一、模孔布置
1模具外形D
挤压制品的最大外接圆直径Dw是定模具外径的一个主要参数。也可以根据挤压筒内径Dt来确定该挤压筒所允许的制品的外接圆直径Dw,即:
Dw=(0.80~0.85)Dt
所以Dw=(0.80~0.85)Dt=(0.80~0.85)×200=160~170mm
止水针头取Dw=160mm
对于较复杂的断面形状,包括薄壁或难挤压金属型材,模具外径的最小值可按以下经验公式确定: Dmin=(1.45~1.60)Dw
储物柜电子锁
所以Dmin=(1.45~1.60)Dw=(1.45~1.60)×160=232~256mm
取D=250mm
②模具厚度H模具厚度H应根据被挤压合金的变形抗力(即挤压力)的大小来考虑。在保证模具组件(模具、模垫、垫环等)有足够的强度的条件下,模具的厚度应尽量减薄,规格应尽量减少。但为了安装和调整方便,模具的厚度尺寸应尽可能系列化,便于管理和使用,一般模具的厚度按下述数值(单位:mm)选用: 20,25,30,40,50,60,70,80,90,100,110
在挤压机设计时,通常选取单位压力位1000MPa时的挤压筒Dt作为基本参数来确定模具的厚度,其关系为:
H=(0.12~0.22)Dt
所以H=(0.12~0.22)Dt=0.12~0.22)×200=24~44mm
取H=40mm
2.模孔的合理配置
单孔挤压时的模孔布置
①具有两个以上对称轴的型材,型材的重心布置在模子中心
②具有一个对称轴,如果断面壁厚差不大,应使型材的对称轴通过模子的一个坐标轴,使型材断面的重心位于另一个坐标轴上。
③对于非对称的型材和壁厚差别很大的型材,将型材重心相对模子中心偏移一定距离,且将金属不易流动的壁薄部位靠近模子中心,尽量使金属在变形时的单位静压力相等。
④壁厚差不太大,但断面较复杂的型材,将型材断面外接圆的圆心布置在模子中心。对于挤压比很大,金属流动困难或流动很不均匀的某些型材,可采用平衡模孔或增加工艺余量的方法。
因为所要设计的模具只具有一个对称轴,且断面壁厚差不大,符合第二种情况,则应使型材的对称轴通过模子的一个坐标轴,使型材断面的重心位于另一个坐标轴上。模孔布置如下图所示:
在设计某一型材模时,由于部分壁厚均匀,故不能采用等长的工作带,而采用不等长工作带来达到调整金属流速的目的。其原则是型材断面厚壁处的工作带长度应大于薄壁出的工作带长度,即比周长(面积与周长之比)大的部分工作带长度要小于比周长小的部分的工作带长度,这样就可以利用工作带的摩擦阻力差别对各部分金属的流速的影响来实现调速的母的。
对于宽厚小于30的型材或最大宽度小于挤压筒内径1/3的型材,可以按以下算式计算模孔的工作带长度。
h1/h2 = s1/s1
或 h1/h2 = z2/粉末注射成形z1
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式中: h1、 h2—截面F1、F2处工作带长度;
s1 、s2 —截面F1、Foltc2处壁厚;
z1 、五仁参芪汤z2—截面F1、F2处的比周长。
计算时,先根据经验给出型材壁最薄处的工作带长度h1,再计算出壁厚出的