冷擠壓模結(jié)構(gòu)設(shè)計
來源：中國鋁材信息網(wǎng)
發(fā)布時間：2007/8/2 7:26:06
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上下模板是冷擠壓壓力的主要支承部分，由于冷擠壓的單位壓力較高，上下模板不能采用鑄鐵材料。上下模板加導(dǎo)柱、導(dǎo)套就組成有導(dǎo)向的冷擠壓模架，無導(dǎo)柱、導(dǎo)套者則為無導(dǎo)向模架
圖1為在導(dǎo)柱、導(dǎo)套導(dǎo)向通用反擠壓模具。卸年亦有導(dǎo)向，其導(dǎo)向的基準仍為模架的導(dǎo)柱。反擠壓時擠壓件的端面往往是不平的，缺件時使凸模受力不均勻，可能造成凸模偏移而折斷。缺件有強有力的導(dǎo)向時，提高了凸模的穩(wěn)定性，這是因為卸件板與凸劃亦有導(dǎo)向的緣故。反擠壓適用模架兼作為下擠壓及復(fù)合擠壓使用。 圖2為有導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向正擠壓通用模具。 圖3為鐓擠復(fù)合模具。 通用反擠、正擠和鐓擠復(fù)合模架中的組合凹模在相同噸位的壓力機上都設(shè)計成可以互換的，提高了模具的使用范圍。 模架精度可分為三級，其技術(shù)指標見表1，用于不同擠壓件選用，常用的為Ⅱ級。 卸件板與頂件桿：擠壓有時粘在凸模上，有時粘在凹模中，有此部件，能將打主擠壓件取出。卸件板與頂件桿都是用于制件脫模的零件。 凸模與凹模墊板：通用冷擠壓模具中，采用了多層墊板。為了防止高的擠壓單位壓力直接傳遞給模板而造成局部凹陷或變形，必須在凹模底端加上墊板，以便把加工壓力均勻分散傳遞，起到緩沖作用。 凸模固定器及定位環(huán)：凸模固定器是將凸模安裝在上模上，而定位環(huán)則可考慮擠壓件的不同直徑快速交換，提高了模具的通用性能。 凸模與凹模：冷擠壓模具的工作部件，在設(shè)計時必須認真對待。應(yīng)選用具一定韌性的高強度鋼材制造。凸模與凹模承受了最大的冷擠壓單位壓力。為了加強凹模的強度，通常采用預(yù)應(yīng)力組合凹模，可以用二層或三層組合而成。 |
 表1 |
 圖1 |
 圖2 |
 圖3 |
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在冷擠壓模具中，凸模是最關(guān)鍵的零件之一。凸模在冷擠壓過程中，承受的單位擠壓力最大，極易磨損與破壞。為此凸模的設(shè)計和加工就顯得特別重要。
1．反擠壓凸模 圖1是用于黑色金屬冷擠壓的幾種凸模。A、b兩種凸模效果較好，在生產(chǎn)中盡量使用。C的平端面工作部分的凸模，由于冷擠壓件需要平的底部，在生產(chǎn)中也常用，但單位擠壓力比錐形帶平底的凸模約高20%。無平臺的錐形凸模α一般為5°～9°，也有用到27°的。但不要超過27°。角α過大，會因為毛坯端面不平面導(dǎo)致杯形件的壁厚差過大，使凸模受到很大的側(cè)向力，在擠壓過程中折斷。反擠壓凸模工作高度及凸模后隙直徑見公式1。 圖2為純鋁等有色金屬反擠壓凸模工作部分的幾種型式。其設(shè)計原則與上述基本一致。純鋁的塑性較好，強度較低，其反擠壓杯壓形件往往是薄壁深孔件，應(yīng)盡可能減小凸模工作帶的高度。一般取g=0.5～1.5mm。角α=12°～25°。 有色金屬反擠壓凸模工作帶高度一般是均勻的，如果在擠壓變形不均的杯形件時，凸模工作帶的高度在變形程度大的部位和變形阻力較大的部位，應(yīng)適當(dāng)減小凸模工作帶的高度，即制造成不等的凸模工作帶。 對于純鋁的反擠壓細長凸模，為了增加其縱向穩(wěn)定性，可以在工作端面上作出工藝凹槽（圖3）。凸模借工藝凹槽在開始擠壓的瞬間將毛坯'咬住'而提高其穩(wěn)定性。凹槽的形狀須對稱于凸模中心，保持良好的同心度，否則反而會在擠壓時發(fā)生偏移，造成凸模折斷。 工藝凹槽的槽寬一般取0.3～0.8mm，深0.3～0.6mm。工藝凹槽頂部應(yīng)用小圓弧光滑相連。 2．正擠壓凸模 在黑色金屬冷擠壓中，反擠壓凸模的長徑比一般較小，而正擠壓的凸模長徑比就往往較大。為了不使凸?？v向失穩(wěn)，有進還需加上凸模保護套。 圖4是正擠壓所用凸模的幾種型式。實心凸?？砂葱褪絘設(shè)計，在各臺階相接處應(yīng)用光滑弧連接，不允許有加工刀痕存在。對于正擠壓純鋁空心件的凸模，可采用型式b設(shè)計，凸模與芯軸制作成整體。 擠壓黑色金屬空心件，整體式凸模就不宜采用，在凸模本體與芯軸的直徑急劇過渡區(qū)就很易斷裂。應(yīng)當(dāng)采用型式c與型式d的組合式，使凸模本體與芯軸組合而成。 組合芯
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