鋁材模具擠壓模擬(鋁材擠壓模具生產(chǎn)工藝)
本篇文章給大家談?wù)勪X材模具擠壓模擬,以及鋁材擠壓模具生產(chǎn)工藝對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)各位有所幫助。
如何根據(jù)鋁型材模具試模情況做出正確判斷以及修模
鋁型材擠壓模具出現(xiàn)的問題及其解決方法如下:
1、擠壓模具生產(chǎn)出來(lái)的鋁型材要符合尺寸要求,首先要保證金屬流動(dòng)的均勻性,擠出來(lái)的型材常有凹心現(xiàn)象,導(dǎo)致整個(gè)大面下陷,平面度不達(dá)標(biāo)。
通過(guò)大量實(shí)踐得出結(jié)論,針對(duì)槽位較深較大的型材是由于槽位金屬供料不足所引起的。
鋁型材擠壓模具制造時(shí)應(yīng)保證模具槽位足夠直通,如試產(chǎn)未合格就適度加寬槽位。
對(duì)于凹槽深度寬度不大型材,只要合理設(shè)計(jì)工作帶,導(dǎo)流槽按模頸角度加工,控制好金屬流速可以避免凹心現(xiàn)象;
對(duì)于凹槽較寬且深的型材,則將兩角位導(dǎo)流槽加深,保證槽內(nèi)兩角金屬流動(dòng)與中間均勻。
2、在生產(chǎn)有角度型材時(shí),若在模具未經(jīng)預(yù)變形(預(yù)張口)設(shè)計(jì)的情況下,擠出型材經(jīng)拉伸矯直后,型材角度往往比產(chǎn)品要求小1-3,模具在設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié),需在模具工件的型材孔做好1-3的變形量,型材變形量隨著外按圓的變化而變化。
一旦型材角度在做好預(yù)變形的情況還出現(xiàn)角度?。ㄊ湛冢┈F(xiàn)象,可采用以下兩種簡(jiǎn)單的修復(fù)方法:其一,如角度小(收口)可在內(nèi)側(cè)做促流。
其二,可在外側(cè)焊阻流塊。
方法選定取決于型材表面處理。
3、生產(chǎn)壁厚較厚的型材,按常規(guī)放縮水量生產(chǎn),型材末端出現(xiàn)金屬供料不足,導(dǎo)致放縮水產(chǎn)生誤差,盡管模子型孔尺寸一致,但產(chǎn)品尺寸卻不符合要求。
控制型材尺寸有幾個(gè)重要因素。
首先,設(shè)計(jì)導(dǎo)流板時(shí)根據(jù)所屬噸位機(jī)臺(tái),結(jié)合擠壓筒與鋁棒直徑,擇取最大最優(yōu)外接圓,確定導(dǎo)流板入料孔,并且增加兩端型材上方金屬供給量;
其次,模子入料面一級(jí)焊合室,兩端避開量取值大,保證兩端金屬流動(dòng)的穩(wěn)定性,并且保證兩端型材上方金屬供給量,有利于型材平面度及表面質(zhì)量;
最后型材孔根據(jù)以往生產(chǎn)相近的型材,做好預(yù)變形。
當(dāng)設(shè)計(jì)一新型材時(shí),可找相近的型材,以它的一組參數(shù)為初始參數(shù)進(jìn)行嘗試設(shè)計(jì),然后逐步調(diào)整各參數(shù)直到符合所需的要求為止。
4、在模具滿足使用要求的情況下,擠壓出來(lái)的型材表面在有螺絲孔或中橫處存在凹槽缺陷,影響型材表面質(zhì)量。
通過(guò)實(shí)踐得出結(jié)論,在加工模具時(shí),調(diào)節(jié)上模與下模工作帶的出口位置,工作帶過(guò)渡要求平滑。
導(dǎo)流槽下空刀和穿孔下空刀工作帶需減短(提高)0.3-1.0mm,并打順導(dǎo)流槽,保證適合的金屬供料。
較厚型材甚至需減短(提高)2mm,以保證型材表面質(zhì)量。
為什么進(jìn)行鋁型材擠壓模具修模?
