本發(fā)明涉及成型模具技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種導流保護式擠壓模。
背景技術(shù):
隨著制造技術(shù)的不斷進步,出現(xiàn)了不同規(guī)格和品種的型材,其中半空心型材的應用較為廣泛。
半空心型材的主要生產(chǎn)工藝為利用模具進行擠壓成型。半空心型材具有由??讎傻膽冶?,由于傳統(tǒng)擠壓模的設(shè)計存在各種缺陷,導致懸臂的受力較大,易發(fā)生撓曲。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,本發(fā)明在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種減少懸臂受力的導流保護式擠壓模。
其技術(shù)方案如下:
一種導流保護式擠壓模,包括上模及下模,所述下模上設(shè)有用于成型半空心型材的???,所述上模上設(shè)有第一分流孔與第二分流孔,所述第一分流孔與所述第二分流孔之間設(shè)有分流橋,當所述上模與所述下模配合時,所述分流橋靠近所述下模的端面位于所述??讎傻姆秶鷥?nèi)。
上述導流保護式擠壓模,由于分流橋靠近下模的端面位于??讎傻姆秶鷥?nèi),分流橋?qū)τ赡?讎傻膽冶劬哂姓趽醯淖饔?,在擠壓時,金屬液不會對懸臂造成由上模至下模方向的沖擊,同時擠壓成型時,金屬液通過位于??變蓚?cè)的第一分流孔、第二分流孔流入,并由??椎膬蓚?cè)進入模孔,不同側(cè)的金屬液產(chǎn)生的力可相互抵消,可減少懸臂的受力,即減少懸臂根部受到的彎矩,提高模具的強度。此外,上述結(jié)構(gòu)沒有傳統(tǒng)的上模的模芯及下模的焊合室,結(jié)構(gòu)簡單,易于加工。
在其中一個實施例中,所述下模包括由所述??讎傻牡谝粦冶叟c第二懸臂,所述第一懸臂與所述第二懸臂的端部相對設(shè)置,所述??装ㄎ挥谒龅谝粦冶叟c所述第二懸臂之間的間隔孔段,所述分流橋靠近所述下模的側(cè)面上設(shè)有導流槽,所述第一分流孔與所述第二分流孔通過所述導流槽連通,所述導流槽與所述間隔孔段相對設(shè)置。上述結(jié)構(gòu),導流槽可保證分流橋不會對間隔孔段進行遮蓋,保證金屬液可順利進入間隔孔段,同時第一分流孔、第二分流孔內(nèi)的金屬液沿導流槽進入間隔孔段內(nèi),金屬液流動的方向沒有正對第一懸臂及第二懸臂的端部,可減小對第一懸臂及第二懸臂的端部產(chǎn)生正向的壓力,提高了模具的強度。此外進入導流槽內(nèi)的金屬液分別由第一分流孔、第二分流孔提供,此時不同側(cè)金屬液產(chǎn)生的擠壓力可相互抵消,可盡量減少對第一懸臂及第二懸臂的端部產(chǎn)生的壓力,保證了??椎某尚托Ч?,同時提高了模具強度。
在其中一個實施例中,所述分流橋遠離所述下模的一端的寬度比所述間隔孔段的長度大2mm~4mm。分流橋應保證在第一分流孔、第二分流孔內(nèi)的金屬液的沖擊下不會發(fā)生較大變形,但同時分流橋的寬度也不宜過大,過大將使分流橋的受壓面積增加,同時使分流比減小,導致受到的擠壓力增加,因此將分流橋遠離所述下模的一端的寬度設(shè)置為比間隔孔段的長度大2mm~4mm。
在其中一個實施例中,所述分流橋靠近所述下模的一端設(shè)有第一倒角部,所述第一倒角部與所述導流槽相對設(shè)置,所述第一倒角部的兩側(cè)壁與豎直方向的夾角相同,所述第一倒角部的兩側(cè)壁的夾角為55°~65°。第一分流孔與第二分流孔內(nèi)的金屬液通過第一倒角部的兩側(cè)壁進入導流槽內(nèi),因此當?shù)谝坏菇遣康膬蓚?cè)壁與豎直方向的夾角相同時,不同分流孔進入導流槽的金屬液的量相近,產(chǎn)生的擠壓力可相互抵消,可減小對第一懸臂、第二懸臂的端部的擠壓力,同時當?shù)谝坏菇遣康膬蓚?cè)壁的夾角為55°~65°時,第一倒角部將不同分流孔內(nèi)的金屬液引導至導流槽內(nèi)的效果更好,有利于間隔孔段部分的擠壓成型。
