年产25000吨铝型材挤压车间工艺设计.doc
铝型材挤压模具设计及制造工艺
212文章编号：1001-4934(2007)02-0021-03铝型材挤压模具设计及制造工艺佘少玲（广东番禺职业技术学院 机械与电子系，广东 番禺 511483）摘 要：介绍了常用的铝型材挤压模具的制造工艺。
通过对铝型材零件的机构分析，阐述挤压模具采用分体设计便于制造。
分析了铝型材挤压模具的机加工、电加工及热处理和部分工艺参数选择的重要性。
最后通过试模后，该模具能够挤压出完全合格的铝型材。
关键词：挤压模具；电火花加工；热处理中图分类号：TG376文献标识码：BAbstract : Manufacturing process of aluminum extrusion die was introduced ．By analyzing the structure of the part ，design is easy to manufacture by separating die by parts ．The importance of parameter choosing during die manufacturing ，heat treatment and EDM was analyzed ．Finally ，after trial ，the die can extrude qualified part ．Keywords : extrusion die ；EDM ；heat treatment收稿日期： 2006-11-13作者简介：佘少玲（1968-），女，工程师。
0 引言近年来建材市场迅猛的发展带动了铝加工行业的飞速发展。
铝加工行业尤其是铝型材以其独特的断面被广泛应用到各行各业，铝型材的加工过程中挤压模具就显得尤为重要。
目前各生产厂家意识到挤压模具的重要性，都在模具的加工手段、方法、材料的选用等方面进行深入的探索和研究，以达到模具加工周期短、寿命长，同时要求模具挤压的制品精度和光洁等方面都有良好的外观。
挤压工艺操作规程文档信
挤压车间工艺操作规程本规程规定了铝及铝合金工业用型材、建筑型材（基材）的挤压和人工时效各工序的工艺制度及操作规范。
1挤压车间产品生产工艺流程1.1挤压状态(H112)型材工艺流程铸棒加热→挤压→张力矫直→锯切、取样→整形处理→成品检验→包装→交货1.2淬火+自然时效状态(T4)型材工艺流程铸棒加热→高温挤压→喷水淬火→张力矫直→锯切、取样→整形处理→成品检验→包装→交货1.3淬火+人工时效状态(T5、T6)型材工艺流程铸棒加热→高温挤压→吹风冷却或喷水淬火→张力矫直→锯切、取样→整形处理→预检查→人工时效→手工矫正→成品检验→包装→交货1.4建筑型材（基材）挤压工艺流程铸棒加热→高温挤压→冷却（空冷、风冷或水冷）淬火→张力矫直→切定尺→整形处理→预检查→人工时效→检查→提交表面处理。
2挤压工序操作规程2.1挤压前的准备工作2.1.1按设备使用规程及安全规程检查、润滑设备，空行程运转，证明设备正常才能开始生产。
在连续生产的过程中，应认真交接班，仔细了解上一班的生产、质量、设备和工具等情况。
2.1.2检查铸棒加热炉、模具加热炉、挤压筒的仪表定温和实际指示温度，以及铸棒的实际温度是否符合规定要求。
模具加热炉温度范围一般为400~450℃。
2.1.3检查工模具（包括挤压模、挤压垫等）的规格、型号和尺寸是否与生产卡片一致，质量是否符合要求。
2.1.4各机台当班的班长应提前2~3小时向模具工提交下班准备生产的各种规格产品的工具任务单，以便模具工及时准备和加热有关工具。
各机台用模具在加热炉内的保温时间一般不小于：6MN挤压机的1小时，8MN挤压机的1.5小时，10MN以上吨位挤压机的2小时。
2.2铸棒装炉和加热2.2.1装炉前应按照生产卡片核对铸棒的合金、炉次、规格、数量，确认无误后方可装炉，不得擅自更改。
2.2.2为了保证产品质量，装炉前铸棒的表面应清洁，无油污、灰尘、金属屑及其它赃物。
否则，装炉人员应在装炉前清理干净。
铝型材挤压工艺设计
