經(jīng)上機(jī)試模證明，這種結(jié)構(gòu)能有效平衡兩個(gè)小模芯的受力，型材各處的金屬流量分配較為合理，模具上機(jī)出料平穩(wěn)，料頭整齊，各處壁厚較為均勻，僅小公頭端面處出料略慢，兩個(gè)小模芯位置輕微收口，經(jīng)一次修模調(diào)整后，生產(chǎn)的型材成型理想，完全滿足客戶要求。

　　設(shè)計(jì)實(shí)例二：工業(yè)型材風(fēng)車中空機(jī)翼(如圖5)

　　模具設(shè)計(jì)基本參數(shù)：擠壓機(jī)噸位2500T，擠壓筒直徑φ236mm，擠壓系數(shù)23，模具直徑：φ460mm，合金牌號(hào)6063，擠壓筒溫度400～430℃，鑄錠溫度,480～510℃，模具溫度460-480℃，擠壓速度8～15m/min。

　　難點(diǎn)分析：該型材幾何尺寸較大，客戶對(duì)圓弧部分精度要求較高。該型材如果在3600噸擠壓機(jī)(擠壓筒直徑300mm—320mm)上生產(chǎn)的話，較為容易，但是由于受到設(shè)備條件的限制，2500噸擠壓機(jī)的擠壓筒直徑偏小(φ236mm)，給生產(chǎn)造成了較大的難度，該型材兩邊遠(yuǎn)離擠壓中心的位置供料較為困難，出料以后由于流速不均，容易造成圓弧部分變形，難以滿足客戶對(duì)圓弧部位尺寸精度的要求。同時(shí)，由于模具的橫向橋位跨度過(guò)大，模芯處的擠壓死區(qū)面積也較大，使模具橋位的抗彎強(qiáng)度大大下降，在擠壓生產(chǎn)過(guò)程中，當(dāng)模具承受較大壓力載荷時(shí)，橋位的變形撓度增大，在橋位水滴處形成較大的拉應(yīng)力，從而造成裂橋報(bào)廢。

　　針對(duì)上述問(wèn)題，我們通過(guò)采用導(dǎo)流板寬展結(jié)構(gòu)，使型材邊緣部分的供料充足，同時(shí)，在導(dǎo)流板與上模之間預(yù)留變形間隙，對(duì)上模起到保護(hù)作用，這種結(jié)構(gòu)能有效提高模具橋位的抗彎強(qiáng)度。

　　我們將導(dǎo)流板(如圖6所示)設(shè)計(jì)成四孔結(jié)構(gòu)，導(dǎo)流板的中間架橋，分流橋采用斜面向外過(guò)渡，目的是為了減小分流孔邊緣部分的金屬流動(dòng)阻力。上模分流孔設(shè)計(jì)成八孔結(jié)構(gòu)(如圖7所示)，每個(gè)導(dǎo)流板的進(jìn)料孔分別為上模的兩個(gè)分流孔供料，模具結(jié)構(gòu)如圖8所示

　　金屬通過(guò)導(dǎo)流板后，進(jìn)行了第一次預(yù)變形，通過(guò)調(diào)整導(dǎo)流板的進(jìn)料結(jié)構(gòu)，可使模具各部分的流速更加均勻，另外，在導(dǎo)流板與上模之間留出一定的預(yù)變形間隙，當(dāng)模具受到壓力作用時(shí)，導(dǎo)流板可承受大部分變形載荷，從而減少了上模的變形量，極大地改善了上模模橋的應(yīng)力分布狀態(tài)，上模在擠壓過(guò)程中所產(chǎn)生的變形撓度大為減小，使模具橋位的抗彎強(qiáng)度大大增加，顯著提高了模具的使用壽命。

　　在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，該模具出料平穩(wěn)，料頭整齊，型材各處壁厚均勻，各個(gè)圓弧位的尺寸精度較高，生產(chǎn)出的型材成型狀況非常理想，模具上機(jī)一次合格，大大縮短了交貨周期。

　　難點(diǎn)分析：該型材幾何尺寸較大，形狀復(fù)雜，型材兩邊的兩個(gè)小公頭已經(jīng)超出了2500噸擠壓機(jī)的擠壓筒直徑(如圖9)，因此，在2500噸擠壓機(jī)上生產(chǎn)的難度很大，為了充分發(fā)揮2500噸擠壓機(jī)的工作潛能，我們經(jīng)過(guò)詳細(xì)的強(qiáng)度校核計(jì)算，設(shè)計(jì)了新結(jié)構(gòu)的導(dǎo)流板，通過(guò)采用寬展導(dǎo)流模的結(jié)構(gòu)，用2500噸擠壓機(jī)成功生產(chǎn)出了滿足客戶需求的合格產(chǎn)品，大大降低了生產(chǎn)成本。

