平板铝型材宽展挤压模结构改进.pdfVIP

52 模具工业 2011年第37卷第9期 平 板 铝 型 材 宽 展 挤 压 模 结 构 改 进 谭海林 ，孟少明 (湖南化工职业技术学院 机械工程系，湖南 株洲 412004) 摘要：针对某企业生产的平板铝型材氧化后有夹渣、组织条痕等缺陷，采用弹塑性有限元理论，对铝型材 宽展挤压过程进行了数值模拟。根据模拟结果分析了造成该缺陷的主要原因，并对生产平板铝型材的 宽展挤压模的结构进行改进和优化。通过生产验证，挤压出质量合格的平板铝型材，提出的模具改进方 案是行之有效的。 关键词：平板铝型材；宽展挤压模；数值模拟；弹塑性有限元 中图分类号：TG376 文献标识码：B 文章编号：1001—2l68(2011)09—0052—04 Improvementon structureofspreading extrusion die f0raluminum flatprofile TAN Hai—lin，MENG Shao—m ing (DepartmentofMechanicalEngineering，HunanChemicalVocationalTechnologyCollege， Zhuzhou，Hunan412004，China) Abstract：In view ofsome defects like slag inclusion，structural streak，etc．in aluminum flat profile occurring after its oxidation，numerical simulation based on elastic—plastic finite ele— menttheory was carried outon the processofspreading and extrusion ofthe profile．The main causewasanalyzed na d the stur ctureofthe extur sion dieWas improved accordnigly． Key words：alum inum flatprofile；spreadnig extur sion die；num erical simulation；elastic-plas— tjC finite elem ent l 引 言 某铝 材加 I厂采 直径~226mm的铸锭，在 26000kN挤压机上挤压生产截面尺寸为260mm ． (宽)×14mm(厚)的平板铝型材。平板铝型材挤压 ‘ 模结构如 图1所示 。生产 中发现该模具生产 的铝型 材氧化后有夹渣、组织条痕等缺陷。 锅合金型材生产 中的核心问题是 材模具的 ll殳计、制造和使 ，铝合金 材成形的质颦取决丁 设计的模具结构及各尺寸是否合理 。目前，我国铝 材加 l企业在挤压 艺制定 1挤压模设计中，很 人程度上依赖设计人员的经验，导致模具设计周期 K、成本高，而且产 晶质量不容易得到保证u。因 此，采州数值模拟的手段对模具设计进行验证，对 提高模具设计的成功率，缩短设计周期、降低生产 成本、提高铝型材质量具有重要的意义。 图1 挤压模结构 收稿 日期：2011一O2一I2。 2 弹塑性成形有限元法基本理论 作者简介：谭海林(1968一)，男，湖南湘乡人，副教授，主要从事材 2．1 虚功率方程(平衡方程) 料成形、模具设计与制造优化 向的研究，地址 ：湖南省株洲 『 变形体在变形过程中，每一个瞬间都要满足平 峰l×