在其中一個實施例中,所述分流橋靠近所述下模的一端還設(shè)有第二倒角部與第三倒角部,所述第二倒角部、所述第一倒角部及所述第三倒角部沿所述分流橋的長度方向依次設(shè)置,所述第二倒角部與所述第一懸臂相對設(shè)置,所述第三倒角部與所述第二懸臂相對設(shè)置,所述第二倒角部與所述第三倒角部的倒角均為25°~35°。第二倒角部與第三倒角部的倒角結(jié)構(gòu)可保證第一分流孔、第二分流孔內(nèi)的金屬液更順利的進入模孔中,同時金屬液沿分流橋的內(nèi)壁流動的過程中,不是由正對下模的方向進入模孔,可減少對第一懸臂、第二懸臂的沖擊,提高模具的強度。
在其中一個實施例中,當所述上模與所述下模配合時,所述分流橋靠近所述下模的端面與所述模孔之間的最小距離為3mm~5mm。此時既可減少金屬液對懸臂的沖擊,提高模具的強度,同時分流橋也不會阻礙金屬液進入???,保證成型的效果。
在其中一個實施例中,所述分流橋與所述下模間隙配合,所述分流橋與所述下模之間的間隙為0.15mm~0.25mm。分流橋在承受金屬液的沖擊時會產(chǎn)生朝向下模的撓曲,因此在分流橋與下模間設(shè)置間隙,防止分流橋發(fā)生撓曲時觸及下模,對懸臂產(chǎn)生壓力。同時,間隙過大會導致金屬進入間隙內(nèi),會對懸臂施加力的作用,間隙過小不能保證分流橋發(fā)生撓曲時不會觸及下模,為此將間隙設(shè)置為0.15mm~0.25mm。
在其中一個實施例中,所述第一分流孔遠離所述分流橋的內(nèi)壁包括沿靠近所述分流橋方向設(shè)置的凸起,所述凸起位于所述內(nèi)壁的中部,所述第二分流孔與所述第一分流孔對稱設(shè)置。此時第一分流孔內(nèi)各處金屬液的流速趨于一致,在成型時不會由于各處的流速不同導致受到的擠壓力產(chǎn)生差異,可減小對懸臂的壓力,同時第一分流孔與第二分流孔對稱設(shè)置,不同側(cè)的金屬液的流量相近,在緊壓成型時不同側(cè)的金屬液產(chǎn)生的擠壓力可相互抵消,也可減小對懸臂的壓力,提高模具的強度。
在其中一個實施例中,所述下模靠近所述上模的側(cè)面上設(shè)有與所述??灼ヅ涞墓ぷ鲙?,所述工作帶的側(cè)壁為斜面,所述模孔設(shè)于所述工作帶的底面上。工作帶可引導金屬液進入??字?,減少金屬液對下模及懸臂的擠壓力。
在其中一個實施例中,上述導流保護式擠壓模還包括限位件,所述下模上設(shè)有凹口,所述上模上設(shè)有與所述凹口匹配的突出部,所述限位件穿設(shè)所述下模,所述上模上設(shè)有與所述限位件匹配的配合孔。突出部與凹口的配合可防止上模與下模發(fā)生相互平移的情況,限位件穿設(shè)下模,并可與上模的配合孔配合,可防止上模與下模產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動,保證上模與下模配合穩(wěn)定,有利于提高擠壓成型的效果。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例所述的導流保護式擠壓模的俯視圖;
圖2為圖1的a-a向剖視圖;
圖3為本發(fā)明實施例所述的??着c分流橋的配合示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例所述的分流橋的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4的k向視圖;
圖6為圖4的b-b向剖視圖;
圖7為圖4的c-c向剖視圖;
圖8為圖4的d-d向剖視圖;
圖9為圖4的e-e向剖視圖。
