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常见铝材挤压模具补缀 方式

发布日期:2021-07-13 12:24:21浏览次数: 808 金属3D打印服务

 常见铝材挤压模具补缀
方式

挤压模具是包管 挤压产物 的外形 、尺寸精度和皮相质量的要害 东西,也是提高产物 产量、劳动生产率、制品 率、扩年夜 品种、下降 生产本钱 的主要身分 之一。可是,由于影响模具品质的身分 很多,虽然 设计者和制造者都进行了尽力,要设计和制造出完善 无缺,完全吻合工艺要求的模具现实 上是不成能的或 是十分艰巨的。为了削减 挤压时因模具品质问题而泛起 的各类 缺点 (诸如曲折 、扭拧、扩口、并口、海浪 、尺寸不及格 、皮相裂纹或扯破 、平直度超尺度 、焊合不良、不成形或堵模和 各模孔流速差过年夜 等)以包管 取得 吻合手艺 前提 要求的产物 ,必需 在挤压现场对模具进行边试挤边补缀 。

1、 修模道理

为了消弭 缺点 ,使产物 的尺寸切确不乱 ,不发生 严重扭拧、曲折 、海浪 、擦伤、裂纹,使各模孔流生产 物 长短根基 一致,轮廓根基 平直,必需 力图 使产物 横断面上各质点或各部门及多孔模的各模孔问的流出速度一致,或 说应力图 包管 产物 断面上的各类 质点同时流出模孔工作带,即各质点的活动 应力均等。这是模具设计者应遵守 的基来源根基 则,也是修模的基来源根基 理。是以 ,修模的素质 就在于调剂 金属的流速,使之能平衡 地流出模孔。

影响金属流出模孔速度的身分 是多种多样的,但可归纳成以下两个方面:

(1)供给产物 断面各部门的金属分派 是不是 公道 ,即产物 各部门断面积之比与各响应 部门金属供给 量之比是不是 相等,个中 包罗分流孔的年夜 小、外形 、数目 与散布 ;多孔模孔的安顿,型材在模型 平面上的安顿;型材各部门离挤压筒中心和挤压筒边沿 的远近;各模孔间的距离等。

(2)金属活动 时所爱磨擦 阻力的年夜 小,个中 包罗分流孔的外形 、年夜 小、数目和深度;焊合腔的外形 和深度;舌头和模孔工作带的长度和 模孔与金属直接接触部门的皮相状况 和润滑情形 等。

当型材某一部门可供给金属量愈多,所受的磨擦 阻力愈小,则这部门型材流出模孔的速度就愈快。反之就愈慢。

金属供给量的分派 比例主如果 由于模孔设计者肯定 的,当模具制造完后,金属的分派 比例就固定下来了(对 平面分流模、舌型模和带有导流模的平面模,其金属供给量可经由过程 改变分流孔、焊合室、导流孔的外形 和年夜 小来调解 ),是以 ,设计时由于模孔安顿不公道 酿成的 各部门流速不均,会给修模带来很年夜 的艰巨。

活动 金属与模具之间的磨擦 力由两部门构成 :一是金属与挤压筒壁、模具端面间的磨擦 ,二是金属与模孔工作带皮相间的磨擦 。

活动 金属与模具端面问的磨擦 力为:

∫1μ·P·F (4—5—1)

式中∫1——金属与模具端面间的磨擦 力/;

μ——磨擦 系数;

F一金属与模具端面的接触面积/m2;

P——单元 面积的正压力/Pa。

当模型 与产物 一按时,P和F是一个定值,所以,改变磨擦 系数,即改变活动 金属与模具端面的磨擦 前提 ,就可以 起到调剂 金属活动 速度的感化 。

流变金属与模孔工作带之间的磨擦 力:

n

∫2μ·P·∑F =μ·∑lihi (4—5—2)

i=1

式中∫2——流变金属与模孔工作带之间的磨擦 力/N;li——型材各部门工作带接触部门的周长/am;hi——模孔工作带的长度/m。

当模具与产物 一按时,单元 正压力P和型材各部门的周长li是一个定值,而当各部门的皮相状况 和润滑前提 沟通 时,磨擦 系数肛也可认为是不变的。是以 ,只要调剂 模孔工作带的长度便可 以调剂 金属流出模孔的速度。

挤压模具的补缀 就是经由过程 调剂 模孔工作带的长度、金属分派 比例、模具的皮相状况 和 金属与模孔的磨擦 润滑前提 等,以到达 调剂 金属流出模孔的速度,来提高挤压产物 品质的一种现场处置惩罚 进程 。

修模的理论根本可用弥补应力来加以诠释。为了成立模型 的阻碍系统,在修模时,主要应把握 以下两个根基 概念。

(1)阻碍角 本色 上就是在模型 平面工作带进口 处,把本来 平行于挤压轴线的工作带部门修成与挤压轴线呈必然 角度的阻碍斜面,这是阻碍金属活动 的一种有用 的方式 ;

(2)纵向与横向间隙 纵向和横向间隙会使产物 泛起 刀弯、海浪 、扭拧、平面间隙超差等缺点 ,其发生 的主要缘由 是模孔各部门的工作带长度设计与制造不公道 ,致使 金属流速不均。从挤压的制品来看,哪一面突出 ,申明 哪一面的快,需要附加阻碍。

