车辆铝合金大型材模具的设计与制造工艺研究.pdfVIP

车辆铝合金大型材模具的设计与制造工艺研究 刘静安 (西南铝业(集团)有限责任公司，重庆401326) 摘要：大型材挤压模具设计与制造是现代车辆大型铝合金型材生产的关键技术。以典型的难度较 大的底板型材GDX一11为例，对大型模具的结构参数和尺寸设计进行了深入分析，并对模具材料、 热处理工艺、模具制造工艺和修模等进行了讨论。研制出了合格的GDX一11铝合金大型材。 关键词：铝合金大型材i挤压模具；分流孔；金属流动；设计；制造工艺 about arid ofDiefor Study Man妇turingTechnologyDesign ExtrudiIIg Almrdnium forTrain Alloy脚Profil拯：UsedBody HU Jing’an (Southwest 401326，China) Aluminium(Group)Co．，Ltd．，Chongqing structure andsize ofdieusedfor aluminium size Abstract：The parametersdesign extruding alloylarge pm— filesare die die anddiematerialarediscussed． analysed．Therepairingtechnology，manufacturingtechnology 1 fortrain are Thealuminium sizeGDX一1 used alloylarge profile body experimentalyproduced． words：aluminimnsize Key alloy；largeextrudingporfiles；die；porthole；metal technology 大型材模具设计与制造技术是车辆用铝合金大型材生产的关键技术。地铁、高速列车车 辆型材的品种多，精度高，要求性能和焊缝质量好，扁宽壁薄且形状复杂，空腔多且壁厚相差悬 殊，这些都给模具设计与制造带来了极大的困难。挤压时，极易造成堵模，把模具压裂或压断； 成形不好，金属流动困难，焊合不良，型材产生波浪、扭曲、刀弯等缺陷，严重影响产品质 量[1‘3j。因此，国内外都把模具的设计和制造作为重大课题来进行攻关。目前德国、意大利、 韩国、日本等国家的大型模具技术在世界上处于比较领先的地位。我国大型特种型材模具技 术尚处于起步阶段，模具技术的研制开发成功，对地铁和高速列车的国产化具有重要的意义。 1型材的特点及难度分析 1．1轨道车辆型材产品的难度分析 小壁厚为2．5mm。型材的宽／厚比也非常大，最大达100以上。这些都使得金属的流动和型材 的挤压成形变得非常困难。轨道车辆对型材的外形尺寸精度和形位公差等的要求很严：要求 度全长上不大于4mm。力学性能必须符合表1的规定。这些都给大型材模具的设计与制造带 来很大的难度Ho。 ．478． 工业铝型材技术专集 1．2型材的特点 地铁、高速列车车辆型材的品种大致分底 板、顶板、侧板和转角等类型，本文仅以GDX— 11底板为例进行讨论。底板型材是国产化地 铁型材中很典型的一类型材，也是车辆型材生 产难度系数很大的一类型材。GDX一11型材是 图1 GDX一11型材断面图