CN109433843A - 一种铝合金挤压模具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种铝合金挤压模具，所述模具包括模具壳体、设置在所述模具壳体内的挤压腔和模桥，所述模桥和模具壳体固定连接，将所述挤压腔分割成两个以上的子挤压腔。所述模桥包括进料面，第一侧面，第二侧面和出料面。所述进料面和出料面均为向外部凸出的曲面，所述进料面的纵截面宽度大于所述出料面的纵截面宽度，从而使子挤压腔的进料口面积小于出料口面积。本发明提供的铝合金挤压模具相对于现有模具可以减少进料面所受的压力、进料时的摩擦阻力、铝合金料的流动阻力，从而减少模桥产生裂纹乃至断裂的可能性。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝合金挤压模具，尤其涉及一种铝合金挤压模具中的模桥。
背景技术
现在，挤压成型是铝型材的主要加工方法，具有下列特点：(1)可充分发挥被加工金属本身的塑性；(2)可以生产多种截面变化形状极其复杂的型材和管材；(3)加工灵活性大，只需要更换模具等挤压工具即可在一台设备上生产形状，规格和品种不同的制品。挤压工艺具有减少设备投资，节能，提高金属利用率，降低产品的总成本等重大的社会经济效益。
图1展示了现有的一种铝合金挤压模具，图2为该模具的模桥截面图。从图中可以看出，该模具中模桥的进料处为平面。由于铝合金料，尤其是7系铝合金料的流动性差，材质硬，在挤压进料时，平面进料面的模桥对材料的摩擦阻力大，同时，由于进料面为平面，受压面积小，铝合金料对模桥的挤压压力大，模桥桥底与舌根过渡处容易产生疲劳裂纹，最终导致裂桥。
因此，需要设计一种新型的铝合金模具模桥，以减小在进料时模桥所受压力，防止裂桥，提高使用寿命。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种铝合金挤压模具，所述模具包括模具壳体、设置在所述模具壳体内的挤压腔和模桥，所述模桥和模具壳体固定连接，将所述挤压腔分割成两个以上的子挤压腔，所述模桥包括进料面，第一侧面，第二侧面和出料面，其特征在于，
所述进料面和出料面向外部凸出，其截面形状均为圆弧，所述进料面的纵截面宽度大于所述出料面的纵截面宽度，从而使子挤压腔的进料口面积小于出料口面积；
所述第一侧面和第二侧面为平面，所述第一侧面与进料方向的夹角和所述第二侧面与进料方向的夹角相同，均为第一角度α。
优选地，所述第一角度α为2-5度。
优选地，所述模桥还包括第三侧面和第四侧面，所述第三侧面和第四侧面均为平面，其中，所述第三侧面的一端与第一侧面连接，另一端与出料面连接；所述第四侧面的一端与第二侧面连接，另一端与出料面连接，所述第三侧面与进料方向的夹角和第四侧面与进料方向的夹角相同，均为第二角度β，且大于所述第一角度α。
优选地，所述第二角度β为3-5度。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1)模桥的进料面为曲面，与平面进料面相比铝流不会第一时间冲击分流桥面，达到分级承压的目的，同时曲面具有更大的进料面积，从而减少进料面所受的压力和进料时对铝合金料的摩擦阻力；
2)挤压腔从进料口到出料口的面积逐步扩大，从而减少铝合金料的流动阻力；
3)模桥的出料面采用圆弧过渡，避免了模桥在热处理阶段产生应力集中，从而减少了产生裂纹的可能性；
4)模桥在使用过程中，即使桥底产生了疲劳裂纹，也不会断裂，从而大大增加模具的使用寿命，降低生产成本。
附图说明
图1为现有的铝合金挤压模具示意图。
图2为现有的铝合金挤压模具的模桥剖面图。
图3为本发明的铝合金挤压模具的出料面的示意图。
图4为本发明第一实施例的铝合金挤压模具模桥的截面图。
图5为本发明第二实施例的铝合金挤压模具模桥的截面图。
附图标记：10-模具壳体、20-模桥、21-进料面、22-出料面、23-第一侧面、24-第二侧面、25-第三侧面、26-第四侧面、30-挤压腔、30a-子挤压腔、31-进料口、32-出料口。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。