2、 修模方式

现场修模的感化 主要有:调剂 金属流速,批改 尺寸,改正 形位,改良 模具的皮相状况 ,提高模具使用寿命。为了到达 上述目的,必需 选用既简单便利,又经济合用 的修模方式 。修模的根基 方式 可分为阻碍、加速 、扩年夜 或缩小模孔尺寸、珩磨与抛光和 皮相氮化等。修模前应对模型 工作平面和工作带等处进行细心 不雅 测和查抄,并用不润滑和正常温度速度规范进行试挤,精确判定 发生 缺点 的缘由 ,以利于肯定 修模方式 。

1.阻碍

减缓金属流出模孔速度的修模方式 叫阻碍。实现阻碍的方式 主要有作阻碍角、打麻点、工作带补焊、堆焊、修分流孔与分流桥及焊合腔等,见图4—5—1和图4—5—2。

(1)作阻碍角

在模孔工作带进口 处的某一段长度上修出必然 的角度称之为阻碍角,这是一种最经常使用 的修模方式 。阻碍角一般节制 在3°~l2°之间,年夜 于l5°阻碍角不复兴 阻碍感化 。对 薄壁型材(壁厚δ=1~2 mm)阻碍宜采取 下限,厚壁型材可采取 中上限,这应按照流速差来肯定 。在某些情形 下,可分几回 阻碍,毫不 成一次盲目阻碍过年夜 而修废模型 。在锉修阻碍角时,锉刀必然 要端平,使阻碍平面棱角尖锐,斜面平直不带圆弧,因泛起 圆弧反则会加速活动 。当既可用阻碍法又可用加速 法来批改 模型 时,应优先选用阻碍法,因阻碍法简单易行,结果 比力明明。在一般情形 下,阻碍与打麻点可同时采取 ,如许 可加年夜 阻碍结果 。

图4—5—1主要的阻碍方式 图

(a)——打麻点;(b)——补焊;(c)——堆焊;(d)——做阻碍角

图4—5—2平面分流组合模的阻碍方式 图

1——缩小角度,加速活动 ;2——增年夜 角度,阻碍活动

(2)打麻点

在模型 工作端面需要减缓金属活动 速度的部位,沿模孔四周 打上深度为0.5~1 mm,直径1~3 mm的密集小坑,借以增添 金属与模具端面的磨擦 阻力。此法较为简洁,但对 较复杂的模具,需要与阻碍同时进行才能显示出结果 。

(3)补焊工作带

在需要增年夜 阻碍的部位,从模型 工作带出口端补焊一段恰当 长度的工作带。由于工作带有用 长度增添 ,起到了附加阻碍的感化 。

(4)堆焊

在模型 工作端面上需要阻碍的模孔四周 或在焊合腔的恰当 位置用电焊堆起一段凸台,以增年夜 金属活动 的阻力。

(5)修分流桥、分流孔、焊合腔、导流孔

对 带有导流孔的平面模和平面分流模、舌型模等,在挤压现场没法 用上述方式 来进行阻碍,此时,可用砂轮点窜 舌头入吵嘴 度或改变某一部位生齿 尺寸与外形 的方式 来阻碍金属的活动 。有时要在铣床或电火花机床长进 行。

2.加速

使金属流出模孔速度提高的修模方式 叫做加速 。常采取 的加速 方式 有;前加速 、后加速 、加速 角、改变分流孔的面积和位置、点窜 舌头人吵嘴 度等,见图4—5—3和图4—5—4。

(1)前加速

在模型 工作端面大将 需要加速 部位的工作带用砂轮磨失落 必然 厚度以加速 金属活动 。在磨修时,其打磨局限 应尽量 年夜 一些,并且 应平均 油滑 过渡,避免发生 尖角或突台,不然 ,反而引发 阻碍感化 。

图4—5—3平面模的加速 修模方式 图

(a)——前加速 ;(b)——后加速 ;(c)——加速 角

1——前减薄;2——后减薄

α前——促流角;α后——工作带与轴线呈必然 角度,削减 接触磨擦

图4—5—4特别的加速 修模方式 图

(a)——桥式舌型模打坡供词 给量加速 法;(b)——平面分流模改变舌头角度与外形 加速 法;

(C)——改变分流孔的面积和位置1——打坡口扩年夜 供给量;2——改变角度加速

A、B、C、D——分流孔年夜 小和位置。虚线为批改 后的外形 、年夜 小和位置

(2)后加速

风动砂轮从模型 出口端伸到工作带处,将需要加速 部位的工作带减薄,以起到加速 感化 。

(3)加速 角

加速 角亦称促流角或助推角,是锉刀在模型 工作带的生齿 端修一恰当 的斜角(促流角),削减 金属流入模孔的阻力,加速 金属的活动 ,或 在模型 工作带出口端锉修一恰当 的斜角(0.5°~l.5°),使挤压出的产物 尽快离开 工作带,本色 上是缩短了工作带,削减 金属阻力起到加速 感化 。

(4)舌型模和平面分流组合模的加速

与一般平面模分歧 ,舌型模与平面分流的加速 主要依托 调剂 分流孔的面积和位置,或 点窜 模桥、舌头的人吵嘴 度和外形 和 增年夜 金属供给速度等来实现。

3.扩年夜 模孔尺寸

当挤压出的制品,其壁厚或外形尺寸小于图纸或手艺 前提 所要求的公役 精度时,应扩年夜 模孔尺寸。锉修前应细心 丈量 模孔工作带的尺寸,查抄其是不是 有内斜或外斜等情形 。扩修时,锉刀必然 始终连结 与模型 平面垂直,锉修后工作带必需 连结 平直,不得泛起 外斜或内斜。扩孔的锉修量可按照图纸公役 的要求、所挤压新产物 的尺寸、模型 材料和硬度、挤压工艺参数、并连系 经验来肯定 。锉修前后均运用 块规或卡尺丈量 锉修处的尺寸,以确保锉修量。到达 要求尺寸后应打光模孔,模孔应光洁滑润过渡,不许可泛起 突台。

