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鋁型材鑲嵌合金模具設計方法及分析

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模具設計原理

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模具設計分析

4.1 上模設計

   從圖2中可知，分流組合模上模的型芯是凸在上?；w外側的，基根部與基體相連接，因此，在上?；w與型芯相連接的模體部分必然是一個實體。為了實現(xiàn)上模型芯與基體以鑲嵌的形式相連接，在與型芯根部相連接的基體療分設計出一個階梯式方孔，如圖5所示，將上模型芯部分設計成如圖6所示的與上模本體鑲嵌的形式，基根部設計成方形，與基體上相對應的方孔按H8/r7的配合形式設計，這樣就使上模型芯與上模本體間以過渡配合的形式相連接。方形的設計可以有效地防止鑲塊在基體中轉動。

▲圖5 鑲嵌式上模

▲圖6 上模鑲塊

由于分流組合模在工作時，鋁料是從流口方向進入模腔的焊合室內，為了防止型芯在強大的擠壓力作用下，沿工作壓力方向被擠出上模基體，將上模本體設計成形式的方孔，同時設計了如圖7所示的堵板，使之與上模型芯鑲塊之間用螺栓連接，確保上模型芯鑲塊在擠壓時不至于從上模本體中擠出，更換時只需取下堵板和螺栓，即對型芯進行更換，簡便易操作。

▲圖7 堵板  

4.2 下模設計

   對于下模的可互換式設計，其設計方案要比上模簡單，且容易加工。由于下模型孔是在焊合室平面內加工成形的，因此，根據(jù)工作時的受力特點，在設計下模時，將焊合室底面設計成如圖8所示的階梯形式，與之相配合的下模型孔也設計成相對應的階梯形式，如圖9所示。在下模基體與型孔鑲塊相配合處采用H8/r7的過渡配合形式。這種階梯式的設計方案，可以有效地避免型孔鑲塊在擠壓時從下模基體內擠出。在裝配時下模鑲塊可直接沿階梯方向裝入下?；w即可，不需進行其它形式的連接即可使用，使之容易拆卸更換。

▲圖8 鑲嵌式上模

▲圖9 下模鑲塊

▲圖10 本廠上模鑲合金塊

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結論分析

這種分流組合?；Q式的設計方案，不論是方管還是圓管系列都可以采用此設計思路，即可減少和避免大量的材料浪費，還可縮短模具的加工周期，提高模具的加工速度，為生產贏得寶貴的時間。這種設計方案只適用于單型芯的分流組合模的設計，對于多型芯的分流組合模，還可以采用半嵌入式，鋁型材工模具設計與生產工藝從型芯代面固定的設計方案。對于上模鑲合金模具耐磨且生產產量高，不易磨損掉并且模具使用周期長，壽命高。

怎樣根據(jù)鋁合金性能選購工業(yè)鋁型材

2、耐蝕性：耐蝕性包括化學腐蝕，耐應力腐蝕等性能。一般而言，1系純鋁的耐蝕性佳，5系表現(xiàn)良好，其次是3系和6系，2系及7系較差。耐蝕性選用原則應根據(jù)其使用場合而定。高強度鋁合金在腐蝕環(huán)境下使用，必須要做好表面防腐蝕處理。

3、強度，強度是產品設計時必須考慮的重要因素，鋁型材作為組件時，應根據(jù)所承受的壓力，選擇適當?shù)暮辖?。純鋁強度低，而2系及7系熱處理型合金度高，硬度和強度有一定的下相關系。

工業(yè)鋁型材優(yōu)點及用途

  因為工業(yè)鋁型材具有質量輕、成型優(yōu)、強度高、耐腐蝕、壽命長、可再生、少污染、保護費低一級多種長處，在眾多材猜中鋒芒畢露，已經成為了高鐵的獨愛。鋁合金資料在車廂上的大規(guī)模運用使得高鐵列車大大減輕了分量，為列車的高速行駛做出了重要貢獻。列車的高速行駛是一項系統(tǒng)工程，其間包含很多的技能條件和方法，而鐵道列車的輕量化是完成列車高速重載的一個重要途徑，即在其他條件相同的情況下，列車分量越輕速度就越快。鋁型材無疑是輕量化棒的資料，早在20世紀50年代，世界上較發(fā)達的一些國家就開端選用鋁型材來制作鐵路車輛，包含美國、加拿大、日本、俄羅斯、德國和法國等國。　　在強度方面，純鋁的強度很低，可是增加必定元素構成的合金具有較高的強度，其'比強度'(強度與比重的比值)勝過很多合金鋼，成為理想的結構資料。高強度的鋁合金抗拉強度大于480兆帕，完全能契合高鐵列車車廂的強度規(guī)范。一起鋁合金的塑性好，可加工成各種型材，具有不錯的導電性、導熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛運用。

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特別工業(yè)鋁型材產品的平面要求

     跟著工業(yè)鋁型材技術的展開，對工業(yè)鋁型材的質量懇求也越來越高。鋁型材平面的平整度便是懇求的質量方針之一。

      工業(yè)鋁型材平面懇求在鋁合金型材建筑型材標準GB/T6892-2015中有規(guī)矩，產品標準差錯中的平面空地便是對平面的懇求。

     平面空地是指：將25mm長的直尺沿寬度方向靠在型材的凹面上，測量直尺與型材凹面間的長空地值，該值即為型材任意25mm寬度上的平面空地；將長度大于型材寬度的直尺靠在型材的凹面上，測量直尺與型材凹面間的長空地值，該值即為型材在其整個寬度上的平面空地。

     平面空地也便是咱們一般說的面平不平，空地值越小越平。而平面空地的方針是斷面的標準懇求，而不是形狀（形位）的懇求。那么整體上的形狀怎樣規(guī)矩的呢？標準中是規(guī)矩了彎曲度與扭擰度。

     平面度是指基片具有的微觀凹凸高度相對志向平面的差錯。公差帶是距離為公差值t的兩平行平面之間的區(qū)域。產品的平面是凹凸不平的，放在基準面上，矮點在基準面上，長點到基準面距離便是平面度。相對于前面講的平面空地、彎曲度、扭擰度，一般的了解是平面度便是平面空地、彎曲度、扭擰度的概括體現(xiàn)。

    現(xiàn)在市場上的工業(yè)型材，因為用途的特別性，在產品圖紙上符號的是平面度，對型材的產品質量提出更高的懇求。固爾美鋁型材廠的產品有鋁模板系列產品與電腦板系列產品，其平面度在0.4mm到1.0mm不等。