本實(shí)用新型屬于鋁合金擠壓模具技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種5系L型大壁厚差型材擠壓模具。
背景技術(shù):
如圖1所示,現(xiàn)有L型擠壓模具通常采用平模,并通過(guò)修改工作帶長(zhǎng)度及導(dǎo)流坑形狀,如圖2所示,以滿足型材各個(gè)位置流速一致。然而,由于5系鋁合金流動(dòng)性較差,并且其強(qiáng)度相比于6系鋁合金較高。若采用傳統(tǒng)的6系擠壓模具生產(chǎn)壁厚差較大的5系鋁合金型材時(shí),其壁厚較大一側(cè)流速較快,可達(dá)50mm/s,而壁厚較小一側(cè)流速較慢,約為15mm/s,因而,產(chǎn)品擠壓后極易產(chǎn)生彎曲及扭擰等缺陷,同時(shí),若僅僅是通過(guò)工作帶調(diào)整及導(dǎo)流坑優(yōu)化等手段,依然存在效果不明顯現(xiàn)象。因此,亟需考慮重新設(shè)計(jì)一種新的擠壓模具。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的目的在于提供一種5系L型大壁厚差型材擠壓模具,通過(guò)優(yōu)化擠壓模具的結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)型材各個(gè)位置流速均勻,進(jìn)而提高擠壓成品率,減少后續(xù)整形工作量。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
本實(shí)用新型提供的一種5系L型大壁厚差型材擠壓模具,所述擠壓模具由聯(lián)結(jié)的上模和下模組成,所述上模設(shè)有貫通的擠壓腔和搭接在擠壓腔內(nèi)并將其分割成具有多個(gè)分流孔的多個(gè)分流橋,所述下模設(shè)有與多個(gè)所述分流孔相連通的焊合室和位于所述焊合室底部中央的工作帶孔,所述工作帶孔呈L形,多個(gè)所述分流橋的交匯處偏離于所述上模的軸向中心設(shè)置,且交匯處在遠(yuǎn)離所述焊合室的一端上設(shè)有假模芯,所述假模芯露出于所述上模的進(jìn)料端表面,且假模芯在下模上的垂直投影覆蓋于所述工作帶孔的L形較大孔腔一側(cè)。
進(jìn)一步,所述分流橋?yàn)槿齻€(gè),用于將所述擠壓腔分割成三個(gè)所述的分流孔,相鄰的兩個(gè)所述分流橋之間的夾角呈120°。
進(jìn)一步,與所述工作帶孔的L形較大孔腔一側(cè)相鄰的兩個(gè)所述分流橋在遠(yuǎn)離所述交匯處的一端上均設(shè)有一阻礙凸部。
進(jìn)一步,所述分流孔呈扇形結(jié)構(gòu),其所有的轉(zhuǎn)角處均圓滑過(guò)渡。
進(jìn)一步,所述假模芯與所述分流橋?yàn)檎w結(jié)構(gòu),所述假模芯的橫截面呈方形或橢圓形結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步,所述假模芯的厚度為4.5mm~5.5mm。
本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是:本實(shí)用新型解決了5系L型大壁厚差型材擠壓?jiǎn)栴},通過(guò)采用此擠壓模具可解決擠壓過(guò)程中型材彎曲及扭擰問(wèn)題,進(jìn)而提高擠壓成品率和減少后續(xù)整形工作量,大大的提高了工作效率;并采用仿真模擬的方法代替試模工序,有效的提高了經(jīng)濟(jì)效益。
本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書中進(jìn)行闡述,并且在某種程度上,基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的,或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
附圖說(shuō)明
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,其中:
圖1為現(xiàn)有平模模具的平面示意圖;
圖2為現(xiàn)有平模模具的立體示意圖;
圖3為本實(shí)用新型擠壓模具的平面示意圖;
圖4為本實(shí)用新型擠壓模具中上模的立體示意圖;
圖5為本實(shí)用新型擠壓模具中下模的立體示意圖;