4.缩小模孔尺寸

缩小模孔尺寸要比扩年夜 模孔尺寸艰巨很多 。缩孔的方式 主要有攻击法、补焊法等。

(1)攻击模孔法

攻击模孔法就是用打模锤敲击需要缩孔处的工作端面,锤头的攻击标的目的必需 与工作带平行,距离模孔3~5 mm,先将工作带打堆,然后用锉刀将突出尖部锉平,到达 所需尺寸,如图4—5—5所示。

图4—5—5攻击缩孔法与攻击锤法示意图

(a)——攻击;(b)——锉平

敲击的位置应选择恰当 ,离模孔太近,易将工作带打塌,造成报废;距离太远,又不容易 起到缩孔的感化 。攻击模锤的刃口斜面夹角应作成30。摆布。刃部不要太尖锐,最好磨成R=3~5mm的油滑 曲面,皮响应 坚固 光洁,硬度应高于模具自己 的硬度。缩孔时最好攻击模孔流速较慢的一侧,打模以后 略加 平整,既缩小了模孔尺寸,又能起到加速 的感化 。

(2)补焊法

补焊法就是在需要缩孔处,用电焊将工作带焊上一层与模具材料相当的金属,然后,将其锉平到达 所需尺寸。这类 方式 多用于阶段变断面型材模具补缀 和壁厚尺寸较年夜 的模具补缀 。焊前应将模型 加热到400~450。焊条材料最好与模具材料沟通 或附近。焊后要进行去应力热处置惩罚 。

(3)镀铬法

镀铬法就是将模孔需要缩孔处打磨滑腻 ,将不需缩孔的处所 庇护起来,然后放到镀铬槽中镀上一层恰当 厚度的铬层,到达 缩孔的目的、镀铬层的硬度高,皮相光洁,厚度可达l mm摆布。是以 ,对 一些用锉刀难以批改 的模具,可用镀铬法进行悉数 或局部批改 。

5.光模

光模是挤压现场经常使用的修模方式 。当挤压抑 品泛起 皮相粗拙 、擦划伤、麻面等缺点 时,或 模孔经由 上述方式 补缀 后从新 投入试模或试生产前,和 模型 送去镀铬或氮化前,均应进行光模处置惩罚 。今朝 ,在挤压现场常采取 的光模方式 有:锉修 + 细砂布抛光法;布砂轮抛光法;挤压珩磨机抛光法;锉修 + 超声波二合一抛光法;锉修 + 超声波 + 电解三合一抛光法和 喷吵抛光法等。应按照各工场 的具体前提 与需要选用适合 的抛光方式 。模孔皮相经光模后皮相粗拙 度应达Ra 0.8~0.4μm。

3、 修模东西

1.修模东西

(1)量卡具。

(2)刀具和磨具。

(3)修模机。主要有手动、风动和电动砂轮机、模型 铣型机、立钻、喷砂机、挤压珩磨机、电解抛光机、电火花机床、化学抛光机、小型车床、锉修一超声波二合一修模抛光机、锉修一超声波一电解三合一抛光机等。

(4)平台、卡具和零散 东西。主要有修模平台、山君 钳、各类 模型 来件持器和调剂 器,和 鎯头 、锤子、扁铲、螺栓、吊环等。

2.主要修模东西的使用方式

1)锉刀

锉刀的种类很多,规格也很多 ,一般使用各类 十锦 锉或金刚石组锉来补缀 模型 的工作带。使用锉刀时必需 注重:

(1)应按照模孔的年夜 小、外形 和模型 硬度选用适合 的锉刀;

(2)锉修工作带时,锉刀必需 端平,使之始终与模型 工作端面垂直,不许可把工作带锉修成斜面;

(3)锉修前应细心 查抄工作带平面和模孔尺寸,一次锉修量不宜过年夜 ,应逐步 锉修到划定 的尺寸;

(4)工作带平面应平均 油滑 过渡,不该 有突变和拐点;

(5)当模孔锉修到尺寸后,应磨修工作带,或在锉刀上包上砂布抛光。

2)手动磨轮

手动磨轮有电动的和风动的两种,主要用来磨修加工余量较年夜 的模型 部门,修磨速度快,修磨后的皮相粗拙 度较高。手动磨轮的前端可配上各类 类型和各类 规格、外形 的磨头,经常使用 的有金刚石磨头、碳化硅磨头和砂轮磨甲等。图4—5—6 2示出了用手动磨轮从模型 出口带磨去工作带过宽的部门,以削减 被挤压金属在该处活动 受阻所酿成的 滞后现象。图4—5—7示出了用手动磨轮从模型 工作带出口侧减薄工作带宽度以加速 金属活动 的示意图。图4—5—8为用手动磨轮磨削空心模型 时的情形 。