擠壓模具是保證鋁型材幾何尺寸、截面形狀和表面質(zhì)量最重要的生產(chǎn)工具。在擠壓模具設(shè)計(jì)和模具制造過(guò)程中,盡管模具設(shè)計(jì)工程師、模具制造技術(shù)人員努力改進(jìn)工作,不斷地提高其技術(shù)水平,模具設(shè)計(jì)包括采用Altair模具有限元分析軟件來(lái)修正設(shè)計(jì)缺陷;模具的加工制造包括采用高精度的慢走絲線切割以及采用CNC高精度的加工中心加工,力求設(shè)計(jì)并制造出盡可能完美的模具,但隨著鋁型材向大型化、復(fù)雜化、精密化、多規(guī)格、多用途方面發(fā)展。對(duì)型材尺寸精度的要求越來(lái)越高、對(duì)表面質(zhì)量的要求也越來(lái)越嚴(yán)格,以及在擠壓生產(chǎn)中各種工藝因素的變化和模具受高溫高壓下循環(huán)摩擦等惡劣因素的影響等,使得用未加修正的模具生產(chǎn)出來(lái)的制品難免會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的缺陷。因此在生產(chǎn)過(guò)程中除了現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)人員根據(jù)具體的制品缺陷更改生產(chǎn)工藝選擇最恰當(dāng)?shù)募庸げ僮鱽?lái)修正制品可修正的缺陷外,關(guān)鍵還是要靠修正模具均衡流速,制品的缺陷才能得以解決。
鋁型材擠壓模具設(shè)計(jì)的八大要點(diǎn)
一、鋁型材的尺寸及偏差
鋁型材的尺寸及偏差是由擠壓模具、擠壓設(shè)備和其他有關(guān)工藝因素決定的。
二、選擇正確的鋁擠壓機(jī)噸位
選擇擠壓機(jī)噸位主要是根據(jù)擠壓比來(lái)確定。如果擠壓比低于10,鋁型材產(chǎn)品機(jī)械性能低;如果擠壓比過(guò)高,鋁型材產(chǎn)品很容易出現(xiàn)表面粗糙以及角度偏差等缺陷。實(shí)心鋁型材常推薦擠壓比在30左右,空心鋁型材則在45左右。
三、擠壓模具外形確定
擠壓模具的外形尺寸是指擠壓模具的外圓直徑和厚度。擠壓模具的外形尺寸由型材截面的大小、重量和強(qiáng)度來(lái)確定。
四、擠壓模具??壮叽绲拇_定
對(duì)于壁厚差很大的鋁型材,難成形的薄壁部分及邊緣尖角區(qū)應(yīng)適當(dāng)加大尺寸;而對(duì)于寬厚比大的扁寬薄壁型材及壁板型材的???,桁條部分的尺寸可按一般型材設(shè)計(jì),而腹板厚度的尺寸,除考慮公式所列的因素外,尚需考慮擠壓模具的彈性變形與塑性變形及整體彎曲,距離擠壓筒中心遠(yuǎn)近等因素。
此外,擠壓速度、有無(wú)牽引裝置等對(duì)??壮叽缫灿幸欢ǖ挠绊?。
五、合理調(diào)整鋁金屬的流動(dòng)速度
合理調(diào)整鋁金屬流動(dòng)速度,就是要盡量保證鋁型材斷面上每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)應(yīng)以相同的速度流出??住D壓模具設(shè)計(jì)時(shí),盡量采用多孔對(duì)稱排列,根據(jù)鋁型材的形狀,各部分壁厚的差異和比周長(zhǎng)的不同,及距離擠壓筒中心的遠(yuǎn)近,來(lái)設(shè)計(jì)不等長(zhǎng)的定徑帶。
一般來(lái)說(shuō),鋁型材某處的壁厚越薄,周長(zhǎng)越大,形狀越復(fù)雜,離擠壓筒中心越遠(yuǎn),則此處的定徑帶應(yīng)越短。如果當(dāng)用定徑帶仍難于控制鋁金屬流速時(shí),對(duì)于鋁型材斷面形狀特別復(fù)雜、壁厚很薄、離中心很遠(yuǎn)的部分,可采用促流角或?qū)Я襄F來(lái)加速鋁金屬流動(dòng)。而對(duì)于那些壁厚大得多的部分或離擠壓筒中心很近的地方,就應(yīng)采用阻礙角進(jìn)行補(bǔ)充阻礙,以減緩此處的`流速。
此外,還可以采用工藝平衡孔,工藝余量或者采用前室模、導(dǎo)流模、改變分流孔的數(shù)目、大小、形狀和位置來(lái)調(diào)節(jié)鋁金屬的流速。
六、擠壓模具強(qiáng)度校核
由于鋁型材擠壓時(shí)模具的工作條件很惡劣,所以模具強(qiáng)度是模具設(shè)計(jì)中的一個(gè)非常重要的問題。除了合理布置??椎奈恢?,選擇合適的模具材料,設(shè)計(jì)合理的模具結(jié)構(gòu)和外形之外,精確地計(jì)算擠壓力和校核各危險(xiǎn)斷面的許用強(qiáng)度也是十分重要的。