如图3所示，本发明的铝合金挤压模具包括模具壳体10，设置在所述壳体10内的挤压腔30和模桥20，所述模桥和模具壳体固定连接，将所述挤压腔30分割成两个以上的子挤压腔30a。所述模桥有两种具体结构，分别见图4和图5。
图4为本发明第一实施例的模桥20，包括进料面21，出料面22，第一侧面23和第二侧面24。其中，所述进料面23和出料面24向外部凸出，其截面形状均为圆弧。与平面进料面相比，在进料时不会遭到铝合金料第一时间的冲击，同时曲面具有更大的进料面积，起到分散承担压力的作用，从而在进料时，模桥受到的压力更小；曲面结构的进料面也使得模桥对铝合金料的摩擦阻力较小。
第一实施例中，所述进料面21的宽度大于所述出料面22的宽度，从而使子挤压腔30a的进料口31的面积小于出料口32的面积。所述第一侧面23和第二侧面24为平面，所述第一侧面与进料方向的夹角与所述第二侧面与进料方向的夹角相同，均为第一角度α，该第一角度α优选为2-5度。从进料面21，出料面22，第一侧面23和第二侧面24所围成的截面图形可以看出，模桥的宽度从进料面到出料面均匀变窄。这样，铝合金料从进料口31流向出料口32的过程中，挤压腔的宽度逐渐扩大，从而具有较小的流动阻力。
进一步地，所述第一侧面23和第二侧面24为平面。所述进料面21、出料面22与第一侧面23、第二侧面24之间采用平滑过渡，例如第一侧面23与进料面21和出料面22之间，第二侧面24与进料面21和出料面22之间均为相切关系，从而使铝合金料在挤压腔中的流动更加顺畅。
第一实施例中，出料面22的截面形状为圆弧，一方面利于铝合金料在出料面处焊合流出，另一方面，避免了模桥在热处理阶段产生应力集中，从而减少了产生裂纹的可能性。
图5为本发明第二实施例的模桥20，包括进料面21，出料面22，第一侧面23和第二侧面24，还包括第三侧面25和第四侧面26。所述第三侧面和第四侧面优选为平面，其中，所述第三侧面的一端与第一侧面连接，另一端与出料面连接；所述第四侧面的一端与第二侧面连接，另一端与出料面连接。优选地，上述连接处均采用平滑过渡，以降低铝合金料的流动阻力。
第二实施例中，所述第三侧面与进料方向的夹角和第四侧面与进料方向的夹角相同，均为第二角度β，且大于上述第一角度α。所述第二角度β优选为3-5度。这样可以进一步降低铝合金料进料时的流动阻力，并且更加有利于铝合金料在出料面处焊合流出。
本发明模具中的模桥，由于采用了截面为圆弧形的进料面，与常规的模桥相比，倒桥去除的材料少，面积大，具有更高的承压能力；同时由于出料面为大半径的圆弧，在热处理过程中不容易产生应力集中，从而该模具的模桥在使用过程中不容易产生疲劳裂纹源，发生断裂的可能性低，具有较长的使用寿命。
在本发明的模具中，可以仅使用上述任一实施例的模桥，也可以在同一模具中将上述两个实施例的模桥组合使用。
此外，在实际使用中，所述模具壳体10还可以包括多个用于定位的螺丝孔和定位孔，对模具整体起到固定作用。
应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (4)
1.一种铝合金挤压模具，所述模具包括模具壳体、设置在所述模具壳体内的挤压腔和模桥，所述模桥和模具壳体固定连接，将所述挤压腔分割成两个以上的子挤压腔，所述模桥包括进料面，第一侧面，第二侧面和出料面，其特征在于，
所述进料面和出料面向外部凸出，其截面形状均为圆弧，所述进料面的纵截面宽度大于所述出料面的纵截面宽度，从而使子挤压腔的进料口面积小于出料口面积；
所述第一侧面和第二侧面为平面，所述第一侧面与进料方向的夹角和所述第二侧面与进料方向的夹角相同，均为第一角度α。
2.根据权利要求1所述的铝合金挤压模具，其特征在于，
所述第一角度α为2-5度。
3.根据权利要求2所述的铝合金挤压模具，其特征在于，
所述模桥还包括第三侧面和第四侧面，所述第三侧面和第四侧面均为平面，其中，所述第三侧面的一端与第一侧面连接，另一端与出料面连接；所述第四侧面的一端与第二侧面连接，另一端与出料面连接，所述第三侧面与进料方向的夹角和第四侧面与进料方向的夹角相同，均为第二角度β，且大于所述第一角度α。
4.根据权利要求3所述的铝合金挤压模具，其特征在于，
所述第二角度β为3-5度。
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