4—5—6用手动磨轮从出口侧打磨工作带的操作图示

1——工作带;2——拟磨去工作带的余量 3——手动磨轮;4——碳化物磨具

3)立式修模锉床

立式修模锉床主要用来批改 导流模和实心模的工作带年夜 面,修模的速度快,质量好。锉修时必需 使所锉的工作带与模型 工作面成90°。可用灯光和划线样板来查抄锉修量。图4—5—9示出了用立锉锉修模型 的操作情形 。先用极细的和很硬的划针在需要锉失落 部位上划线。放线的许可余量应连结 在0.07~0.1 mm之间。

4)电火花机床

主要用来补缀 和调剂 分流组合模的分流孔、焊合腔和 导流槽和沟的外形 与年夜 小。要害 是要配作合用 的电极。年夜 型模具的补缀 工作量较年夜 时经常使用 。

图4—5—7用手动磨轮从进口 端打磨工作带的操作图示

1——挤压产物 ;2——手动磨轮;3——打磨面积;4——经打磨后的侧面流速增快;5——磨头

图4—5—8用手动磨轮磨削空心模具的操作图示

(a)——打磨前;(b)——打磨后

1——铸锭;2——阻碍活动 部门;3——金属活动 慢侧;4——阻碍点被磨失落 ;5——及格 的产物

图4—5—9立锉锉修模型 的操作图示

1——锉修机;2——模孔工作带;3——拟锉修的工作带裕量

5)平行尺

平行尺主要用来批改 实心模。修模工用它来锉修工作带平面,并在开槽进程 中使所有平行面相互 平行。它可用于手锉,也可合营 模型 锉型机锉修模型 。平行尺的长度取决于所要锉修的模型 直径。平行尺应做得足够长并在两头 上钻一些孔,以备调剂 时使用,见图4—5—10(a)(b)。平行尺可按图4—5—10(c)(d)所示的方式 使用,以合营 锉修工作带的壅塞 物、加工裕量和开槽。平行尺制造应切确,皮响应 经常磨光,以连结 所有皮相平直和相互 成90°。平行尺的硬度必需 到达 65~70HRC,低于65HRC时应从新 淬火。

直尺主要用来查抄工作带的不服度,剖断 其突出点,见图4—5—11。

图4—5—10平行尺的使用方式 图

(a)——夹紧;(b)——调剂 钳口;(c)——锉修;(d)——锉修终了

1——平行尺夹紧装配 ;2——可调剂 钳口;3——磨光的平行面;4——模型 ;5——锉刀;

6——铣刀暗语;7——工作带;8——硬化了的平行尺;9——工作带暗语;l0——锉修睦 的工作带

6)分度尺

分度尺主要用来查抄模芯的角度。如图4—5—12所示,模芯的两侧壁厚相等,由于模芯侧角度纷歧 致(右边 的a年夜 于左边 卢)会致使 右边 金属比左边 流速慢,因此 应将两侧角度批改 到相等为止。在查抄模芯角度之前,应先检测下模的工作带和模孔启齿 度等,以包管 角度丈量 精确。

图4—5—11直尺的用法图

1——模型 启齿 ;2——工作带;3——直尺;4——工作带突出点;5——模型

图4—5—l2分度尺的使用方式 图

1——下模;2——模芯;3——分度尺

7)可调平行尺

可调平行尺主要用来节制 空心模的开型,以取得 挤压型材所需的壁厚,见图4—5—13。

图4—5—13可调平行尺的使用图

(a)——舌型模;(b)——用可调平行尺节制 下模启齿

1——下模;2——模芯;3——启齿 尺寸年夜 小;

4——用可调平行尺节制 扩年夜 启齿 尺寸

图4—5—14圆头锤的攻击操作图

(a)——缩短工作带,加速 流速;(b)——缩小模孔尺寸

1——鎯头 ;2——被打塌的面积;3——攻击,尽量 阔别 模孔,慢击

8)圆头锤

圆头锤主要用来攻击模型 平面,使工作带变短以加速 流速或缩小模孔尺寸,使之吻合手艺 要求(图4—5—l4)。攻击前应把模型 加热到200~300℃,以利于攻击变形并避免打裂。锤头的硬度应高于模具的硬度。锤头的外形 、尺寸要公道 ,过渡应油滑 ,皮响应 光洁。攻击时的出力 点、攻击角度和攻击应按照具体情形 公道 选定。

9)攻击铳

攻击铳主要用来封锁模型 的小孔,如燕尾槽孔、螺钉孔等,见图4—5—15。铳子的硬度连结 在50~55HRC之间。攻击时应注重平安 。

图4—5—15攻击铳的使用操作图

1——打塌工作带;2——打塌的模孔启齿 度

10)修模抛光机

抛光机有多种类型,最经常使用 的有锉修+超声波二合一抛光机和锉修+超声波+电解三合一抛光机。主要用于对已修睦 的模孔皮相进行修光,下降 皮相粗拙 度,也可进行小量的修模加工。挤压珩磨机和喷丸机在抛光模型 工作带皮相和模型 皮相也有优秀的结果 。

4、 实心型材模的批改

1.扭拧

型材在挤压进程 中,遭到 与挤压标的目的垂直的力矩感化 时,型材断面有沿型材长度标的目的上绕某一轴心扭转 谓之扭拧。扭拧主要有两种:麻花状扭拧与螺旋形扭拧。见图4—5—16。

图4—5—16型材的扭拧状况 图

a)——螺旋型扭拧;(b)——麻花状扭拧(1、3、4、5处为曲线;2处为直线)