目前計(jì)算擠壓力的公式很多,但經(jīng)過(guò)修正的別爾林公式仍有工程價(jià)值。擠壓力的上限解法,也有較好的適用價(jià)值;用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法計(jì)算擠壓力比較簡(jiǎn)便。至于模具強(qiáng)度的校核,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的類型、模具結(jié)構(gòu)等分別進(jìn)行。
一般平面模具只需要校核剪切強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度。舌型模和平面分流模則需要校核抗剪、抗彎和抗壓強(qiáng)度,舌頭和針尖部分還需要考慮抗拉強(qiáng)度等。
強(qiáng)度校核時(shí)的一個(gè)重要的基礎(chǔ)問題是,選擇合適的強(qiáng)度理論公式和比較精確的許用應(yīng)力。近年來(lái),對(duì)于特別復(fù)雜的模具,可用有限元法來(lái)分析其受力情況與校核強(qiáng)度。
七、合理的工作帶尺寸
確定分流組合模的工作帶,要比確定半模工作帶復(fù)雜得多,不僅要考慮到型材壁厚差,距中心的遠(yuǎn)近,面且必須考慮到??妆环至鳂蛘诒蔚那闆r。處于分流橋底下的模孔,由于金屬流進(jìn)困難,工作帶必須考慮減薄些。
在確定工作帶時(shí),首先要找出在分流橋下型材壁厚最薄處即金屬流動(dòng)阻力最大的地方,此處的最小工作帶定為壁厚的兩倍;壁厚較厚或金屬容易達(dá)到的地方,工作帶要適當(dāng)考慮加厚,一般按一定的比例關(guān)系,再加上易流動(dòng)的修正值。
八、??卓盏督Y(jié)構(gòu)及尺寸
??卓盏?,就是??坠ぷ鲙С隹诙藨冶壑С械慕Y(jié)構(gòu)。當(dāng)鋁型材壁厚≥2mm時(shí),可采用比較容易加工的直空刀結(jié)構(gòu);當(dāng)t2mm時(shí),可選擇在有懸臂處加工斜空刀。
鋁型材擠壓模具工作帶長(zhǎng)度的合理選擇與計(jì)算-{空心分流模}
引言:
在鋁合金型材擠壓成形過(guò)程中,模具出口處型材擠壓速度的均勻性主要受導(dǎo)流室、分流室形狀、尺寸和工作帶長(zhǎng)度的控制。工作帶又稱定徑帶,是型材擠壓模中垂直模具工作端面并用以保證擠壓制品形狀、尺寸和表面質(zhì)量的區(qū)段。由于工作帶的摩擦阻力可以調(diào)整金屬流速,在導(dǎo)流室、分流室形狀和尺寸一定的條件下,合理設(shè)計(jì)不等長(zhǎng)的工作帶長(zhǎng)度,可以有效提高型材斷面各個(gè)部分金屬的流速均勻性,從而減少擠壓過(guò)程中的附加應(yīng)力和擠壓后工件內(nèi)的殘余應(yīng)力,防止型材的變形與開裂。
在鋁型材擠壓過(guò)程中,擠壓模工作帶的長(zhǎng)度是影響金屬流速的重要因素。合理設(shè)計(jì)工作帶的長(zhǎng)度,能夠使金屬在??壮隹谔幜鲃?dòng)均勻,擠出的型材不會(huì)產(chǎn)生扭曲、起浪等缺陷。
鋁型材擠壓模的設(shè)計(jì)中 ,工作帶長(zhǎng)度是設(shè)計(jì)型材??鬃钪匾膸缀螀?shù)之一 ,直接影響著制品的質(zhì)量。工作帶又稱定徑帶 ,是型材擠壓模中垂直模具工作端面并用以保證擠壓制品形狀、尺寸和表面質(zhì)量的區(qū)段。對(duì)于外形尺寸較小 ,對(duì)稱性較好 ,各部分壁厚相等或近似相等的簡(jiǎn)單型材來(lái)說(shuō) ,??赘鞑糠值墓ぷ鲙Э扇∠嗟然蚧鞠嗟鹊拈L(zhǎng)度 ,對(duì)于斷面形狀復(fù)雜、壁厚差大、外形輪廓大的型材 ,在設(shè)計(jì)??讜r(shí) ,要借助于不同的工作帶長(zhǎng)度來(lái)調(diào)節(jié)金屬的流速。確定型材模孔工作帶長(zhǎng)度的基本出發(fā)點(diǎn)是保證型材各區(qū)段上金屬質(zhì)點(diǎn)的流速均等 ,保證各區(qū)段上金屬質(zhì)點(diǎn)的流動(dòng)應(yīng)力均等。其影響因素主要是型材橫斷面的形狀和型材區(qū)段距擠壓筒中心距離。
定義:
1) 什么是擠壓模具工作帶?其作用和設(shè)計(jì)原則是什么?
