CN104923581A - 铝型材四孔挤压模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝型材四孔挤压模具，包括相互配合的上模和下模，上模包括以上模为中心对称设置的四个模芯和四组分流孔，每组分流孔包括两个以上分流孔，每组分流孔均围绕其中一个模芯外周布置，下模包括以下模为中心对称设置的四个焊合室，每组分流孔均与其中一个焊合室连通。通过四组分流孔、四个模芯和四个焊合室的相互配合，一套模具可同时挤压生产出四个铝型材，大大提高生产效率；且采用四孔挤压模具可以充分利用大机生产效率，从而解决大机“吃不饱”的问题，避免大机的资源浪费。且下模采用四个独立的焊合室，使得各自模孔的金属成形不受影响，保证产品的质量。

Description

铝型材四孔挤压模具

技术领域

本发明涉及一种挤压模具，尤其涉及一种铝型材四孔挤压模具。

背景技术

在铝型材生产过程中,模具是关键。一直以来，模具的问题一直困扰着企业，铝型材生产都是以单孔的形式进行的。而单孔模一般通过14MN以下的小机生产，因此在工厂经常有存在大机“吃不饱”的问题，小机有干不完的任务与订单，而14MN以上的大机则因为没有适应的产品与规格可干而闲置，造成资源的浪费，且生产效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铝型材四孔挤压模具，能够实现四孔挤压生产，提高生产效率，且避免大机的资源浪费。

为实现本发明的目的，采取的技术方案是：

一种铝型材四孔挤压模具，包括相互配合的上模和下模，上模包括以上模为中心对称设置的四个模芯和四组分流孔，每组分流孔包括两个以上分流孔，每组分流孔均围绕其中一个模芯外周布置，下模包括以下模为中心对称设置的四个焊合室，每组分流孔均与其中一个焊合室连通。

通过四组分流孔、四个模芯和四个焊合室的相互配合，一套模具可同时挤压生产出四个铝型材，大大提高生产效率；且采用四孔挤压模具可以充分利用大机生产效率，从而解决大机“吃不饱”的问题，避免大机的资源浪费。且下模采用四个独立的焊合室，使得各自模孔的金属成形不受影响，保证产品的质量。

下面对技术方案进一步说明：

进一步的是，其中一组分流孔包括第一周边分流孔、第二周边分流孔、第一中心分流孔和第二中心分流孔，另一组分流孔包括第三周边分流孔、第四周边分流孔、第一中心分流孔和第三中心分流孔，第三组分流孔包括第五周边分流孔、第六周边分流孔、第三中心分流孔和第四中心分流孔，第四组分流孔包括第七周边分流孔、第八周边分流孔、第四中心分流孔和第二中心分流孔，第一中心分流孔、第二中心分流孔、第三中心分流孔和第四中心分流孔以上模为中心对称设置，第一中心分流孔、第二中心分流孔、第三中心分流孔和第四中心分流孔均分别连通相邻的两个焊合室。每组分流孔为每个焊合室进行供料，且第一中心分流孔、第二中心分流孔、第三中心分流孔和第四中心分流孔均分别连通相邻的两个焊合室。工作时，金属流体从上模的四组分流孔进入下模的四个焊合室，使金属流速更均匀合理，进料时的金属流对上模产生的冲击力得到有效平衡，上模变形现象得到了极大的改善，从而延长模具的寿命。

进一步的是，第一中心分流孔的横截面面积为S1，第二中心分流孔的横截面面积为S2，第一周边分流孔的横截面面积为S3，第二周边分流孔的横截面面积为S4，其中，S1-S2≤±10％S1，S3-S4≤±10％S3，S1＝(0.65～0.75)S3。使挤压过程中，保证模芯的受力平衡，使模芯不向边缘方向偏移，进一步保证产品的质量。

进一步的是，上模包括相对设置的上模进料端和上模出料端，第一周边分流孔和第二周边分流孔均设有减压面，减压面由上模进料端向上模出料端方向逐渐远离上模的中心，减压面和上模出料端形成的夹角为5～10°。第一周边分流孔和第二周边分流孔均设置减压面，使流入周边分流孔的金属流体从上模进料端向上模出料端呈一定角度扩展，减少金属流体的阻力，使外侧的金属供应充足以弥补与中心分流孔的压力差，有效地降低金属流体的挤压力，减小模具的拉应力，进一步增强模具的强度。

