工业铝型材模具优化设计.pdfVIP

·492· 工业铝型材技术专集 工业铝型材模具优化设计 赵云路1，刘静安2 (1．沈阳新光模具制造公司；2．西南铝加工厂) 1阶段变断面型材模的设计 1．1阶段变断面型材的生产特点 阶段变断面型材是指沿型材长度上断面形状 和尺寸发生阶段式变化的一种特殊型材，它主要 用于制造承载很大的构件。 阶段变断面型材一般由基本型材、过渡区和 尾部断面很大的所谓“大头”三部分组成。型材的 mm～500mlTl。过 大头用作接头，长度一般为150 mill～80 渡区一般长50 1TII／I，是为了易于挤压和精 修所必须的工艺余量。但近来也出现了一种过渡 区长达2．5m的阶段变断面型材，在这种情况下， 过渡区已成为型材主要结构部分之一。基本型材 m～20 部分的长度不限，可达10 m。 大头部分和基本型材部分面积之比是表示型 材生产工艺难易程度的基本指标之一，目前，已能 生产该指数达到10以上的复杂型材。 根据基本型材和大头部分的形状，阶段变断 面型材可分为丁字型，工字型、槽型、Z字型和异 型断面等类型。见图1。 如前所述，挤压阶段变断面型材有以下几种 方法： (1)分步挤压基本型材断面和大头部分的方 法，此法可分为采用两套分瓣模分步挤压基本型 材部分与大头部分的方法，以及采用三套分瓣模 分步挤压基本型材、过渡区与大头部分的方法。 (2)一次挤压基本型材部分与大头部分的方 图1 阶段变断面型材形状、类型 法，即在模支承内同时装入一套用于挤压大头部 分的整体模和一套用以挤压基本型材部分的分瓣 模，在一个挤压过程中同时完成型材与大头部分的挤压。 此法又可分为用支承固定型材模的 挤压方法，以及采用能在两个工位滑动的楔键的方法。 (3)用异形挤压筒的挤压方法。 (4)机械换模法。 工业铝型材技术专集 ·493· 这几种方法的主要差别在于所用的模子套数、外形结构和装卸方法不同，各有优点和缺 点，适用范围也不一样。 1．2阶段变断面型材模具的结构要素与设计特点 1．2．1结构要素 用两套分瓣模分步挤压基本型材部分和大头部分的方法，是挤压阶段变断面型材最常用 的方法。这种挤压方法所用模具的特点是，型材和过渡区设计成一套模子，而大头部分设计成 另一套模子。 用两套可拆开的模子挤压阶段变断面型材时，要求其模具的拆开与装配应十分方便。同 时，在挤压过程中要保持一定的完整性和稳定性，即在挤压时尺寸不发生任何变化，因此，模具 的外形结构和尺寸与一般型材模具不同，而应适合于阶段变断面型材挤压的特点。阶段变断 面型材模具的外形结构和尺寸如表1和图2所示。 表l 阶段变断面型材模具的外形尺寸 模子尺寸／mm 挤压机BZMN挤压筒旺lIalm模子种类 西1 函2 垂3 中4 H ^ 型材模 225 200 216 125 93 19．6 200 尾端模 225 216 2_05．4 105 93 型材模 195 170 187 125 93 19．6 170 尾端模 195 187 105 93 型材模 195 130