課程設(shè)計-鋁合金型材擠壓工藝及模具計算(編輯修改稿)
2025-06-18 15:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 算 12 錠坯尺寸為： Dd * Ld=Φ178*540mm λ = α ＝ 90176。 根據(jù)經(jīng)驗系數(shù)公式 P=α *KF(㏑ λ +4υ L/D) F=A*P α表征擠壓難易程度的經(jīng)驗系數(shù)，對于實心型材取α＝ ～,本設(shè)計取α＝ P――為單位擠壓 力， MPa F――為最大擠壓力 , N A――擠壓筒內(nèi)孔的面積， mm2 λ ――擠壓系數(shù) Kf－―― 材料 在擠壓溫度下的變形抗力（查表）， MPa υ――摩擦系數(shù) L――鑄錠敦粗后額長度， mm,即 填充后長度 Le Kf查表取 16 υ取 故 P=179。 16(㏑ +4179。 179。 485/187) = F=*∏ *187*187/4= 換算成噸位： 約 鋁合金型材擠壓工藝及模具計算 13 F=＜額定噸位 1630T，設(shè)備選擇符合要求，即理論技術(shù)可 行 具體結(jié)構(gòu) 設(shè)計 模組的結(jié)構(gòu) 如下 圖 圖 2 模組的結(jié)構(gòu)： 對于不同噸位的擠壓機(jī)，下圖中的主要結(jié)構(gòu)尺寸都是配套設(shè)置的，可以從有關(guān)資料中查得。模組的主要結(jié)構(gòu)尺寸如圖 3 模組尺寸如 下 表 表 5 設(shè)備噸位 500T 800T 1630T Φ1179。 Φ2179。 H Φ160 179。 Φ180179。 190 Φ210 179。 Φ250179。 240 Φ310 179。 Φ350179。 340 H2 80～ 90 90～ 100 110～ 150 H3 50～ 60 50～ 60 60～ 80 擠壓模具的尺寸如下表 表 6 鋁合金型材擠壓工藝及模具計算 14 設(shè)備噸位 500T 800T 1630T Φd1/d2 Φ135/Φ145179。20～ 25 Φ165/Φ175179。25～ 30 Φ250/Φ260179。30～ 40 h1 12 12～ 13 12～ 13 5. 實心模尺寸 數(shù)據(jù)設(shè)計 1)．選坯和選擇設(shè)備 根據(jù)前面的計算 擠壓筒內(nèi)直徑 D0=187 ㎜ 錠坯尺寸： Dd X Ld＝ Φ178mm179。 540mm 擠壓比 λ = α ＝ 90176。 2).模組及模子尺寸外形的計算 根據(jù)前面計算，從表 5 選取 H2=100 H3=60 H1=30 模子外形尺寸的確定（如下圖 4） 鋁合金型材擠壓工藝及模具計算 15 圖 4 d2h1 依據(jù) 表 6 的數(shù)據(jù)可以確定 d1=250 ㎜ d2=260 ㎜ h1=12 ㎜ h2=40 ㎜ 3)模子內(nèi)形尺寸的確定 擠壓比 λ =＜ λ MAX=,所以不 需要多孔擠壓 確定?？壮叽纾河晒? A=A0+M+( +KT)A0 KT=tα － t1α 1 對于 3Cr2W8V 鋼，取α 1＝ , t1=400℃ 對于 6063 合金， α ＝ t=500℃ 故 KT＝ Ky和 Kp的值查書第 82 頁， 計算得到 : 尺寸 50177。 的?？壮叽鐬?: δ =50+＋（ ＋ ＋ ）179。 50＝ ㎜ 尺寸 38177。 的?？壮叽鐬?: B=38+＋（ ＋ ＋ ）179。 38＝ ㎜ 尺寸 5177。 的?？壮叽鐬?: H=5+＋（ ＋ ＋ ）179。 5= 鋁合金型材擠壓工藝及模具計算 16 型材的圓角及圓弧沒有偏差要求，故可按名義尺寸設(shè)計 . 由于這種角材在擠壓的過程中出現(xiàn)并口現(xiàn)象 ,角度取 91176。 模 孔 尺寸如下圖 所示 4)．孔形在模子端面位置的確定 （由于本型材為等壁厚的型材，故型材的幾何重心在置模子的中心 ） 壓力中心的計算 ： 用 CAD 制圖計算得 : 以型材的底部為 X 軸 ,以型材縱向的對稱軸為 Y 軸 ,x=0， y= 5).定徑帶長度的確定 由于 是等壁厚型材，故定徑帶長度 h 定 各處相等，本次設(shè)計取 h 定 ＝ 4 ㎜ 。 6).出口直徑 . dch 由于模子的出口直徑一般應(yīng)比工作帶直徑大 3~6mm,以免因過小而劃傷表面。 本設(shè)計出口直徑 dch=6mm。 鋁合金型材擠壓工藝及模具計算 17 7).阻礙角 由于 h 定 ≤ 10～ 15 ㎜，故不采用阻礙角 。 8).校核 （ 1）擠壓力的校核 擠壓力為 噸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于額定噸位 1630 噸，所以符合要求。 （ 2）模子強(qiáng)度的校核 對于槽形模的突出部分 ,可以認(rèn)為是一個懸臂梁，可按下述步驟校核其危險面 II 處的模子最小厚度。 危險面 II 處在擠壓是所受的彎矩為： M=P*a*l*l/2=(P*a*l2 )/2 抗彎斷面系數(shù)為： W=b*h2 /6 則彎曲應(yīng)力為 ?彎 =M/W=3*p*l2 *a/(h2 *b)≤ [?彎 ] 固模具的最小厚度為 hmi = 3*[]pal b?彎 式中 hmi —— 模具（包括模子和支承環(huán)的總厚度）的最小厚度， mm l—— 槽型模子懸臂梁的長度，即槽形型材的槽深尺寸， mm P—— 擠壓筒的比壓，擠壓機(jī)噸位與擠壓筒內(nèi)截面積之比， MPa
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