(1)麻花状扭拧

型材模腔一个壁的两侧工作带长度纷歧 致,壁厚两侧的金属流速不均,当这类 活动 不均面沿一标的目的布列时,就会使型材在横断面上发生 力矩,致使 发生 麻花状扭拧。

判定 方式 :型材端头遍地 流速差不明明,有一纵向对称轴线,型材扭拧恰似绕此轴进行扭转 。型材平面间隙欠好 ,流速快的一侧有突出 。

补缀 方式 :在模孔流速快的一侧,即型材平面间隙突出 的一侧的工作带做阻碍,或将另外一 侧工作带加速 ,使之发生 一个反向力矩,以消弭 扭拧。

(2)螺旋型扭拧

当型材一个壁的流速年夜 于其他壁的流速时,流速快的壁越来越 比其他壁长,致使此流速的壁绕流速慢的壁扭转 ,从而发生 螺旋型扭拧。

判定 方式 :型材端头不齐,流速快的壁较流速慢的壁先流出模孔,如图4—5—17中A壁端比B壁端头突出,受A壁的影响,槽材底板C也会泛起 侧弯,从型材纵向可以看出一面 绕另外一 壁扭转 。

修模方式 :判定 精确以后 ,将型材流速快的部位加以阻碍。

图4—5—17槽形型材扭拧示图

2.海浪

从型材整体 上看是平直的,而在个体 壁上泛起 或年夜 或小的波纹状不服现象,谓之为海浪 。

发生 缘由 :当型材某壁流速较快,且刚性较小形不成扭拧缺点 时,此壁遭到 压应力的感化 ,而沿纵向发生 周期性泛起 的海浪 见图4—5—18。

图4—5—l8槽形和“⊥”型材的海浪 及批改 方式

(a)——槽形型材;(b)——“⊥”形型材(4,B,C处为阻碍;D处为海浪 )

修模方式 :对流速快的壁两侧的工作带加以阻碍。当海浪 小且波距较长时,可在流速慢的部位涂以润滑油消弭 海浪 。

3.侧弯(马刀弯或镰刀弯)

扁宽型材或带板等壁厚不均或过失称的挤压产物 ,在挤出模孔时摆布两侧的流速纷歧 致,而造成产物 头部或沿全部 长度向左或向右的硬弯叫侧弯,常呈镰刀或马刀形,故也称为镰刀或马刀弯,是最多见 的缺点 之一。

发生 缘由 :模孔摆布两侧的工作带设计欠妥 ,铸锭温度不均或模孔安顿不公道 等,造成产物 摆布流速不均,又不克不及 构成 扭拧与海浪 时,就会泛起 侧向曲折 。见图4—5—19。

判定 方式 :产物 沿纵向向左或向右构成 平均 的马刀形曲折 。

补缀 方式 :剖断 为侧弯以后 ,将流速快的模孔部位的工作带加以阻碍或将流速慢的部位加速 ,将采取 涂润滑油的方式 来消弭 侧弯。与此同时,应使铸锭加热平均 ,改良 模孔散布 状况 。

图4—5—19型材的侧弯示意图

(a)——不等厚带材;(b)——工字型材

4.平面间隙

沿型材纵向和横向发生 的不服直度称为平面间隙。可分为纵向间隙和横向间隙。一般用直尺和塞尺来丈量 ,有的间隙可在精整工序时经由过程 拉伸矫直和辊矫来消弭 ,但年夜 部门平面间隙需要经由过程 修模来校订 。

图4—5—20间隙示意图

(a)——纵向间隙;(b)——横向间隙

发生 横向问隙的缘由 要比纵向间隙复杂很多 。总的来讲 是由于有间隙的壁的两面工作带流速纷歧 致,凸面快,凹面慢。具体来讲 ,横向间隙的发生 与型材的外形 、尺寸等有关。如对 悬臂较长的槽形型材,挤压时悬壁不不乱 ,会发生 弹性变形,引发 底面发生 横向间隙。在带板一端增添 一垂直壁,即呈“T”形时,型材的刚度年夜 年夜 增添 ,当立边两侧流速不均,便可 能构成 横向间隙。各类 典型的间隙情形 如图4—5—21。

图4—5—21型材各类 典型间隙及修模方式 示意图

(a)——角材;(b)——丁字型材;(c)——工字型材;(c1)逐一 槽形型材

判定 方式 :将直尺或刀刃平尺沿型材平面的纵向和横向平放,然后用塞尺查抄两者 所构成 间隙的年夜 小,当间隙跨越 所许可的数值时,便可 剖断 纵向或横向的平面间隙值不及格 ,必需 修模。

补缀 方式 :纵向和横向间隙都是由于工作带设计不公道 引发 的流速不均而至 ,所以修模时将流速快的一侧,即发生 凸出的一侧的工作带加以阻碍,假如 是由于模型 弹性变形引发 尺寸变小和平面间隙不及格 ,则可将悬臂部门的工作带作一斜角来解决。见图4—5—21和4—5—22。

图4—5—22模孔弹性变形引发 下塌及补缀 方式 示意图

(a)——弹性下塌;(b)——修模后

5.口和并口

发生 的缘由 :在挤压槽形型材或雷同 槽形型材时,由于两个“腿”两侧工作带流速纷歧 致,或 一个“腿”两侧工作带流速纷歧 致,使之向外突出 或向内突出 。当向外突出 时构成 并口,反之构成 扩口。同时,平面间隙也会超差,如图4—5—23所示。

