鋁型材擠壓模具知識(shí)

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1、《鋁型材擠壓模具知識(shí)》鋁型材擠壓模具知識(shí)-20-《鋁型材擠壓模具知識(shí)》所謂擠壓，就是對(duì)放在容器（擠壓筒）中的錠坯一端加以壓力，使之通過?？壮尚偷囊环N壓力加工方法。1.1.1沿型材長(zhǎng)度方向斷面不變的實(shí)心型材擠壓按金屬制品相對(duì)于擠壓桿運(yùn)動(dòng)方向可分為：1）金屬正向流動(dòng)的擠壓2）金屬反向流動(dòng)的擠壓通過擠壓筒傳遞壓力通過坯料傳遞壓力同上圖，運(yùn)動(dòng)構(gòu)件不同3）正向和反向的聯(lián)合擠壓擠壓筒、坯料、模具都參與先后運(yùn)動(dòng)形成擠壓1.1.2空心型材擠壓可分為：1）固定針擠壓2）隨動(dòng)針擠壓無縫管材正向熱擠壓（a）固定針擠壓；（b）隨動(dòng)針擠壓1－擠壓

2、桿；2－擠壓墊；3－擠壓筒；4－擠壓模；5－錠坯；6－擠壓制品；7－擠壓針3）焊合擠壓焊合管材、空心型材正向熱擠壓1－擠壓桿；2－擠壓墊；3－擠壓筒；4－上模；5－下模；6－錠坯；7－擠壓制品1.1.3階段變斷面實(shí)心型材的擠壓用三個(gè)可拆卸模擠壓階段變斷面型材的示意圖a－擠壓基本型材部分；b－擠壓過渡區(qū)；c－擠壓大頭部分優(yōu)點(diǎn)：1）具有比軋制更為強(qiáng)烈的三向壓應(yīng)力狀態(tài)圖，金屬可以發(fā)揮其最大的塑性。因此可以加工用軋制或鍛造加工有困難甚至無法加工的金屬材料。也可以用擠壓法先對(duì)錠坯進(jìn)行開坯。2）還可以生產(chǎn)斷面極其復(fù)雜的，以及變斷面的

3、管材和型材。3）具有極大的靈活性。在同一臺(tái)設(shè)備上能夠生產(chǎn)出很多的產(chǎn)品品種和規(guī)格。只需要更換相應(yīng)的模具就可。4）產(chǎn)品尺寸精確，表面質(zhì)量高。缺點(diǎn)：1）金屬的固定廢料損失較大，要留壓余和有擠壓縮尾。2）加工速度低。3）工具消耗較大。-20-《鋁型材擠壓模具知識(shí)》擠壓法非常適合于生產(chǎn)品種、規(guī)格和批數(shù)繁多的有色金屬管、棒、型材，以及線坯等。在生產(chǎn)斷面復(fù)雜或壁薄的管材和型材，直徑與壁厚之比趨近于2的超厚壁管材，以及脆性的有色金屬和鋼鐵材料方面，擠壓法是唯一可行的壓力加工方法。發(fā)展概況：目前的型材品種已經(jīng)達(dá)到50000多種，其中包括各

4、種具有復(fù)雜外形的型材、逐漸變斷面型材和階段變斷面型材、大型整體帶筋壁板及異形空心型材。擠壓型材的最大寬度可達(dá)2500mm，最大斷面積可達(dá)1500平方厘米，最大長(zhǎng)度可達(dá)25～30m，最重可達(dá)2t左右。超高精度的型材，最薄壁厚已達(dá)0.5mm，最精公差可達(dá)±0.0127mm。薄壁寬型材的寬厚比可達(dá)150～300以上，帶孔空心型材的孔數(shù)可達(dá)數(shù)十個(gè)之多。2.1不同擠壓階段金屬流動(dòng)特點(diǎn)擠壓時(shí)金屬流動(dòng)情況可分為3個(gè)階段。a階段為開始擠壓階段（填充擠壓階段）b階段為基本擠壓階段（平流擠壓階段）c階段為終了擠壓階段（紊流擠壓階段）擠壓時(shí)坐