附圖標記說明:
100、上模,110、第一分流孔,111、凸起,120、第二分流孔,130、分流橋,131、導流槽,132、第一倒角部,133、第二倒角部,134、第三倒角部,135、第四倒角部,140、突出部,200、下模,210、???,211、間隔孔段,220、第一懸臂,230、第二懸臂,300、限位件。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實施方式。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施方式。相反地,提供這些實施方式的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容理解的更加透徹全面。
需要說明的是,當元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的,并不表示是唯一的實施方式。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施方式的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
本發(fā)明中所述“第一”、“第二”不代表具體的數(shù)量及順序,僅僅是用于名稱的區(qū)分。
本實施例中,上述導流保護式擠壓模用于生產(chǎn)鋁型材,但型材的材料也可根據(jù)生產(chǎn)需要進行相應的更改。
本實施例中,上述導流保護式擠壓模用于生產(chǎn)橫截面長寬比大于3的窄長型半空心型材,但為降低模具加工的難度及減少模具材料的消耗,也可將上述導流保護式擠壓模用于生產(chǎn)其他類型的型材。
如圖1至圖3所示,導流保護式擠壓模包括上模100及下模200,下模200上設(shè)有用于成型半空心型材的模孔210,上模100上設(shè)有第一分流孔110與第二分流孔120,第一分流孔110與第二分流孔120之間設(shè)有分流橋130,當上模100與下模200配合時,分流橋130靠近下模200的端面位于???10圍成的范圍內(nèi)。上述導流保護式擠壓模,由于分流橋130靠近下模200的端面位于???10圍成的范圍內(nèi),分流橋130對由???10圍成的懸臂具有遮擋的作用,在擠壓時,金屬液不會對懸臂造成由上模100至下模200方向的沖擊,同時擠壓成型時,金屬液通過位于???10兩側(cè)的第一分流孔110、第二分流孔120流入,并由???10的兩側(cè)進入模孔210,不同側(cè)的金屬液產(chǎn)生的力可相互抵消,可減少懸臂受到的壓力,即減少懸臂根部承受的彎矩,提高模具的強度。此外,上述結(jié)構(gòu)沒有傳統(tǒng)的上模100的模芯及下模200的焊合室,結(jié)構(gòu)簡單,易于加工。
本實施例中,上模100與下模200的外徑均為200mm,厚度為65mm,此時模具強度較大,同時制造成本較低。
如圖3所示,下模200包括由???10圍成的第一懸臂220與第二懸臂230,第一懸臂220與第二懸臂230的端部相對設(shè)置,模孔210包括位于第一懸臂220與第二懸臂230之間的間隔孔段211,分流橋130靠近下模200的側(cè)面上設(shè)有導流槽131,第一分流孔110與第二分流孔120通過導流槽131連通,導流槽131與間隔孔段211相對設(shè)置。上述結(jié)構(gòu),導流槽131可保證分流橋130不會對間隔孔段211進行遮蓋,保證金屬液可順利進入間隔孔段211,同時第一分流孔110、第二分流孔120內(nèi)的金屬液沿導流槽131進入間隔孔段211內(nèi),金屬液流動的方向沒有正對第一懸臂220及第二懸臂230的端部,可減小對第一懸臂220及第二懸臂230的端部產(chǎn)生正向的壓力,提高了模具的強度。此外進入導流槽131內(nèi)的金屬液分別由第一分流孔110、第二分流孔120提供,此時不同側(cè)金屬液產(chǎn)生的擠壓力可相互抵消,可盡量減少對第一懸臂220及第二懸臂230的端部產(chǎn)生的壓力,保證了???10的成型效果,同時提高了模具強度。