判定 方式 :主要查抄各个面的间隙情形 来辨别 哪个 面流速快。一般外凸面工作带处总 是较凹下面工作带处流速快。按照金属流速快慢来加以批改 。

补缀 方式 :一般对流速快的一侧工作带加以阻碍(见图4—5—23)。但对轻细的扩口和并口,或型材和长度标的目的上扩口和并口现象不是延续泛起 时,没必要 修模,可经由过程 辊矫来校订 。

图4—5—23“П”形型材的扩口、并口情形 及修模方式 示意图

(a)——单腿并口;(b)——单腿扩口;(c)——双腿扩口; (d)——双腿并口;(e)——凹下;(f)——突出

6.寸过年夜 或太小

(1)金属充填不满引发 的尺寸超负差

挤压断面外形 如图4—5—24所示的型材时,由于两尖端a和b处的壁厚较薄,接近 模型 边沿 ,即离挤压筒边沿 较近,金属受磨擦 阻力较年夜 ,因此 易发生 充填不满模孔,造成a处和b处壁厚和宽度三超负差的现象,批改 的方式 是减薄a和b处工作带厚度,或增年夜 该处模孔尺寸,许可时,也可接纳 局部润滑角部的方式 。

(2)流速不均引发 尺寸超负差

挤压轮廓尺寸较年夜 ,分外是外接圆尺寸较年夜 ,而壁厚差很年夜 的型材时(见图4—5—24(b)),其阔别 中心的薄壁处(6mm的立筋尖部),容易泛起 超负差,并且 总高度l29mm也可能因立筋端头充不满而发生 超负差的现象。这主如果 由于型材中部壁厚年夜 ,又处于挤压筒中心,所以流速较快,而立筋边部流速慢,遭到 较年夜 拉应力,成果使二立筋壁厚处变薄而外形尺寸变小。批改 方式 是扩年夜 尖角部门模孔尺寸,并加速该处的金属活动 速度。

图4—5—24尖角充填不满引发 的超负差的型材示意图

α、b、t——处难填充,模孔需扩年夜

(3)模孔弹性变形引发 的尺寸变小

在挤压舌比力年夜 的情形及工字形型材时,见图4—5—24(c)。模孔上悬臂部门易发生弹性变形,致使槽底和工字形立边的壁厚变薄而发生 超负差的现象。批改 方式 是在设计时增强 悬臂部门的刚性,即加年夜 模具厚度,采取 支承环等。在挤压现场可将悬臂部门工作带锉修成外斜角,以增年夜 型材的壁厚。

(4)模孔强度(硬度)不敷 引发 的模孔下塌、尺寸超负差

由于模具材料选择欠妥 ,热处置惩罚 硬度偏低或模具设计强度不敷 ,在挤压时,容易引发 模孔弹性下塌,使型材尺寸超负差(见图4—5—25)。批改 的方式 是先将模孔工作带锉成外斜。当挤压进程 中发生弹性变形时使尺寸正好吻合要求。

图4—5—25模孔弹性下塌引发 尺寸太小 及批改 方式

(虚线为弹性变形后的模孔外形 )1——下塌;2——批改

(5)模具弹、塑性变形和整体曲折 引发 尺寸变小

在挤压宽厚比年夜 的带筋壁板、薄壁带板和扁宽型材时(见图4—5—26),由于模具发生 了较年夜 的弹性变形、塑性变形和整体曲折 变形,致使模孔中心部门明明变小,引发 型材断面中部超差的现象。批改 方式 是减慢中部流速,扩年夜 中心部位的模孔尺寸,按照型材宽度、宽厚等到 合金机能 的分歧 ,型材中部的模孔尺寸有时要比边部年夜 1.5~3mm。

图4—5—26壁板型材的模孔尺寸示意图

(虚线为批改 后的尺寸)

(6)金属供给不足引发 的中部尺寸超差

在挤压纯铝或软铝合金带板时,由于中部流速过快,金属供给不足,引发 制品中手下 凹而超负公役 的现象。批改 方式 是扩年夜 中部模孔尺寸,使之呈凸形,见图4—5—27。

图4—5—27软锅带板模孔的批改 示意图

(a)——带材的变形;(b)——模孔的批改

实线l为中心下凹的带板;2为批改 后的模孔尺寸

(7)多孔挤压时,制品长短不齐的补缀

在多孔挤压时,由于各孔流速不均,引发 各模孔制品长度纷歧 致。当长度差年夜 于300~500mm时,则需修模。批改 方式 是阻碍流速快的模孔工作带,而加速活动 慢的模孔工作带。

(8)尺寸过年夜 的批改

由于设计欠妥 ,或模孔承受 持久磨损,易使尺寸超正差。批改 方式 :可用局部镀铬、涂层法,也可用锤击法或补焊法进行批改 。

7.“竹节”的补缀

在挤压软合金带板或扁宽型材时,由于模孔工作带太长 ,或铸锭温渡过 低,在挤压时,制品皮相可能周期性地泛起 海浪 形的缺点 ,平日 称之为“竹节”或“搓衣板”。批改 的方式 是减薄工作带的长度或提高铸锭温度。

8.裂角

在型材两壁订交 的角部可能发生 裂纹。有内角裂纹,也有外角裂纹。发生 裂角的缘由 主如果 工作带棱角处磨擦 阻力年夜 或挤压速渡过 快。批改 方式 是将模具工作带的生齿 处修一小圆角,或在易泛起 裂角处涂以润滑油,见图4—5—28。