进一步的是，每组分流孔的相邻两个分流孔之间形成分流桥，分流桥的宽度为20～26mm。使分流桥下的金属流速和非分流桥下的金属流速更容易趋于一致，使挤压过程平稳，确保型材的几何尺寸达到要求，进一步保证产品的质量。

进一步的是，分流桥的上端设有倒桥部，倒桥部的横截面呈正等腰梯形。改变分流桥端面的中性层位置，降低最大拉应力，提高模具的强度。

进一步的是，相邻的两个焊接室之间形成隔墙，隔墙的宽度为6～12mm。相邻两个焊合室设置隔墙，避免在模孔相邻的型材表面出现粗晶的现象。

进一步的是，第一中心分流孔纵向设有中间分流桥，中间分流桥分隔第一中心分流孔形成对称的二级中心分流孔，其中一个二级中心分流孔连通与第一中心分流孔相邻的其中一个焊合室，另一个二级中心分流孔连通与第一中心分流孔相邻的另一个焊合室。工作时，金属流体从第一中心分流孔流入，流至中间分流桥位置时进行分流，金属流体流入中间分流桥两侧的二级中心分流孔，使金属流速更均匀合理，第一中心分流孔进料时的金属流对模芯产生的冲击力得到有效平衡，模芯的弹性变形现象得到了极大的改善，从而延长模具的寿命。同理第二中心分流孔、第三中心分流孔和第四中心分流孔纵向设有中间分流桥，中间分流桥分隔对应的中心分流孔形成对称的二级中心分流孔。

进一步的是，第一中心分流孔的面积为S1，第二中心分流孔的面积为S2，第一周边分流孔的横截面面积为S3，第二周边分流孔的横截面面积为S4，二级中心分流孔的横截面面积为S5，其中，S1-S2≤±20％S1，S3-S4≤±20％S3，S1-S3≤±20％S1,S5＝0.5S1。进入上模时每个分流孔的面积几近一样，金属流速更容易趋于一致，使挤压过程平稳，进一步保证产品的质量。

进一步的是，每组分流孔的相邻两个分流孔之间形成分流桥，分流桥的宽度为12～16mm，中间分流桥的宽度为6～8mm。使分流桥下的金属流速和非分流桥下的金属流速更容易趋于一致，使挤压过程平稳，确保型材的几何尺寸达到要求，进一步保证产品的质量。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明通过四组分流孔、四个模芯和四个焊合室的相互配合，一套模具可同时挤压生产出四个铝型材，大大提高生产效率；且采用四孔挤压模具可以充分利用大机生产效率，从而解决大机“吃不饱”的问题，避免大机的资源浪费。且下模采用四个独立的焊合室，使得各自模孔的金属成形不受影响，保证产品的质量。

附图说明

图1是本发明实施例太阳能边框铝合金挤压模具的结构示意图；

图2是本发明第一实施例上模的结构示意图；

图3是本发明实施例分流桥的结构示意图；

图4是本发明实施例下模的结构示意图；

图5是本发明第二实施例上模的结构示意图。

附图标记说明：

10.上模，110.模芯，121.第一周边分流孔，122.第二周边分流孔，123.第三周边分流孔，124.第四周边分流孔，125.第五周边分流孔，126.第六周边分流孔，127.第七周边分流孔，128.第八周边分流孔，131.第一中心分流孔，132.第二中心分流孔，133.第三中心分流孔，134.第四中心分流孔，140.上模进料端，150.上模出料端，160.减压面，170.分流桥，171.倒桥部，180.中间分流桥，190.二级中心分流孔，20.下模，210.焊合室，220.隔墙。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明：

如图1至图3所示，一种铝型材四孔挤压模具，包括相互配合的上模10和下模20，上模10包括以上模10为中心对称设置的四个模芯110和四组分流孔，每组分流孔包括两个以上分流孔，每组分流孔均围绕其中一个模芯110外周布置，下模20包括以下模20为中心对称设置的四个焊合室210，每组分流孔均与其中一个焊合室210连通。

通过四组分流孔、四个模芯110和四个焊合室210的相互配合，一套模具可同时挤压生产出四个铝型材，大大提高生产效率；且采用四孔挤压模具可以充分利用大机生产效率，从而解决大机“吃不饱”的问题，避免大机的资源浪费。且下模20采用四个独立的焊合室210，使得各自模孔的金属成形不受影响，保证产品的质量。

在本实施例中，如图2所示，一个模芯110与相邻两个模芯110的距离为a、b，其中a＝30～40mm，b＝44～60mm。两个模芯110之间间距还可以根据实际需要设置为其他尺寸。

