新浪官方微博腾讯微博会员中心 |在线留言|常见问题|网站地图欢迎光临亮银铝制品官方网站!  欢迎光临亮银铝制品官方网站!

全国定制免费热线:
4008-082-096

热门关键词

亮银铝制品,专业技术团队
当前位置:首页 » 亮银资讯中心 » 常见问答 » 铝型材加工佛山亮银|大型工业铝型材模具设计与制造(1)

铝型材加工佛山亮银|大型工业铝型材模具设计与制造(1)

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2015-04-03 09:27:00

随着我国经济的飞速发展,城市化和工业化进程加快,铝合金挤压型材在国民经济各个领域中的应用越来越广泛。型材截面向大型化,异型化方向发展,对尺寸精度和形位尺寸精度的要求也越来越高。为了提高企业的核心竞争力,实现产品的技术升级,辽宁忠旺集团近年来相继投入巨资引进了55MN、75MN、125MN等具有国际先进技术水平的大型挤压机及相关配套设备,承接了大量的国内外定单,产品受到了客户的广泛赞誉,同时也给企业带来了良好的经济效益。

铝合金型材挤压加工过程中,模具对实现整个挤压过程有着十分重要的意义。合理的工模具结构是实现挤压工艺过程的基础,因为模具是使金属产生挤压变形的关键部件,是产品成形和尺寸精度的重要保证,同时模具也是保证产品内外质量的重要因素之一。合理的工模具结构在一定程度上可控制产品的力学性能和内部组织,特别是在控制空心铝型材的焊缝组织和型材力学性能方面尤为重要。模具外圆和厚度,分流孔的大小、数量、形状、分布位置,焊合腔的形状和尺寸,模芯的结构等技术参数是我们在设计模具时所要考虑的重要部分。为此,我公司在生产实践中,不断更新模具设计理念,采用国内外最先进的铝型材制模设备和加工技术,制作出高质量的铝型材挤压模具,使铝挤压型材的质量和成品率不断提高。在此,我以某轻体列车TFX-3铝型材模具的设计、加工为例

1TFX-3铝型材

1.1TFX-3铝型材的特点

轻体列车车厢用空心型材TFX-3截面图,其特点:外接圆尺寸较大,达到482mm;壁厚差大,最小壁厚t=3mm,最大壁厚为t=10mm;截面积F=73.1cm2;中空有8条加强筋,其中最长的一条斜筋长度达145.2mm。

铝型材的合金牌号和供应状态为6005A-T6。

为了降低挤压力,提高模具强度,模具采用了导流孔与分流孔整体设计的方案,增加了上模的厚度,用导流孔林代导流板。这种结构能够提高模具的整体强度,减小模具在挤压过程中的弹性变形量,提高了模具使用的稳定性。

1.2TFX-3铝型材模具设计、制造难点:

1)TFX-3型材外接圆尺寸为Ø480mm,75MN挤压机的挤压筒直径=Ø460mm,因此,模具的供料孔(分流孔)需要大角度宽展,宽展角=39.8度。

2)TFX-3型材的8条加强筋将模芯分割成9个芯头,最长的斜筋长145mm,挤压时金属流很难充满芯头之间的间隙。

3)上模模芯有九个芯头,在巨大的挤压力作用下,模具会产生弹性变形,挤出的型材容易造成偏壁现象,因此,在设计时要求模子具备足够的强度。

4)由于型材形状复杂,空腔多,给模具的制造加工带来了极大困难,因此,在设计模具时应充分考虑模具的加工工艺性。

2模具设计

2.1挤压参数

挤压筒直径F=Ø460mm挤压系数λ=22.8分流比K=ΣF分/F型=13.2。

2.2模具材料选择

模具材料选用4Cr5MoSiV1电渣钢,该模具钢材料具有良好的红硬性,耐磨性、韧性以及良好的氮化性能。由于模具的外径尺廓较大,要求模具坯料无内部组织缺陷,无中心裂纹,模具毛坯件要求采取横向锻造,并且在粗加工前需进行超声波探伤检测。

2.3模具规格

根据型材的外接圆尺寸、分流孔布置及模具的强度要求,经计算确定:

模具直径=φ780mm;

模具总厚度H=425mm,上模厚度为190mm,下模厚度为115mm,模具垫厚度为120mm。

2.4模具分流孔的布置和分流比K比

模具分流孔的布置、大小、形状直接关系到金属供流的均衡性和制品的成形。由于该型材形状具有较好的对称性,因此,将分流孔布置成仁下排列的十孔结构;

中间的分流孔因靠近挤压筒中心,两端的分流孔远离挤压中心并且受到挤压筒壁摩擦力的影响,因此,需调整各个分流孔进料面积的大小,通过计算并结合生产实际经验,我们将中间和两侧的分流孔进料面积设计成1:1.3,。由于该型材的加强筋较长,供料困难,必须在模具中间部位再另开进料孔,中间进料孔设计成阶梯形,使金属直接流人斜筋,。根据该型材铝合金的可挤压性指数,模具需要选择适当的分流比K比,分流比的大小直接影响到挤压力的大小,并且对制品的成形和焊合质量也有直接的影响,在保证模具强度的前提下,按照经验公式以及生产实践,我们将分流K比确定为13.2。

为了提高上模芯的刚度,模具中间的进料孔设计成斜稍式。上模模芯增设引流槽。中间的阶梯分流孔由CNC数控加工中心加工成型;横向的导流孔和引流槽采用线切割机床和电火花机床联合加工成型,上模模芯在电火花机床上用铜电极整体套打。

2.5TFX-3型材模孔及焊合室的尺寸设计

①在挤压过程中,模具在挤压力的作用下会产生弹性变形,模具的弹性变形将导致挤出的型材产生“偏壁现象”,产品尺寸不稳定。因此,在计算模孔尺寸时应加人“预变形量”,根据其所处的位置不同,中间部位的加强筋的壁厚尺寸减小,左右两端的壁厚尺寸适当加厚。

②为了便于型材挤压成型,焊合室采用下焊合与前室相结合的结构,下焊合室深度为32mm,前室深度为8mm,焊合室和前室均采用CNC数控加工中心加工成型。为了提高模孔加工质量,采用慢走丝线切割机床加工。

(根据模孔所处的位置和金属供料情况,计算出铝型材开模孔各部位工作带长度。上模工作带比下模工作带长出1~3mm,这样,在出料过程中上模芯会起到一定的整形作用。避免铝型材开模时的大面出现凹凸缺陷。点击常看更多。。。

 

佛山亮银主营铝材开模,佛山铝材开模,佛山铝材定制、佛山铝材加工、,铝材加工,铝材定制,CNC加工,CNC铝制品加工,铝材数控加工,铝挤压定做,铝挤压开模,铝挤压加