附圖標(biāo)記:1為擠壓腔,2為分流孔,3為分流橋,4為假模芯,5為焊合室,6為工作帶孔,7為阻礙凸部,100為擠壓模具,110為上模,111為下模。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述;應(yīng)當(dāng)理解,優(yōu)選實(shí)施例僅為了說(shuō)明本實(shí)用新型,而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
如圖1的所示,本實(shí)施例提供的一種5系L型大壁厚差型材擠壓模具,該擠壓模具100由聯(lián)結(jié)的上模110和下模111組成分流式組合模具,其中,上模設(shè)有貫通的擠壓腔1和搭接在擠壓腔1內(nèi)并將其分割成具有多個(gè)分流孔2的多個(gè)分流橋3,該下模111設(shè)有與多個(gè)分流孔2相連通的焊合室5和位于焊合室5底部中央的工作帶孔6,該工作帶孔6呈L形,該分流橋3設(shè)置為三個(gè),可將擠壓腔1分割成三個(gè)的分流孔2,且相鄰的兩個(gè)分流橋3之間的夾角呈120°,該分流孔2呈扇形結(jié)構(gòu),其所有的轉(zhuǎn)角處均圓滑過(guò)渡,這樣便于進(jìn)料和利于金屬料流動(dòng),通過(guò)分流孔將料流分成多股,各股料流在焊合室中匯合進(jìn)行焊合后,由工作帶孔6擠出得到型材;三個(gè)分流橋3的交匯處偏離于上模110的軸向中心設(shè)置,即該L形工作帶孔6的較小孔腔一側(cè)與上模110的縱向(Y軸)平行,其較大孔腔一側(cè)在上模110的橫向(X軸)上,這樣,該交匯處在橫向上且偏離縱向布置;且交匯處在遠(yuǎn)離焊合室5的一端上設(shè)有假模芯4,該假模芯4露出于上模110的進(jìn)料端表面,且假模芯4在下模111上的垂直投影覆蓋于工作帶孔6的L形較大孔腔一側(cè),即假模芯4的平面長(zhǎng)度和寬度大于或等于工作帶孔6的L形較大孔腔一側(cè)的長(zhǎng)度和寬度,這樣,可用于限制或阻礙L型壁厚大的一側(cè)流速,從而使得型材各位置流速情況趨于一致。本實(shí)用新型解決了5系L型大壁厚差型材擠壓?jiǎn)栴},通過(guò)采用此擠壓模具可解決擠壓過(guò)程中型材彎曲及扭擰問(wèn)題,進(jìn)而提高擠壓成品率和減少后續(xù)整形工作量,大大的提高了工作效率。
本實(shí)施例中,與工作帶孔6的L形較大孔腔一側(cè)相鄰的兩個(gè)分流橋3在遠(yuǎn)離交匯處的一端上均設(shè)有一阻礙凸部7。具體的,阻礙凸部7可以與上模110和/或分流橋3為一體式結(jié)構(gòu),也可以通過(guò)補(bǔ)焊形成。通過(guò)設(shè)置阻礙凸部7,降低金屬進(jìn)入上模110的速度,進(jìn)而降低下模成型處金屬在工作帶孔的L形較大孔腔一側(cè)的流速,進(jìn)一步提高了5系鋁合金L型大壁厚差型材的成型質(zhì)量。由于進(jìn)料處分流橋的形狀是平直的,受力平面大,所有的力都在分流橋的垂直方向上,容易造成分流橋的斷裂,優(yōu)選的,在分流橋3的進(jìn)料處設(shè)有雙斜面或雙凹弧面,以利于導(dǎo)流效果,這樣,受力時(shí)可以使力由分流橋頂分解傳遞到兩邊上,使分流橋的受力變小,防止分流橋斷裂。該分流橋3的寬度是根據(jù)擠壓機(jī)噸位推出來(lái)的,如采用3600T的擠壓機(jī)時(shí),該分流橋的寬度約為45-50mm。
本實(shí)施例中,所述假模芯4與分流橋3為整體結(jié)構(gòu),該假模芯4的橫截面呈方形或橢圓形結(jié)構(gòu);其厚度為4.5mm~5.5mm,優(yōu)選的為5mm,可滿足使用要求。
本實(shí)用新型利用上述5系L型大壁厚差型材擠壓模具的制作工藝,具體包括如下步驟:
1)、采用上述的擠壓模具100;
2)、優(yōu)化擠壓模具100中多個(gè)分流橋3的交匯處與擠壓模具100中上模110的軸向中心之間的位置關(guān)系來(lái)調(diào)整該5系L型大壁厚差型材各位置流速情況;
3)、優(yōu)化擠壓模具100中假模芯4的高度及覆蓋于擠壓模具100中下模111的工作帶孔6的尺寸來(lái)調(diào)整該5系L型大壁厚差型材各位置流速情況;
4)、采用deform-3D的穩(wěn)態(tài)算法對(duì)擠壓模具100進(jìn)行步驟2)和布置3)的仿真模擬分析,直到該5系L型大壁厚差型材各位置流速均勻?yàn)橹埂?/p>
本實(shí)用新型通過(guò)采用仿真模擬的方法代替試模工序,其擠壓模具優(yōu)化后速度場(chǎng)分析,各位置流速比較均勻,約為40mm/s,從而使得擠壓后幾乎無(wú)變形,基本符合要求,進(jìn)而有效的提高了經(jīng)濟(jì)效益。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。