年夜 断面.空心.双模孔.长断面铝型材挤压模具的设计优化

模具的模块化设计 缩短设计周期并提高设计质量是缩短全部 模具开辟 周期的要害 之一。模块化设计就是使用产物 零部件

在构造 及功能上的类似 性，而实现产物 的尺度 化与组合化。年夜 量实践评释，模块化设计能有用 削减 产物 设计时候 并提高设计质量。是以 本文摸索在模具设计中应用 模块化设计方式 。 模具模块化设计的实行 。

确立模块库 模块库的确立有三个步调 :

模块划分、机关特点 模子 和用户自界说 特点 的生成。尺度 零件是模块的特例，存在于模块库中。尺度 零件的界说 只需进行后两步调 。模块划分是模块化设计的第一步。模块划分是不是 公道 ，直接影响模块化系统的功能、机能 和本钱 。每 类产物 的模块划分都必需 颠末手艺 调研并频频 论证才能得出划分成果。对 模具而言，功能模块与构造 模块是相互 包涵 的。构造 模块的在局部规模内可有较年夜 的构造 转变 ，因此 它可以包括 功能模块;而功能模块的局部构造 可能较固定，因此 它可以包括 构造 模块。模块设计完成后，在Pro/E的零件/装配

(Part/Assembly)空间中手工建构所需模块的特点 模子 ，应用 Pro/E的用户自界说 特点 功能，界说 模块的两项可变参数:可变尺寸与装配关系，构成 用户自界说 特点 (User-Defined Features,UDFs)。生成用户自界说 特点 文件(以gph为后缀的文件)后按分组手艺 取名存储，即完成模块库的确立。

1、部份 年夜 断面空心型材模具的优化

断面空心对照 年夜 的空心型材在常规设计环境下，常呈现年夜 面起波，平面间隙超差，较着焊缝等缺点 ，呈现这些问题，每每是缘于模具设计构造 的不公道 性。为此，笔者在模具设计上：上模采取 偏桥，下模在料仓内加凸筋的设计方案。

由于在临盆 进程 中，型材年夜 面起波、平面间隙超差等缺点 -般是由于 年夜 面分流孔接近中心，金属流速快而引发 的，是以 在焊合室中年夜 面模孔前置一恰当 长度的凸筋，如许 ，当金属流向模孔时，凸筋象一道矮墙对金属的活动 起到阻碍感化 ，若阻碍感化 过分，也便于修模。

同时，响应 地对某些焊缝的质量也起到了优化感化 。

对 一些矩形腔，长宽比对照 年夜 的方管型材，焊合线常较着的呈如今 年夜 面装潢 面上。现可将对称式桥改成 偏桥式，焊缝是由于金属活动 经由过程 度 流孔在分流桥下进入摸孔前没有获得 充实焊合而构成 的。获得高强优良 焊缝固然 是我们幻想 地点 。然则 假如 在临盆 进程 中，焊缝不成避免的呈如今 型材年夜 面或装潢 面上，那无妨 使其尽可能 阔别 年夜 面或装潢 面。在如（图1-2）情势 分流孔环境下，使模桥中线向外偏移，(a：b＝2：1、a1＝a2)。每每，由于年夜 面分流孔中的金属活动 速度快，当分流桥的情势 设计为偏桥式时，如许 ，增添 了年夜 面分流孔中的料流向两侧填充的空间，且跟着 分流桥中心线的向外偏移，则料流焊台位置也随以外 移。是以 ，如许 即调剂 了年夜 面金属流速，又使焊缝阔别 中心年夜 面。

2、双模孔易偏壁空心型材模具的优化

每每环境下，不管 两模孔是上下排放，还是摆布排放，城市由于接近 中心一侧的金属流速快，供料充沛而使上模模芯向外发生弹性变形造成型材阔别 中心一则壁薄的偏壁缺点 。是以 在模具设计进程 中，在型材断面尺寸放量时，将每每发生 偏壁的断面尺寸预先留出偏移余量。假如 两模孔共用中心分流孔，为了两模孔的供料包管 相对不变，在料仓中两孔中心位置可以加一隔板式分流筋，也有益 于修模。

3、小启齿 、悬壁面历年 夜 的平面型材模具的优化

此种型材在每每周全 直给料的平面模设计环境下，很轻易 呈现悬臂弹性变形年夜 ，以致 于发生断裂、失落 块等景遇 。此种环境下，可以将其设计成吊芯模，只是修模不很轻易 。有些型材启齿 十分小，几近 闭合，此种可采取 组合模式，但启齿 处需要合营 慎密 。

一般的启齿 小，恳臂面历年 夜 的平面型材可将直给供料板设计为桥式供料板或悬壁桥式供料板、将受力的悬壁面置于桥下，如许 可以对型材悬臂进行护卫，当金属料流填充模孔时，来自供料板的金属畅经由过程 桥式供料板的桥对悬臂的遮挡不消 直接感化 其上，即减轻了模具悬臂所承受的正压力，从而改良 悬臂的受力状况 。耽误 了模具的使用寿命。

4、长厚比对照 年夜 的长断面平面型材模具的优化设计

因型材长厚比对照 年夜 ，壁厚有时对照 薄，接近 中心的金属流速对照 快，仅仅用工作带的长短来调剂 模孔遍地 的料流速度是有限的，所以易发生 变形缺点 。现采取 (图4-2)所示的桥式供料饭，如许 可以有用 的调剂 中心的金属流速，从而使模孔遍地 料流速度平衡 ，可以或许 收到杰出结果 。

5、结论

金属在热挤压时的粘性效应和 挤压速度对优化方针参数的影响,用刚粘塑性有限元法,对铝的热挤压模具的半模角和挤压速度进行了优化。成果指出,采取 半模角为65～70°的锥形模比采取 半模角为90°的平面模的挤压结果 好,它能下降 挤压力,既获得 平均 组织和杰出机械机能 的成品 ,也知足 束缚 前提 。

实践证实 ，以上几种铝型挤压模具设计的优化在现实 临盆 中都是行之有用 的。挤出的铝合金型材较之曩昔 比拟 ，成形好、尺寸精度、易包管 、概况质量也获得 了杰出的改良 。从而，年夜 年夜 提高了型材挤压的临盆 效力 和下降 了产物 临盆 本钱 。

对 铝型材产物 挤压模具设计，跟着 社会各行业的飞速成长 ，型材断面外形 随之复杂化、多样化，按常规常见情势 设计，存在很多 不足。所以，要获得 优良 型材，就得在临盆 、生涯 中接续地进修 、堆集，接续地革新 和立异 。