本實施例中,如圖1所示,導流槽131的深度a為16mm,此時金屬液可較為順暢的進入導流槽131內(nèi),同時導流槽131內(nèi)的金屬液不會對第一懸臂220及第二懸臂230的端部產(chǎn)生較大的壓力。
本實施例中,第二懸臂230的端部上設(shè)有相對設(shè)置的兩個弧形槽,兩個弧形槽在第二懸臂230上圍成內(nèi)凹部,兩個弧形槽均與間隔孔段211連通,間隔孔段211與兩個弧形槽均位于導流槽131的內(nèi)壁圍成的范圍內(nèi)。由于間隔孔段211處的結(jié)構(gòu)較為復雜,為保證金屬液順利進入間隔孔段211及兩個弧形槽,將導流槽131的范圍覆蓋間隔孔段211及兩個弧形槽,保證擠壓成型的效果。
可選的,如圖2所示,導流槽131在???10的長度方向上的尺寸b為12mm,此時既可保證金屬液順利進入模孔210,又可保證金屬液不會對第一懸臂220、第二懸臂230的端部產(chǎn)生較大的壓力。
如圖1及圖4所示,分流橋130遠離下模200的一端的寬度c比間隔孔段211的長度d大2mm~4mm。分流橋130應保證在第一分流孔110、第二分流孔120內(nèi)的金屬液的沖擊下不會發(fā)生較大變形,但同時分流橋130的寬度也不宜過大,過大將使分流橋130的受壓面積增加,同時使分流比減小,導致受到的擠壓力增加,因此將分流橋130遠離下模200的一端的寬度設(shè)置為比間隔孔段211的長度大2mm~4mm。
可選地,分流橋130遠離下模200的一端的寬度c為24mm,此時分流橋130既不易發(fā)生變形,同時分流橋130對金屬液的流動性的影響較小。
如圖4至圖6所示,分流橋130靠近下模200的一端還設(shè)有第一倒角部132,第一倒角部132與導流槽131相對設(shè)置,第一倒角部132的兩側(cè)壁與豎直方向的夾角相同,第一倒角部132的兩側(cè)壁的夾角為55°~65°。第一分流孔110與第二分流孔120內(nèi)的金屬液通過第一倒角部132的兩側(cè)壁進入導流槽131內(nèi),因此當?shù)谝坏菇遣?32的兩側(cè)壁與豎直方向的夾角相同時,不同分流孔進入導流槽131的金屬液的量相近,產(chǎn)生的擠壓力可相互抵消,可減小對第一懸臂220、第二懸臂230的端部的擠壓力,同時當?shù)谝坏菇遣?32的兩側(cè)壁的夾角為55°~65°時,第一倒角部132將不同分流孔內(nèi)的金屬液引導至導流槽131內(nèi)的效果更好,有利于間隔孔段211部分的擠壓成型。
可選地,第一倒角部132的兩側(cè)壁的夾角為60°。此時第一倒角部132的引導效果較好。
如圖4至圖8所示,分流橋130靠近下模200的一端還設(shè)有第二倒角部133與第三倒角部134,第二倒角部133、第一倒角部132及第三倒角部134沿分流橋130的長度方向依次設(shè)置,第二倒角部133與第一懸臂220相對設(shè)置,第三倒角部134與第二懸臂230相對設(shè)置,第二倒角部133與第三倒角部134的倒角均為25°~35°。第二倒角部133與第三倒角部134的倒角結(jié)構(gòu)可保證第一分流孔110、第二分流孔120內(nèi)的金屬液更順利的進入???10中,同時金屬液沿分流橋130的內(nèi)壁流動的過程中,不是由正對下模200的方向進入???10,可減少對第一懸臂220、第二懸臂230的沖擊,提高模具的強度。
