挤压模具设计与制造改.ppt

舌型模常用的有突刀式（桥式）、平刀式模（分流组合模）。 1、突刀式（桥式） （1）工作原理： 挤压时，锭坯在强大挤压力作用下，被模子的刀（桥部分）分成几股金属流入模子焊合室，在高温高压高真空的条件下使金属重新焊合并竟模孔与针形成的间隙中流出而形成所需要形状和尺寸的空心制品，制品的焊缝数与金属流的股数相同。所以舌型模只适应于高温焊合性能好的金属，如铅、镁、锌、铝及其合金。（硬铝不适用） （2）舌模挤压的优缺点： 优点： 1）与用穿孔针法生产管材相比，外形尺寸精度高，偏心小，壁厚更均匀。 2）管材的内外表面质量好，不会产生起皮，分层和气泡之类的缺陷。 3）可在无穿孔系统的挤压机上用实心锭挤压管材。 4）可生产断面形状极为复杂异形材和空心型材。 5）可生产内径较小的管材和空心型材；最小内径可达2.5mm。 （2）舌模挤压的优缺点： 缺点：1）制品上有焊缝，其强度，耐蚀性低，在使用过程中，常在焊缝处裂开。 2）模子设计复杂，制造困难，且寿命短。 3）与平面模相比，舌型模挤压时，修模和清理都很困难。 4）一般用拉断法使制品与残料分离，所以残料较长，一般为桥高的（1.5-2）倍。 5）与穿孔针挤压相比挤压力较高（高20﹪左右），模子易于损坏。 舌型模的结构类型 1、按桥的结构不同，舌型模主要可以分为带突出桥的；带半埋入桥的；带埋入桥的；带平面桥的。 2、按产品形状不同，可分为管材舌型模；波导管舌型模；异形空心型材舌型模。 3、按结构的整体性不同，可分为带T形桥的；带整体桥的和带拧入式组合针的。 舌型模模孔的合理配置 轻合金空心型材的主要特点是横断面的几何形状复杂，且个部分的厚度较大，用舌型模进行挤压时金属被模桥分成几股，而在多数情况下金属又不可能被分成相等的体积。另外在挤压过程中，金属沿舌头长度会产生附加摩擦力；沿着模桥的侧表面会产生不均匀的摩擦力；在被分开的金属体积中会产生温度差。所有这些都会促使金属从模孔中流出时的流速不均，被挤压型材的几何形状产生附加弯曲。因此，在设计横断面不对称的空心型材的舌型模时，应合理地配置模孔与模桥中心的位置，一般情况下，应使被分开的金属断面积与模孔断面积成正比。 由此可见，为了合理配置舌型模的模孔与舌头的位置，不仅要考虑型材的形状、壁厚的差异，而且要考虑舌头与模桥的形状和尺寸，以及分流孔的形状和尺寸。因此，舌型模的模孔配置要比平面模复杂得多。 （3）舌型模设计 模桥的断面形状：根据舌型模的结构和产品形状而定，一般常用梭子形；棱形和水滴形三种。 梭子形舌型模模桥的优点是在挤压过程中残料容易分离，抗剪强度较高。 棱形模桥的优点是桥高可降低，但分离残料后模凹处的焊合室中的金属保留得过多，会影响产品质量。 水滴形舌型模模桥是一种最理想的模桥形式，其优点是易于分离残料，产品质量良好，模桥的强度高，因此应用得比较广泛。 筒径 115 130 170 250~270 300以上 h1 10 15 20 30 40 设计舌型模时应注意以下几个问题 1）焊合室：是获得高强优质焊缝的关键，在焊合室中必须建立一个超过挤压金属屈服强度的10~15倍的力，为达到这一目的，焊合室的高度h1与挤压筒的直径有一定的数值关系，见下表： 另外焊合室的大小与管材的壁厚和内径或型材的端面积和形状有关，管壁越厚，内径越大，则焊合室就应越大，但不应影响模桥的强度。焊合室可取为 k（dt-50）+60mm。式中d——舌头直径；t——管材的壁厚；k——系数，可取为0.0138左右。 在每次挤压后应把焊合室内的金属尽量清除干净，并在挤压时严禁在模孔或挤压垫片上抹油（以免焊缝质量下降）。 2）刀（桥）：桥的截面形状要保持一个良好的水滴形。即H与b应保持一定的比例关系，据经验H/b应在1.5~2.0之间为最佳。桥宽b=1.1~1.2d，或据挤压机吨位不同取b=20~50mm。桥面圆弧半径r=b/2。桥根部的圆弧R对桥根的强度影响很大，桥根圆弧半径R=h-b/2 ，一般取20~30mm。桥长L：为便于放于挤压筒中，应比筒小2~3mm，如图1-23所示。 图1-23 舌型模的结构要素分析图 桥高h：决定了挤压残料的高度，直接影响到制品成品率，h过大，残料增加，分离残料困难；h过小，在高压下模桥易弯曲，甚至被剪短。所以h要合理，一般挤压管材（内径大于20mm）取h=（1.5~2.0）d，挤压空心型材时h=40~50mm，其它复杂型应根据不同情况而确定。 桥孔高度h2和h1直接影响模桥的强度，空心型材的焊缝质量和成品率。H2过大，焊缝质量好，但当桥高一定的情况下，会相对地削弱模桥的强度，若h也相应增大，又会影响产品的成品率，因此，可将h1设计成负值或0，即将焊合室从模子外边