如图2所示，四组分流孔以上模10中心呈上下、左右对称布置，其中一组分流孔包括第一周边分流孔121、第二周边分流孔122、第一中心分流孔131和第二中心分流孔132，另一组分流孔包括第三周边分流孔123、第四周边分流孔124、第一中心分流孔131和第三中心分流孔133，第三组分流孔包括第五周边分流孔125、第六周边分流孔126、第三中心分流孔133和第四中心分流孔134，第四组分流孔包括第七周边分流孔127、第八周边分流孔128、第四中心分流孔134和第二中心分流孔132，第一中心分流孔131、第二中心分流孔132、第三中心分流孔133和第四中心分流孔134以上模10为中心对称设置，第一中心分流孔131、第二中心分流孔132、第三中心分流孔133和第四中心分流孔134均分别连通相邻的两个焊合室210。每组分流孔为每个焊合室210进行供料，且第一中心分流孔131、第二中心分流孔132、第三中心分流孔133和第四中心分流孔134均分别连通相邻的两个焊合室210。工作时，金属流体从上模10的四组分流孔进入下模20的四个焊合室210，使金属流速更均匀合理，进料时的金属流对上模10产生的冲击力得到有效平衡，上模10变形现象得到了极大的改善，从而延长模具的寿命。

在本实施例中，第二周边分流孔122和第四分流孔的距离为H，其中H＝6～10mm。且第一中心分流孔131的横截面面积为S1，第二中心分流孔132的横截面面积为S2，第一周边分流孔121的横截面面积为S3，第二周边分流孔122的横截面面积为S4，其中，S1-S2≤±10％S1，S3-S4≤±10％S3，S1＝(0.65～0.75)S3。使挤压过程中，保证模芯110的受力平衡，使模芯110不向边缘方向偏移，进一步保证产品的质量。

如图1和图2所示，上模10包括相对设置的上模进料端140和上模出料端150，第一周边分流孔121和第二周边分流孔122均设有减压面160，减压面160由上模进料端140向上模出料端150方向逐渐远离上模10的中心，减压面160和上模出料端150形成的夹角为5～10°。第一周边分流孔121和第二周边分流孔122均设置减压面160，使流入周边分流孔的金属流体从上模进料端140向上模出料端150呈一定角度扩展，减少金属流体的阻力，使外侧的金属供应充足以弥补与中心分流孔的压力差，有效地降低金属流体的挤压力，减小模具的拉应力，进一步增强模具的强度。

如图2所示，每组分流孔的相邻两个分流孔之间形成分流桥170，分流桥170的宽度为20～26mm。使分流桥170下的金属流速和非分流桥下的金属流速更容易趋于一致，使挤压过程平稳，确保型材的几何尺寸达到要求，进一步保证产品的质量。

如图4所示，分流桥170的上端设有倒桥部171，倒桥部171的横截面呈正等腰梯形。改变分流桥170端面的中性层位置，降低最大拉应力，提高模具的强度。

在本实施例中，倒桥部171两个斜面之间形成的夹角为60°，分流桥170的尺寸还可以根据实际需要设置为其他尺寸。

如图3所示，相邻的两个焊接室之间形成隔墙220，隔墙220的宽度为6～12mm。相邻两个焊合室210设置隔墙220，避免在模孔相邻的型材表面出现粗晶的现象。

与上述实施例不同的是，如图5所示，在实施例中，第一中心分流孔131纵向设有中间分流桥180，中间分流桥180分隔第一中心分流孔131形成对称的二级中心分流孔190，其中一个二级中心分流孔190连通与第一中心分流孔131相邻的其中一个焊合室210，另一个二级中心分流孔190连通与第一中心分流孔131相邻的另一个焊合室210。工作时，金属流体从第一中心分流孔131流入，流至中间分流桥180位置时进行分流，金属流体流入中间分流桥180两侧的二级中心分流孔190，使金属流速更均匀合理，第一中心分流孔131进料时的金属流对模芯110产生的冲击力得到有效平衡，模芯110的弹性变形现象得到了极大的改善，从而延长模具的寿命。同理第二中心分流孔132、第三中心分流孔133和第四中心分流孔134纵向设有中间分流桥180，中间分流桥180分隔对应的中心分流孔形成对称的二级中心分流孔190。