鋁材擠壓模具的工作帶也叫定徑帶,其作用如下:
1、調(diào)整擠壓金屬的流速,使擠壓型材成型;
2、確定型材的外形尺寸,也就是定型,是穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量的重要部位;
3、確保型材表面的粗糙度,使其光滑,易于表面處理。
?1,擠壓模具工作帶作用是控制金屬流動(dòng),穩(wěn)定制品尺寸和表面質(zhì)量。
?2,確定原則
?A,最小長(zhǎng)度,應(yīng)能保證穩(wěn)定擠壓鋁型材制品截面尺寸,并具有足夠的耐磨性。
?B,最大長(zhǎng)度,應(yīng)根據(jù)擠壓時(shí)金屬與工作帶間最大有效接觸長(zhǎng)度來(lái)確定。
?C,對(duì)于角形,丁字形,槽形,工字形,除在各端部受三面摩擦阻力減短工作帶外,如在同心圓上的??祝ぷ鲙Э梢韵嗤?。
?D,截面形狀復(fù)雜且壁厚不等的鋁型材,需根據(jù)壁厚設(shè)計(jì)不等長(zhǎng)的工作帶,在變化懸殊處采取斜過(guò)渡,以免在制別上出棱。
工作帶是鋁材擠壓模具中垂直于模具工作端面是用來(lái)保證擠壓制品的形狀、尺寸和表面質(zhì)量的區(qū)段;工作帶的長(zhǎng)度也是擠壓模具設(shè)計(jì)的重要參數(shù),工作帶的長(zhǎng)度過(guò)短,產(chǎn)品的尺寸難以穩(wěn)定,也容易產(chǎn)生波紋、橢圓度、壓痕、壓傷并且造成擠壓模具磨損而減低壽命;而工作帶過(guò)長(zhǎng),則會(huì)增大與鋁金屬的摩擦,增大擠壓力,使鋁金屬粘接在模具上,使制品產(chǎn)生表面擦花,劃傷、毛刺、麻面、搓衣板等缺陷。
2)那為什么大部分人會(huì)覺得工作帶難設(shè)計(jì)呢?
很多學(xué)習(xí)擠壓模具設(shè)計(jì)的人都跟我說(shuō)自己什么都會(huì)了就是工作帶不會(huì)設(shè)計(jì),覺得擠壓模具設(shè)計(jì)最難的地方就是工作帶設(shè)計(jì)了。因?yàn)楣ぷ鲙л^分流孔來(lái)講,比較抽象一些,而且工作帶的設(shè)計(jì)是見人見智,同樣一套模具,三個(gè)人設(shè)計(jì),可能給出的值完全不同,但是可能三套模具都能擠出料來(lái).這又是為什么呢?