可選地,第二倒角部133與第三倒角部134的倒角均為30°,第二倒角部133靠近下模200的端面的寬度為6mm,第三倒角部134靠近下模200的端面的寬度為12mm。此時分流橋130與???10的配合效果較好。
本實施例中,如圖9所示,分流橋130還包括第四倒角部135,第四倒角部135設(shè)于第三倒角部134遠離第一倒角部132的一側(cè),第二懸臂230靠近根部的一側(cè)設(shè)有內(nèi)凹的t形凸部,第四倒角部135靠近t形凸部的一側(cè)倒角處高于第四倒角部135的另一側(cè)倒角。
如圖3所示,當上模100與下模200配合時,分流橋130靠近下模200的端面與???10之間的最小距離e為3mm~5mm。此時既可減少金屬液對懸臂的沖擊,提高模具的強度,同時分流橋130也不會阻礙金屬液進入???10,保證成型的效果。
如圖2所示,分流橋130與下模200間隙配合,分流橋130與下模200之間的間隙f為0.15mm~0.25mm。分流橋130在承受金屬液的沖擊時會產(chǎn)生朝向下模200的撓曲,因此在分流橋130與下模200間設(shè)置間隙,防止分流橋130發(fā)生撓曲時觸及下模200,對懸臂產(chǎn)生壓力。同時,間隙過大會導致金屬進入間隙內(nèi),會對懸臂施加力的作用,間隙過小不能保證分流橋130發(fā)生撓曲時不會觸及下模200,為此將間隙f設(shè)置為0.15mm~0.25mm??蛇x地,分流橋130與下模200之間的間隙f為0.2mm,此時可較好的達到上述效果。
如圖1所示,第一分流孔110遠離分流橋130的內(nèi)壁包括沿靠近分流橋130方向設(shè)置的凸起111,凸起111位于內(nèi)壁的中部,第二分流孔與第一分流孔對稱設(shè)置。此時第一分流孔110內(nèi)各處金屬液的流速趨于一致,在成型時不會由于各處的流速不同導致受到的擠壓力產(chǎn)生差異,可減小對懸臂的壓力,同時第一分流孔110與第二分流孔120對稱設(shè)置,不同側(cè)的金屬液的流量相近,在緊壓成型時不同側(cè)的金屬液產(chǎn)生的擠壓力可相互抵消,也可減小對懸臂的壓力,提高模具的強度。
第一分流孔110與第二分流孔120的內(nèi)徑均不大于110mm,第一分流孔110與第二分流孔120的分流比為半空心型材擠壓成型的擠壓比的30%~40%,此時第一分流孔110與第二分流孔120內(nèi)各處的金屬液的流速較為一致,同時擠壓力與分流橋130的寬度相互匹配,有利于提高模具的強度及提高擠壓成型的質(zhì)量。
本實施例中,利用擠壓機對金屬液進行擠壓,擠壓機的擠壓筒的內(nèi)徑為125mm,擠壓機的比壓為653mpa,擠壓比為62.3,此時擠壓機擠壓時造成的擠壓力不會超過模具的強度,同時成本較低。
下模200靠近上模100的側(cè)面上設(shè)有與???10匹配的工作帶,工作帶的側(cè)壁為斜面,???10設(shè)于工作帶的底面上。工作帶可引導金屬液進入???10中,減少金屬液對下模200及懸臂的擠壓力。
如圖2所示,上述導流保護式擠壓模還包括限位件300,下模200上設(shè)有凹口,上模100上設(shè)有與凹口匹配的突出部140,限位件300穿設(shè)下模200,上模100上設(shè)有與限位件300匹配的配合孔。突出部140與凹口的配合可防止上模100與下模200發(fā)生相互平移的情況,限位件300穿設(shè)下模200,并可與上模100的配合孔配合,可防止上模100與下模200產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動,保證上模100與下模200配合穩(wěn)定,有利于提高擠壓成型的效果??蛇x地,限位件300包括定位柱和/或定位銷。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。