　　該型材雖然在結(jié)構(gòu)上左右對(duì)稱，但形狀較為復(fù)雜，尤其在內(nèi)側(cè)有7個(gè)裝配凹槽，這些凹槽處供料較為困難，在擠壓過(guò)程中容易造成收口變形等成型缺陷，同時(shí)，由于左右兩個(gè)小公頭已經(jīng)超出了擠壓筒直徑，容易發(fā)生嚴(yán)重偏壁，甚至導(dǎo)致模芯斷裂報(bào)廢，因此，在設(shè)計(jì)模具時(shí)，必須保證模具各部位供料平衡以及模芯的受力平衡。為了使模芯在左右方向上的受力達(dá)到平衡，我們?cè)O(shè)計(jì)了大寬展率的導(dǎo)流板，通過(guò)沉橋減少了邊緣阻力，使導(dǎo)流板寬展角最大達(dá)到38°(如圖10所示)。模具的上模分流孔采用扇面狀均勻分布(如圖11所示)。模具結(jié)構(gòu)如圖12所示。

　　在設(shè)計(jì)過(guò)程中通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，調(diào)整各分流孔的供料面積，使型材各個(gè)部位的流速更加均勻，模芯的受力情況得到極大改善，避免了偏壁現(xiàn)象。

　　該模具上機(jī)后，總體出料情況較為理想，料頭整齊，壁厚較為均勻，但中橫處偏快，左右凹槽偏慢，造成一定程度的收口變形，經(jīng)過(guò)修模調(diào)整后，該模具成功生產(chǎn)出了合格產(chǎn)品。

　　設(shè)計(jì)實(shí)例四：大型工業(yè)用散熱器(如圖13所示)

　　模具設(shè)計(jì)基本參數(shù)：擠壓機(jī)噸位2500T，擠壓筒直徑?236mm，擠壓系數(shù)8，模具直徑：￠460mm;合金牌號(hào)6063，擠壓筒溫度400～430℃，鑄錠溫度,490～520℃，模具溫度460-480℃，擠壓速度6～12m/min。

　　難點(diǎn)分析：該散熱器型材有多處裝配位，客戶為了減少后續(xù)的機(jī)加工成本，對(duì)型材的尺寸精度和平面度要求很高，并且，該型材幾何尺寸較大，大大超出了2500噸擠壓機(jī)的擠壓筒直徑(如圖13所示)，該散熱器齒位壁厚2.0mm，中橫處壁厚達(dá)13mm，由于較難出料的齒位處于遠(yuǎn)離擠壓中心的邊緣位置，而處于擠壓中心的中橫處的壁厚較厚，因此，該型材的齒位供料將極為困難，如采用普通模具設(shè)計(jì)方案，該型材中橫部分的流速會(huì)很快，將難以控制，而齒位很可能因流速過(guò)慢而造成塞模，甚至偏齒。為了解決流速控制的難題，必須設(shè)計(jì)超大寬展角的導(dǎo)流板，我們?cè)?500噸擠壓機(jī)上采用了新穎的“兩級(jí)復(fù)合導(dǎo)流板”結(jié)構(gòu)。

　　一級(jí)導(dǎo)流板如圖14所示，該導(dǎo)流板采用中間架橋的兩孔結(jié)構(gòu)，并向兩側(cè)進(jìn)行大角度寬展，寬展角達(dá)41.3°。二級(jí)導(dǎo)流板如圖15所示，該導(dǎo)流板采用10孔結(jié)構(gòu)，型材流速過(guò)快的中橫處被橋位完全遮擋，同時(shí)加大兩端齒位處分流孔的供料面積，通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，我們將齒位處分流孔與中橫處分流孔的面積比例設(shè)計(jì)為1.8：1。同時(shí)，齒位處分流孔采用直沖供料和沉橋的結(jié)構(gòu)，如圖15所示。模具結(jié)構(gòu)如圖16所示。

　　該模具的兩級(jí)導(dǎo)流板結(jié)構(gòu)，能最大限度的合理分配金屬流量和流速，當(dāng)金屬進(jìn)入一級(jí)導(dǎo)流板后，遇到二級(jí)導(dǎo)流板橋位的阻擋，金屬將更多的向兩端的齒位處分流，從而實(shí)現(xiàn)模具的流速和流量控制。

　　該模具加工完成后，上機(jī)一次合格，型材成型非常理想，齒位供料充足，中橫處的流速得到有效控制，料頭整齊，尺寸精度和平面精度較高，完全滿足客戶的要求。

　　4、小結(jié)：

　　對(duì)于寬厚比較大的扁寬型材，模具采用導(dǎo)流板寬展結(jié)構(gòu)，能有效擴(kuò)展金屬在模具中的流動(dòng)范圍，金屬在經(jīng)過(guò)導(dǎo)流板進(jìn)行第一次寬展預(yù)變形后，再進(jìn)入上模分流孔進(jìn)行第二次分流，模具的供料結(jié)構(gòu)更為均勻合理，這種結(jié)構(gòu)能顯著改善型材出料的成型度，同時(shí)大大提高模具的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，寬展模能夠使擠壓機(jī)的工作潛能發(fā)揮到最大程度，使“小機(jī)出大料”的生產(chǎn)難題在很大程度上得到有效解決。

　　設(shè)計(jì)實(shí)例三:工業(yè)型材結(jié)構(gòu)立柱(如圖9)

　　模具設(shè)計(jì)基本參數(shù)：擠壓機(jī)噸位2500T，擠壓筒直徑φ236mm，擠壓系數(shù)12，模具直徑：φ460mm，合金牌號(hào)6063，擠壓筒溫度400～430℃，鑄錠溫度,480～510℃，模具溫度460-480℃，擠壓速度8～15m/min。【完】

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