1、 首先我們要明白工作帶的作用,工作帶和分流孔作用一樣都是調(diào)整鋁金屬流速的,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是比較容易流出金屬的地方工作帶要長(zhǎng)一點(diǎn),比如壁厚大的地方、離擠壓中心近的地方工作帶都要長(zhǎng)一點(diǎn)。所以這取決于工作帶第一個(gè)位置設(shè)置的值,如果這個(gè)值不同那么其他位置都會(huì)相應(yīng)改變,所以你就會(huì)看到不同的工作帶設(shè)計(jì)方案卻都能出料。因?yàn)樗旧硎且粋€(gè)相對(duì)值而不是絕對(duì)值。
2、分流孔是一個(gè)以形取形的圖像,所以更容易理解一些。但是在這里我要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn),分流模特別大型工業(yè)型模具設(shè)計(jì)中分流孔比工作帶設(shè)計(jì)更重要、更難把握,是擠壓模具設(shè)計(jì)的重中之重。
3、**※ 萬(wàn)變不離其宗:配合料型,適孔適量,孔隨型走 ※ **
4、那工作帶到底怎么設(shè)計(jì)呢,工作帶的設(shè)計(jì)是不是真的那么神秘? 其實(shí)工作帶設(shè)計(jì)也無(wú)非是老生常談同心圓原理 ,靠近鋁型材擠壓中心部位金屬流速快,則工作帶設(shè)計(jì)的要長(zhǎng)些;型材壁厚寬的地方金屬流速較快,工作帶設(shè)計(jì)的要長(zhǎng)一些,工作帶設(shè)計(jì)的公式以及要遵循的幾個(gè)要點(diǎn)如下: 工作帶設(shè)計(jì)按照以下公式:
** L=t?K1?K2 **
L-----工作帶長(zhǎng)度/mm;
t------型材壁厚名義尺寸/mm;
K1---模子材質(zhì)強(qiáng)度系數(shù)(≈1.5~2.0);
K2---??孜恢昧魉俨钪?。
可參照以下實(shí)例:
1、 首先工作帶設(shè)計(jì)時(shí),以整個(gè)鋁型材最難出擠出的部分為基準(zhǔn)點(diǎn),取該處工作帶長(zhǎng)度為成品壁厚的1.5~2倍。然后與基準(zhǔn)點(diǎn)相鄰部位的工作帶長(zhǎng)度比基準(zhǔn)點(diǎn)工作帶 長(zhǎng)1mm,依此類推。要注意的是型材厚度相同的部位,如果距離擠壓筒中心的距離 相等,則工作帶長(zhǎng)度應(yīng)相等。
2、另外從模具中心開始,每遠(yuǎn)離中心10mm則其工作帶 應(yīng)按比例相應(yīng)減少 。說(shuō)到這里你如果還不覺得明白的話,就看看下面的圖是否能幫助你理解。
學(xué)習(xí)鋁型材擠壓模具設(shè)計(jì)需要如何下手??
1、發(fā)到模具廠讓他們加工,他們?cè)O(shè)計(jì)模具圖,他們工資很高,所以自己想學(xué),不知道從哪里下手,買了本書,鋁型材擠壓模具設(shè)計(jì),想學(xué)好必須知道擠壓機(jī)的性能,結(jié)構(gòu);
2、根據(jù)經(jīng)驗(yàn),才能一步步的學(xué)會(huì),擠壓模具生產(chǎn)出來(lái)的鋁型材要符合尺寸要求,首先要保證金屬流動(dòng)的均勻性,擠出來(lái)的型材常有凹心現(xiàn)象,導(dǎo)致整個(gè)大面下陷,平面度不達(dá)標(biāo),通過(guò)大量實(shí)踐得出結(jié)論。
我想知道鋁合金擠壓模具的結(jié)構(gòu)是哪樣的
鋁合金建筑型材擠壓模具可分為平面模和空心模兩大類??招哪S挚煞譃槠矫娣至鹘M合模、星形組合模,舌形模,其中平面分流組合模最為常用,占95%以上。平面模用于擠壓實(shí)心型材,模子可以做得很薄,在15MN以下的中小型擠壓機(jī)上使用的模子厚度可到20-25mm,16-35MN擠壓機(jī)上可取30mm左右。薄模易于加工制造,便于修模和拋光工作帶表面。為了保證模子強(qiáng)度和產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性,可增加模子墊的厚度或數(shù)目。
平面分流組合模用于擠壓空心型材,因需經(jīng)二次變形,故所需擠壓力較大,易造成悶車。用這種模具擠壓空心型材,成品率較高,模具易于加工制造,生產(chǎn)操作簡(jiǎn)便,能生產(chǎn)各種高精度、高光潔表面的外形復(fù)雜的薄壁空心型材和多孔空心型材,但在擠壓中或擠壓完畢時(shí)修模和清理殘料較困難。
星形組合模適用于外形尺寸較大的空心型材,擠壓力較平面分流模的小,型材成品率較高,殘料清理也較輕易,但模子加工較困難。
舌形模殘料較長(zhǎng),型材成品率低,模具加工難度介于兩者之間,但擠壓阻力較小,且在擠壓中或擠壓結(jié)束時(shí)殘料輕易清理干凈,修模方便,故多用于擠壓需要較高的擠壓力和質(zhì)量要求較高的薄壁空心型材或硬合金軍工鋁材。
三種空心型材模具的比較表
模子種類擠壓工藝性能(擠壓阻力)產(chǎn)品質(zhì)量(成品率)模子加工難易度清理金屬和修模適用范圍
平面分流組合模不好良好易難所有空心制品
星形組合模中等良好難中等外形尺寸大的空心型材
舌形模良好不好中等易硬合金高質(zhì)量薄壁空心型材
鋁材模具擠壓模擬的介紹就聊到這里吧,感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容。
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