CN106734314B - 一种伪分流工业铝型材挤压模具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种伪分流工艺铝型材挤压模具，包括上模和下模，上模上设置有多个分流孔和多个伪分流桥，伪分流桥的下底面为中心向上部拱起的弧面；分流孔和伪分流桥及其交汇处低于四周进料面形成凹面，进料面与分流孔进料口以斜面过渡，形成第一减压角；进料面与伪分流桥以斜面过渡，形成第二减压角；伪分流桥与分流孔进料口以斜面过渡，形成第三减压角；焊合室由至少两级分焊合室组成。本发明的伪分流工艺铝型材挤压模具，有解决了挤压过程中模具悬臂部分过早压塌和断裂的问题，能够较好地延长模具的使用寿命。

Description

一种伪分流工业铝型材挤压模具
技术领域
本发明涉及铝型材加工技术领域，尤其涉及一种伪分流工艺铝型材挤压模具。
背景技术
目前，在铝型材的生产过程中，需要使用挤压模具对铝型材进行塑型，在使用时，挤压模具的定型模热量散发慢，散热效果差，长时间使用易造成模具损坏。实际生产中，挤压模具直接完成金属塑性变形，在整个挤压过程中承受高温、高压、高摩擦作用，因此容易因塑性变形和断裂等原因导致报废。
在现有技术中公开了一种型材挤压模具，包括定型模、分别连接在定型模两侧的冷却水套，其中一个冷却水套的外侧设有冷却水进水口，另一个冷却水套外侧设有冷却水出水口，冷却水进水口与冷却水出水口之间连通有多道从冷却水套延伸穿过定型模伸至另一个冷却水套的弯曲冷却水通道。通过在模具的外侧表面设置的冷水套对模具进行冷却，对于一些普通的挤压模具可以起到一定的效果，但是，对于生产齿高过长或形状复杂的散热器铝型材挤压模具，由于模具所生产的散热器的齿高过长，模具工作带齿形型腔外侧的温度散发的速度较快，其内侧的温度散发的速度较慢，使模具工作带齿形型腔的各工作区域散热不均匀，而导致产品出现摆齿、变形或断裂，严重影响产品质量，致使产品良品率偏低，并且挤压模具的报废率也远远高于其他类型的普通模具。
此外，铝型材挤压工艺和模具设计不仅需要保障挤出型材质量，还要保障模具强度和寿命，但对于大而长的悬臂铝合金型材，常规平模或导流模结构设计往往导致模具悬臂部位损坏，即使将模具相应部位加厚，也很难达到提高模具强度的要求。以本公司某大悬臂铝型材为例，研究伪分流模具结构设计方法及长悬臂梁分解技术，对比分析常规模具设计与伪分流模具设计对型材挤压速度分布、温度分布、材料粒子运动轨迹等的影响规律，研究不同结构的模具强度。研究表明，采用伪分流模具不仅能够大幅度降低模具应力，而且通过材料流动优化可获得良好的材料流动规律和型材质量。
发明内容
本发明为解决现有技术中的上述问题，提出一种伪分流工艺铝型材挤压模具。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种伪分流工艺铝型材挤压模具，包括上模1和下模2，所述上模1上设置有多个分流孔11和多个伪分流桥12，所述下模2上设有与所述分流孔11相配合的焊合室21、工作带22和空刀23，所述伪分流桥12的下底面为中心向上部拱起的弧面13；所述分流孔11和伪分流桥12及其交汇处低于四周进料面形成凹面14，所述进料面与凹面14内的分流孔11进料口以斜面过渡，形成第一减压角α；所述进料面与凹面14内的伪分流桥12以斜面过渡，形成第二减压角β；所述凹面14内的伪分流桥12与分流孔11进料口以斜面过渡，形成第三减压角θ；所述焊合室21由至少两级分焊合室组成。
进一步地，在所述伪分流工艺铝型材挤压模具中，所述焊合室21由第一级分焊合室211、第二级分焊合室212、第三级分焊合室213依次叠加组成。
进一步地，在所述伪分流工艺铝型材挤压模具中，所述第一级分焊合室211、第二级分焊合室212、第三级分焊合室213呈直径渐缩的阶梯状排列，所述第一级分焊合室211、第二级分焊合室212、第三级分焊合室213的总高度为15-20mm。
进一步地，在所述伪分流工艺铝型材挤压模具中，所述凹面14的深度为5-20mm。
进一步地，在所述伪分流工艺铝型材挤压模具中，在所述凹面14内，所述伪分流桥12略高于所述分流孔11进料口2-4mm。
进一步地，在所述伪分流工艺铝型材挤压模具中，所述第一减压角α的角度为50-90°；所述第二减压角β的角度为40-70°；第三减压角θ的角度为30-50°。
进一步地，在所述伪分流工艺铝型材挤压模具中，所述下模2的出料面的上下两端对称设置有凹槽24，所述凹槽24内设置有多个螺栓孔25。
本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明的伪分流工艺铝型材挤压模具，采用不带有型芯的伪分流模，由于在悬臂一端增加分流桥，使得悬臂部分的受力由原来的悬臂梁变成了简支梁，受力更加均衡，分流桥下端的拱形结构的受力状况近似于静定拱，由结构力学可知，在成形过程中，模桥下端不仅受到轴向的剪切力，同时还受到径向的压应力，模桥的受力状况得到了改善，减少了模桥产生裂纹，断裂的现象，故而对模具的使用寿命起到了显著提高的作用；很好地解决挤压过程中模具悬臂部分过早压塌和断裂的问题，能够较好地延长模具的使用寿命。
附图说明
图1为本发明一种伪分流工艺铝型材挤压模具中上模部分的俯视图；
图2为图1上模部分的俯视图中A-A向的剖视图；
图3为图1上模部分的俯视图中B-B向的剖视图；
图4为本发明一种伪分流工艺铝型材挤压模具中下模部分的俯视图；
图5为图2下模部分的俯视图中C-C向的剖视图；
其中，1-上模，11-分流孔，12-伪分流桥，13-弧面，14-凹面，2-下模，21-焊合室，211-第一级分焊合室，212-第二级分焊合室，212-第三级分焊合室，22-工作带，23-空刀，24-凹槽，25-螺栓孔。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。
如图1-5所示，本发明实施例提供了一种伪分流工艺铝型材挤压模具，包括上模1和下模2，所述上模1上设置有三个分流孔11，在三个分流孔11之间中部相应的设置有两个伪分流桥12，形成王字形结构，所述伪分流桥12的下底面为中心向上部拱起的弧面13；在所述下模2上设有与所述分流孔11相配合的焊合室21、工作带22和空刀23；所述分流孔11和伪分流桥12及其交汇处低于四周进料面形成凹面14，所述进料面与凹面14内的分流孔11进料口以斜面过渡，形成第一减压角α；所述进料面与凹面14内的伪分流桥12以斜面过渡，形成第二减压角β；所述凹面14内的伪分流桥12与分流孔11进料口以斜面过渡，形成第三减压角θ；所述焊合室21由至少两级分焊合室组成。
于上述技术方案的基础上，在该伪分流工艺铝型材挤压模具中，所述焊合室21由第一级分焊合室211、第二级分焊合室212、第三级分焊合室213依次叠加组成。
于上述技术方案的基础上进一步优选地，所述第一级分焊合室211、第二级分焊合室212、第三级分焊合室213呈直径渐缩的阶梯状排列，所述第一级分焊合室211、第二级分焊合室212、第三级分焊合室213的总高度为15-20mm，更为优选地，焊合室21的总高度为15-20mm；且第一级分焊合室211高度大于第二级分焊合室212的高度，第二级分焊合室212的高度大于第三级分焊合室213的高度，各级分焊合室的高度逐渐降低，从而改性模桥的受力状况，减少了模桥产生裂纹，断裂的现象，故而对模具的使用寿命起到了显著提高的作用。
于上述技术方案的基础上，在该伪分流工艺铝型材挤压模具中，所述凹面14的深度为5-20mm；优选地，所述凹面14的深度为8-15mm。
于上述技术方案的基础上，在该伪分流工艺铝型材挤压模具中，在所述凹面14内，所述伪分流桥12略高于所述分流孔11进料口2-4mm；优选地，所述伪分流桥12高于所述分流孔11进料口3mm。
于上述技术方案的基础上，在该伪分流工艺铝型材挤压模具中，所述第一减压角α的角度为50-90°，优选为80-85°；所述第二减压角β的角度为40-70°，优选为60-65°；第三减压角θ的角度为30-50°，优选为45-50°。
作为本发明的一个优选的技术方案，在所述伪分流工艺铝型材挤压模具中，所述下模2的出料面的上下两端对称设置有凹槽24，所述凹槽24内设置有多个螺栓孔25。通过凹槽24的设置使得上模1与下模2之间的间隙加大，加强了散热性，提高模具的使用质量。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (2)