图4—5—28内角裂纹批改 方式 示意图

(a)——角裂;(b)——工作带进口 处修出圆弧R

9.氧化色分歧 的补缀

对 现代建筑用的铝合金型材,要求其在阳极氧化上色后皮相的色彩 平均 一致。但在挤压时,常常 由于模孔棱角处金属遭到 的磨擦 阻力较年夜 ,物理变形也较年夜 ,组织差别 差异 ,是以 ,氧化上色后,型材尖角处的色彩 与其他部门纷歧 致(见图4—5—29)。另外 ,由于模孔工作带粗拙 度高,或模具皮相粘有金属颗粒,会造成型材皮相擦伤、划伤、严重的挤压纹路等,这些缺点 ,在氧化上色后露出 得更加 明明,致使型材皮相色彩 纷歧 致。批改 的方式 是将型材棱角部位修成平均 过渡的圆弧或斜角,同时,在修模后要细心 抛光工作带皮相,然后氮化,以下降 其皮相粗拙 度。

图4—5-29氧化色纷歧 致的修模方式 示意图

(a)——尖角处氧化色纷歧 致;(b)——修出平均 过渡区使氧化色平均

1——尖角;2——平均 过渡

10.综合补缀 法

当一根制品上同时泛起 两种以上缺点 时,应综合判定 发生 缘由 ,并接纳 综合补缀 的方式 ,用最小的时候 到达 最好 的结果 。

如图4—5—30所示的工字形型材,在挤压时同时泛起 了向右边 弯和上壁间隙不及格 。为了批改 ,可采取 两种方式 ,一是阻碍上面工作带“a”,一是加速 下面的工作带“b”。但综合斟酌 到型材向右边 弯,明显 右边 金属流速较慢,如将“a”处阻碍,右边 金属将更慢,型材向右边 曲折 将更严重,是以 ,用加速 下面工作带的流速(“b”处)是最适合 的,由于 如许 ,既可解决上右壁间隙问题,又可解决向右边 弯的问题。

图4—5—30工字形型材侧弯和间隙的综合补缀 方案

5、 空心型材模的批改

1.空心型材模批改 的特点

挤压空心型材用的模具主要有桥式舌型模和平面分流模。

桥式舌型模的补缀 道理 根基 上与平面模沟通 ,但对 较小的空心型材来讲 ,舌头较细;因金属流出模孔速度不均的影响,可能构成 内径部门的“舌头”在挤压进程 中易曲折 而致使 型材内孔偏幸 。处置惩罚 偏幸 的方式 ,通常为 在小模套与外衣 的合营 面上加铜皮调剂 。

平面分流组合模的批改 要复杂很多 。但对 模型 的工作带有各类 分歧 可供批改 的方案。一个设计优秀的空心模,在很多情形 下,只需要对模孔进行抛光或对“金属活动 ”进行调剂 就够了,底子用不着批改 工作带自己 。

要批改 平面分流组合模的“金属活动 ”情形 ,起首 应细心 查抄模孔,不雅 察分流孔的相互设置装备摆设 、外形 和面历年 夜 小,以肯定 某一分流孔与其对应的其他分流孔供给的金属流量是不是 相互平衡。是以 ,对 任何断面的型材,可经由过程 扩年夜 或限制流量来加速 或减慢金属的流速。

在挤压空心型材时,有时会泛起 挤压不动(闷车)的现象,其缘由 多是 分流孔面积太小(即分流比太小)、入吵嘴 度欠妥 、联接不公道 、舌头四周 供料不良或舌头挤压时发生晃悠 ,固然 ,也多是 铸锭选择欠妥 ,挤压温渡过 低,所需挤压力过年夜 等工艺方面的问题。查明主要缘由 后,应对分流孔进行补缀 (通常为 扩年夜 或抛光)。

在挤压空心型材时,金属沿分流组合模的全部 芯轴活动 ,磨擦 行程是相当长的,是以 ,应对芯轴的构造 、过渡情势 和皮相状况 进行精心的处置惩罚 以削减 活动 阻力。

2.缺点 发生 的缘由 及批改 方式

下面主要计议用平面分流组合模挤压空心制品经常 泛起 的缺点 及处置惩罚 方式 。

(1)四壁凹下

发生 缘由 :年夜 大都情形 是由于模型 刚性不敷 ,挤压时发生弹性变形(见图4—5—31),使舌头的现实 工作带缩短,流速增添 而引发 四壁凹下。若仅一面 或两壁、三壁发生 这类 情形 ,也多是 舌头与模型 工作带合营 不良所引发 的流速不均酿成的 。

图4—5—31方管壁凹下及其补缀 示意图

(a)——四壁凹下的方管;(b)——发生弹性变形的模型 ;(c)——加垫补缀

补缀 方式 :在舌头和模型 之问插手恰当 厚度的垫片,然后从上、下模的外端面去失落 与垫片沟通 的厚度,以连结 模型 总厚度不变。假如 是个体 壁凹下,则可将该处的舌头工作带加以阻碍,或在响应 处减薄模型 工作带。

(2)四壁外凸

发生 缘由 :经屡次 挤压或其他缘由 ,舌头工作带磨损泛起 凹坑(见图4—5—32),阻碍金属沿舌头皮相活动 酿成的 型材外侧流速较内侧快,从而引发 四壁外凸。如仅一面 或两、三壁外凸,也多是 由于舌头工作带与模孔工作带合营 欠妥 ,即舌头工作带伸出模孔工作带太长 引发 的或 是由于“舌头”局部磨损而至 。