5、標(biāo)網(wǎng)格變化示意圖A處為縮尾a－開始擠壓階段；b－基本擠壓階段；c－終了擠壓階段；d－壓縮錐出口處主延伸變形圖；e－制品斷面上主延伸變形圖；f－主延伸變形沿制品軸向上的分布：Ⅰ-中心層；Ⅱ－外層簡(jiǎn)要說明：在擠壓金屬流動(dòng)的過程中，由于受到外摩擦、錠橫截面溫度分布、金屬強(qiáng)度、變形程度、擠壓設(shè)備等因素的影響，擠壓時(shí)金屬流動(dòng)不均勻總是絕對(duì)的。為便于分析，用網(wǎng)格線的流動(dòng)來模擬金屬流動(dòng)，并利用網(wǎng)格線狀態(tài)來說明金屬流動(dòng)的不均勻性。金屬擠壓過程中，可以進(jìn)行以下分析：1）網(wǎng)格線頂點(diǎn)間的距離關(guān)系L89>L78>L67......2）擠壓終了時(shí)

6、，產(chǎn)生縮尾；3）錠縱剖面上，縱向線進(jìn)入變形區(qū)壓縮錐時(shí)，發(fā)生方向相反的兩次變形，其彎角由外層向內(nèi)逐漸減少，而中心線的縱向線不發(fā)生變形；4）在變形區(qū)內(nèi)，橫向線彎曲，中心部分超前，越接近出口面其彎曲越大。5）存在兩個(gè)難變形區(qū)，一般稱為死區(qū)。2.2影響金屬流動(dòng)因素a擠壓方法a－正向擠壓；b－反向擠壓；c－活性摩擦擠壓一般來說，反向擠壓比正向擠壓流動(dòng)均勻，潤(rùn)滑擠壓比不潤(rùn)滑擠壓流動(dòng)均勻，冷擠壓比熱擠壓流動(dòng)均勻，有效摩擦擠壓比其它擠壓方法流動(dòng)均勻。b接觸摩擦與潤(rùn)滑正向法擠壓鋁合金時(shí)鑄錠中的金屬的變形a－潤(rùn)滑擠壓（平面模）；b、d－無潤(rùn)

7、滑擠壓（平面模）；c－無潤(rùn)滑擠壓（錐形模）擠壓時(shí)流動(dòng)的金屬與工具間存在接觸摩擦力，其中以擠壓筒壁上的摩擦力對(duì)金屬流動(dòng)的影響最大。接觸摩擦力對(duì)金屬的流動(dòng)均勻性起不良的影響。但是，在某種情況下，可以有效地利用金屬與工具之間接觸摩擦作用來改善金屬的流動(dòng)。在設(shè)計(jì)?？讜r(shí)利用不同的工作帶長(zhǎng)度對(duì)金屬產(chǎn)生不同的摩擦作用來調(diào)節(jié)型材斷面上的各部分的流速。-20-《鋁型材擠壓模具知識(shí)》c擠壓工模具同模角對(duì)金屬流的影響a-α=90°;b-α=75°;c-α=60°;d-α=45°;e-α=30°擠壓工模具的結(jié)構(gòu)形狀，表面狀態(tài)、?？着帕?、加熱溫度

8、對(duì)金屬的流動(dòng)有很大的影響，設(shè)法提高金屬流動(dòng)的均勻性，是設(shè)計(jì)、制造和使用擠壓工模具的一個(gè)非常重要的問題。其中包括了：1）模子結(jié)構(gòu)和形狀的影響2）?？着帕械挠绊?）表面狀態(tài)的影響4）加熱溫度的影響4.1擠壓工模具組成及工模具裝配形式臥式正向擠壓機(jī)的工模具裝配形式（a）模座平面密封的熱擠壓；（b）模座錐面密封的熱擠壓1－擠