1.一种伪分流工艺铝型材挤压模具，包括上模(1)和下模(2)，所述上模(1)上设置有三个分流孔(11)和两个伪分流桥(12)，形成王字形结构；所述下模(2)上设有与所述分流孔(11)相配合的焊合室(21)、工作带(22)和空刀(23)，其特征在于，三个所述分流孔(11)和两个所述伪分流桥(12)形成王字形结构，且分流孔(11)下端的横截面积均大于上端的横截面积，所述伪分流桥(12)的下底面为中心向上部拱起的弧面(13)；所述分流孔(11)和伪分流桥(12)及其交汇处低于四周进料面形成凹面(14)，所述进料面与凹面(14)内的分流孔(11)进料口以斜面过渡，形成第一减压角(α)；所述进料面与凹面(14)内的伪分流桥(12)以斜面过渡，形成第二减压角(β)；所述凹面(14)内的伪分流桥(12)与分流孔(11)进料口以斜面过渡，形成第三减压角(θ)；
其中，所述第一减压角(α)的角度为80-85°；所述第二减压角(β)的角度为60-65°；第三减压角(θ)的角度为45-50°；
所述下模(2)的出料面的上下两端对称设置有凹槽(24)，所述凹槽(24)内设置有多个螺栓孔(25)；
所述焊合室(21)由第一级分焊合室(211)、第二级分焊合室(212)、第三级分焊合室(213)依次叠加组成，且所述第一级分焊合室(211)、第二级分焊合室(212)、第三级分焊合室(213)呈直径渐缩的阶梯状排列，所述第一级分焊合室(211)、第二级分焊合室(212)、第三级分焊合室(213)的总高度为15-20mm；以及
所述凹面(14)的深度为8-15mm。
2.根据权利要求1所述的伪分流工艺铝型材挤压模具，其特征在于，在所述凹面(14)内，所述伪分流桥(12)略高于所述分流孔(11)进料口2-4mm。
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