图4—5—32方管四壁外凸及补缀 方式 示意图

(a)——四壁外凸的方管;(b)——已磨损的模型

1——舌头;2——舌头工作带磨损处;3——模型

补缀 方式 :当型材壁厚尺寸偏小时,可将舌头工作带凹坑锉平,削减 磨擦 阻力,或将模型 工作带加以阻碍。假如 壁厚尺寸不许可锉修舌头,那末 ,只得改换新模。当只有个体 壁厚外凸时,则可阻碍响应 壁处的工作带。

(3)扭拧与侧弯

发生 缘由 :与用平面模挤压型材发生 扭拧与侧弯的情形 类似 ,主如果 由于金属供给不平衡 所引发 的流速不均酿成的 。图4—5—33(a)、(b)为方管的扭拧和侧弯示意图。引发 流速不均的缘由 除 工艺身分 (如铸锭温度不均等)外主如果 工作带设计不公道 ,模孔布列欠妥 和分流孔供给金属不服衡如图4—5—33中的分流孔3、4面积不等,分流孔l、2面积虽然相等,但2较l更阔别 中心,是以 ,造成四孔的金属供给和磨擦 阻力不相等,因此 引发 型材各壁流速不均,造成侧弯和扭拧。

图4—5—33方管的扭拧、侧弯及补缀 方式 示意图

(a)——侧弯;(b)——扭拧;(e)——分流孔的散布 及补缀

(1、2、3、4、为分流孔,虚线为批改 后的位置和尺寸)

补缀 方式 :主如果 调剂 分流孔的面积及其散布 ,行将 4孔扩年夜 ,使其面积与3孔相当;将2孔向上扩年夜 ,使其与中心的距离根基 和l孔的沟通 。假如 扭拧和侧弯是由于工作带长短纷歧 致引发 的。则可补缀 工作带以加速或阻碍金属活动 。在进行多孔模挤压时,为了削减 扭拧,最好不要取放射型布列,而应尽量选用程度 式布列。

(4)角变形

发生 缘由 :在挤压方管、矩形管或雷同 产物 时,由于工作带不恰当 或其他缘由 造成流速不均,一边受拉,一边受压,致使产物 的角度变形,乃至 泛起 外凸内凹的间隙不及格 等缺点 ,见图4—5—34。

图4—5—34角变形及补缀 方式 示意图

(a)——角倾斜 的方管;(b)——平面分流模

1——薄工作带部门;2——厚工作带部门;3逐一 应锉修的工作带部门

补缀 方式 :精确判定 属于哪一侧的问题,采取 阻碍或加速的方式 批改 ,如图4—5—34示出了锉修工作带过剩 部门的示意图。

5)角裂

发生 缘由 :挤压空心型材时发生 角裂的缘由 很多,除 诸如铸锭皮相不清洁 ,有油污,铸锭温渡过 低,挤压速度快等工艺身分 外,模具身分 也是一个十分主要 的缘由 。焊合室的面积和高度或焊合室的体积与制品断面积之比太小,金属供给不足或构成 的静水压力太小 等都邑 引发 制品角部焊合不良或扯破 ,见图4—5—35a。

图4—5—35方管角裂及补缀 方式 示意图

(a)——发生 角裂的方管;(b)——有公道 焊合室的模型 ;(C)——焊合室太小 的模型

1——焊合室太小 ;2——焊合室正常

一般来讲 ,焊合室的面积与制品面积之比应年夜 于4,焊合角一般在30°摆布为好,最年夜 不得跨越 45°,焊合室的高度由桥宽来决意 ,一般按下式肯定 :

式中H——焊合室的高度;

B——模桥的宽度。

补缀 方式 :起首 查抄和调剂 工艺前提 ,如尚不克不及 消弭 角裂时,运用 砂轮打磨、扩年夜 焊合室的面积和高度,并补缀 焊合角,使之有益 于金属活动 与焊合。

6、 试模、修模与氮化

新模型 经试模后,如发现产物 尺寸或外形 不吻合图纸与手艺 前提 的要求,必需 进行修模;旧模型 经由 必然 的挤压次数后泛起 磨损或变形,也必需 进行修模。一般来讲 ,经由 批改 的模型 都必需 经由 氮化处置惩罚 后才能投入使用。是以 ,试模+修模+氮化成了现代修模手艺 中的一个主要 环节,也是提高模具使用寿命的一条主要 路子 。

经磨练 及格 的模型 一般要试挤压1~3块铸锭,试模的目的在于为修模供给校订 的根据 。是以 ,试模时切忌过量润滑,并且 应包管 在正常的挤压温度、速度的规范下和挤压机中心严厉 对中的前提 下进行,以清扫 各类 “假象”,避免及格 的模具试压出不及格 的产物 而造成将及格 模具修成废品模具的现象,在补缀 复杂型材模具和多孔模具时更应注重这个问题。另外,模具在送交氮化之前,必需 是补缀 及格 并且 经清算 、抛光后的模型 ,由于 经氮化后模型 再去抛光和补缀 就会造成氮化层破坏 ,落空 氮化的意义。当挤压批量年夜 的型材品种时,一般要加工多个模具。当一个模型 挤完100个摆布铸锭后,应成心 识地卸下来修整与氮化,如许 可以提高模具的总寿命。

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