铸造过程中产生的缩松缺陷,提高铸件的质量。首先根据制动钳结构和材质的要求,确定铁水的成分。其次,依据球墨铸铁凝固理论,借助模拟软件分析制动钳的凝固属性,包括热节的大小(模数),数量,位置分布,来指导后续模具浇注、补缩工艺的设计。本文主要研究铸件凝固过程中,通过模具上补缩工艺和其它辅助工艺的设计来干预铁液的凝固顺序和凝固速率,使得整个铸件的凝固过程宏观上趋于顺序凝固状态,保证铸件内部不会出现由于零件本身结构设计原因所产生的孤立热节带来的缩松缺陷。因此尝试了不同的模具设计方案,涉及冷却片,冒口和保温块三个方面参数的不同工艺组合,模拟优选出一种铸件内部发生缩松缺陷倾向最低的方案来制造模具,并通过后续浇注试验对该工艺进行验证。通过本文的研究,得出从模具工艺设计方向消除或减小缩松缺陷的结论为:采用楔形控制压力冒口,且连接冒口浇道的模数要小于冒口颈的模数,使得浇道先于冒口颈凝固,进而提高冒口的补缩效率。同时,依靠设置保温块或调整铸件分型面的方式对局部狭小区域的型砂进行加热,由于型砂的比热较大,过热的砂型可以对铸件内部补缩通道进行保温,延长通道的开放时间,进而延长冒口的补缩距离。