[实用新型]大断面型材挤压模具的降压力系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及型材的模具生产领域，特别是涉及一种大断面型材挤压模具的降压力系统。

背景技术

随着现代科技的进步和经济持续高速的发展，特别是制造业的日益发展和现代加工技术的进步，而铝合金由于具有良好的抗腐蚀性、轻量性、可焊接性等，以及人们对铝合金越来越深的了解和认识，使得铝合金型材的应用更加广泛。在一些结构件中，由铝合金代替钢已经成为趋势和必然。而且随着现代制造业的发展和科技的日益进步。大断面型材将越来越多。例如大方管铝材就是常见的一种结构材料，广泛用于工业与民用建筑上。

型材壁厚小于3mm的薄壁大断面型材挤压生产用的挤压模具一直是困扰铝型材挤压模具行业的难题。因为这类型材的模芯面积大而壁厚薄，在挤压过程中，模具中心的挤压死区所产生的金属变形抗力和金属摩擦力过大，产生的挤压力相当大，模具在承受高温、高压、高摩擦阻力的情况下，会发生严重的变形，导致模具出现桥裂。事实上，在实践中，模具采用传统的设计结构，很难生产出合格产品，往往模具一上机就会出现裂桥，模具报废率极高。现有技术中的模具结构设计不合理，在大断面型材挤压模的设计中，要解决的关键问题是降低模具特别是上模的承压力，改变其受力状况，同时降低挤压力，而挤压力受变形程度所影响。常规设计中，上模金属进入面为平面，金属变形时的最大剪切力在同一时间发生而作用在分流桥上，因此，分流桥较早发生断裂现象。模具设计中，没有采用有效的方法来降低模具承受的挤压力。没有在模具结构中设计出可以提高模具的热处理性能从而提高模具强度的工艺结构。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种降低挤压力，减小分流桥危险部位的应力，以及增大模具强度与刚性的大断面型材挤压模具的降压力系统。

一种大断面型材挤压模具的降压力系统，包括上模装置及下模装置，所述上模装置具有进料端及出料端，所述出料端具有凸出部，所述凸出部周围具有多个开口于进料端及出料端的分流孔，所述分流孔的尺寸由进料端至出料端方向逐渐增大；

所述下模装置具有通孔，所述通孔套设于所述凸出部且上模装置与下模装置紧密连接，所述通孔与所述凸出部之间具有间隔形成成型通道，所述成型通道连通于所述分流孔。

在其中一个实施例中，所述进料端具有分流锥，所述分流锥位于进料端各个分流孔开口中部，所述分流锥尺寸朝向外侧方向逐渐收拢呈锥形。

在其中一个实施例中，所述分流锥呈圆锥形。

在其中一个实施例中，所述凸出部呈方形，所述通孔呈方形，使得所述成型通道呈环形。

在其中一个实施例中，沿进料端至出料端方向，所述分流孔的截面呈扇形状，且分流孔的内边缘呈圆滑状。

在其中一个实施例中，所述凸出部的边缘具有外翻边，所述通孔朝向凸出部的一侧具有内翻边，所述外翻边与所述内翻边之间形成所述成型通道。

在其中一个实施例中，所述下模装置朝向所述凸出部一侧的通孔四周凹陷形成缓冲区，所述分流孔的开口朝向于所述缓冲区。

在其中一个实施例中，所述上模装置与下模装置之间通过至少两个螺栓紧密连接。

在其中一个实施例中，所述分流孔靠近凸出部一侧的内部具有分流桥，所述分流桥呈拱形结构，所述分流桥朝向分流孔的另一侧方向弯曲。

在其中一个实施例中，所述下模装置的边缘还具有桥墩结构。

本实用新型涉及的大断面型材挤压模具的降压力系统，通过上模装置与下模装置之间的紧密配合，并且将所述分流孔的尺寸由进料端至出料端方向设计成逐渐增大的模式，这样就减少了从降低挤压力，减小分流桥危险部位的应力集中入手，以及从增大模具强度与刚性的角度出发，对常规的设计进行全新的改进。在降低挤压力方面，在金属进料方向上设计了减压角，采用分流锥结构，可最大限度的减少金属流动的死区，减小金属的变形抗力，增加金属的流动性。在减小应力集中方面，大大加宽了桥位水滴，使危险部位的应力集中现象得到极大的改善。

本实用新型涉及的大断面型材挤压模具的降压力系统，将分流桥设计成“拱形”结构，使模具桥位的受力方向发生变化，模具桥位的受力被分解为向桥墩的分力和向模具外圆方向的分力，那么，通过增大模具的外圆及厚度就可提高模具整体的刚度，使分流桥的受力状态由简支梁变为固端梁，从而大大提高模具的强度。

本实用新型涉及的大断面型材挤压模具的降压力系统，上模装置的分流孔均采用5～10°的扩展角，可降低挤压力20％以上。从而减轻了模具的承受压力。