还与上述实施例不同的是，在本实施例中，第一中心分流孔131的面积为S1，第二中心分流孔132的面积为S2，第一周边分流孔121的横截面面积为S3，第二周边分流孔122的横截面面积为S4，二级中心分流孔190的横截面面积为S5，其中，S1-S2≤±20％S1，S3-S4≤±20％S3，S1-S3≤±20％S1,S5＝0.5S1。进入上模10时每个分流孔的面积几近一样，金属流速更容易趋于一致，使挤压过程平稳，进一步保证产品的质量。

且分流桥170的宽度为12～16mm，两个焊接室之间形成的隔墙220宽度为6～8mm，中间分流桥180的宽度为6～8mm，中间分流桥180距离上模进料端140的距离为15～20mm。使分流桥170下的金属流速和非分流桥下的金属流速更容易趋于一致，使挤压过程平稳，确保型材的几何尺寸达到要求，进一步保证产品的质量。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种铝型材四孔挤压模具，包括相互配合的上模和下模，其特征在于，所述上模包括以所述上模为中心对称设置的四个模芯和四组分流孔，每组所述分流孔包括两个以上所述分流孔，每组所述分流孔均围绕其中一个所述模芯外周布置，所述下模包括以所述下模为中心对称设置的四个焊合室，每组所述分流孔均与其中一个所述焊合室连通。

2.根据权利要求1所述的铝型材四孔挤压模具，其特征在于，其中一组所述分流孔包括第一周边分流孔、第二周边分流孔、第一中心分流孔和第二中心分流孔，另一组所述分流孔包括第三周边分流孔、第四周边分流孔、所述第一中心分流孔和第三中心分流孔，第三组所述分流孔包括第五周边分流孔、第六周边分流孔、所述第三中心分流孔和第四中心分流孔，第四组所述分流孔包括第七周边分流孔、第八周边分流孔、所述第四中心分流孔和所述第二中心分流孔，所述第一中心分流孔、所述第二中心分流孔、所述第三中心分流孔和所述第四中心分流孔以所述上模为中心对称设置，所述第一中心分流孔、所述第二中心分流孔、所述第三中心分流孔和所述第四中心分流孔均分别连通相邻的两个所述焊合室。

3.根据权利要求2所述的铝型材四孔挤压模具，其特征在于，所述第一中心分流孔的横截面面积为S1，所述第二中心分流孔的横截面面积为S2，所述第一周边分流孔的横截面面积为S3，所述第二周边分流孔的横截面面积为S4，其中，S1-S2≤±10％S1，S3-S4≤±10％S3，S1＝(0.65～0.75)S3。

4.根据权利要求2所述的铝型材四孔挤压模具，其特征在于，所述上模包括相对设置的上模进料端和上模出料端，所述第一周边分流孔和所述第二周边分流孔均设有减压面，所述减压面由所述上模进料端向所述上模出料端方向逐渐远离所述上模的中心，所述减压面和所述上模出料端形成的夹角为5～10°。

5.根据权利要求1至4任一项所述的铝型材四孔挤压模具，其特征在于，每组所述分流孔的相邻两个所述分流孔之间形成分流桥，所述分流桥的宽度为20～26mm。

6.根据权利要求5所述的铝型材四孔挤压模具，其特征在于，所述分流桥的上端设有倒桥部，所述倒桥部的横截面呈正等腰梯形。

7.根据权利要求1至4任一项所述的铝型材四孔挤压模具，其特征在于，相邻的两个所述焊接室之间形成隔墙，所述隔墙的宽度为6～12mm。

8.根据权利要求2所述的铝型材四孔挤压模具，其特征在于，所述第一中心分流孔纵向设有中间分流桥，所述中间分流桥分隔所述第一中心分流孔形成对称的二级中心分流孔，其中一个所述二级中心分流孔连通与所述第一中心分流孔相邻的其中一个所述焊合室，另一个所述二级中心分流孔连通与所述第一中心分流孔相邻的另一个所述焊合室。

9.根据权利要求8所述的铝型材四孔挤压模具，其特征在于，所述第一中心分流孔的面积为S1，所述第二中心分流孔的面积为S2，所述第一周边分流孔的横截面面积为S3，所述第二周边分流孔的横截面面积为S4，所述二级中心分流孔的横截面面积为S5，其中，S1-S2≤±20％S1，S3-S4≤±20％S3，S1-S3≤±20％S1,S5＝0.5S1。

10.根据权利要求8所述的铝型材四孔挤压模具，其特征在于，每组所述分流孔的相邻两个所述分流孔之间形成分流桥，所述分流桥的宽度为12～16mm，所述中间分流桥的宽度为6～8mm。