挤压一．操作规程：1．采用加温100℃/1小时的梯温形式，将盛锭筒加温至380℃---420℃。
2．根据作业计划单，选择适量的合适铝棒进棒炉加温至480℃---520℃，特殊的工业型材按规定的工艺温度执行。
3．根据作业计划单选定符合计划单的模具，加温至460℃---500℃，保温2---4小时。
4．启动挤压机冷却马达——油压马达。
5．根据计划单顺序，选定模具专用垫装在模座中，将模座锁定在挤压位置。
6．将盛定筒闭锁，将加热过的铝棒利用送料架升至料胆对齐位置。
7．主缸前进挤压8．挤压时刚起压速度要慢，中速挤压速度视出料口型材表面质量适当调整。
9．将模具编号、铝棒编号、主缸压力、出料速度等详细记入原始纪录。
二．工艺要求1．铝棒加热上机温度为：A平模：500℃---520℃ B.分流模：480℃---500℃ C.特殊工业材按特殊的工艺要求执行。
2．模具加温工艺：A.平模：460℃---480℃B.分流模：460℃---500℃3．盛定筒温度：380℃---420℃盛锭筒端面温度为280℃---360℃4．挤压出的料必须表面光滑，纵向压痕无手感，挤压纹细致均匀，无亮带、黑线、阴阳面平面间隙、角度偏差，切斜度按国标高精级。
5．挤压力：≤200㎏/cm26．料胆闭锁压力120㎏/cm2—150㎏/cm2。
7．液压油温度≤45℃8．型材流出速度一般控制在：5米/分钟---30米/分钟9．模具在炉内的时间：≤8小时10.每挤压80支棒－100支棒，必须用专用清缸垫清理一次料胆。
三．注意事项1、挤压时，如塞模，闷车时间不得超过5秒。
2、装模时，注意安全，防止螺丝滑脱砸伤脚。
3、出料时，严禁直线向出料口窥视。
4、装模上机前，必须检查中心位，挤压杆是否对中，开机前空载试机运行一次，确认无误正式开机。
5、测棒温，模温，盛锭筒温是否达到要求。
6、3—5支棒检查一次质量。
7、经常检查油温。
8、每支铝棒是否有炉号、合金牌号标示。
铝型材挤压车间工艺流程
铝型材挤压车间工艺流程【铝型材挤压车间工艺流程】一、铝型材挤压工艺的历史其实啊，铝型材挤压这门工艺可不是凭空出现的，它有着一段相当有趣的发展历程。
早在 19 世纪末，铝这种金属就被人们发现了。
但那个时候，铝的提取和加工技术都还非常初级。
随着时间的推移，到了 20 世纪中叶，铝型材挤压工艺才逐渐开始走向成熟。
一开始，这种工艺的应用范围还比较窄，主要用于一些航空航天等高精尖领域。
因为在当时，铝型材的生产成本很高，而且生产工艺也不够完善。
但是随着技术的不断进步，说白了就是生产设备越来越先进，工艺水平不断提高，铝型材的生产成本逐渐降低，质量也越来越好。
这就使得铝型材在越来越多的领域得到了应用，比如建筑、交通、电子等等。
二、铝型材挤压的制作过程1. 原材料准备首先呢，得准备好原材料，也就是铝棒。
这些铝棒可不是随便什么铝都能行的，得符合一定的化学成分和物理性能要求。
比如说，铝棒中的杂质含量不能太高，不然会影响最终铝型材的质量。
就好比做饭，食材不好，做出来的饭菜味道也会差。
2. 加热准备好铝棒后，就要把它们加热到一定的温度。
这一步很关键，温度得恰到好处。
如果温度太低，铝棒就会太硬，挤不动；要是温度太高呢，铝又会被烧化了。
打个比方，这就像烤面包，温度掌握不好，面包不是没烤熟就是烤焦了。
3. 挤压加热好的铝棒被放入挤压机中，通过强大的压力，让铝棒从模具中挤出来，形成我们想要的形状。
这里的模具就像是一个神奇的“塑形大师”，它决定了铝型材的外形和尺寸。
比如说，想要一个长方形的铝型材，那就得用对应的长方形模具。
4. 淬火和拉伸刚挤出来的铝型材还需要进行淬火处理，这能让铝型材的性能更加稳定。
然后再进行拉伸，把铝型材拉长到规定的长度。
这就好像我们拉面条，要把面条拉到合适的长度一样。
5. 切割和矫直最后，把长长的铝型材按照需要的长度进行切割，再把可能弯曲的铝型材矫直。
三、铝型材挤压工艺的特点1. 灵活性高这种工艺能够生产出各种形状和尺寸的铝型材，简直就是“变形金刚”。
产量万吨铝及铝合金板带材车间设计论述优秀文档
产量万吨铝及铝合金板带材车间设计论述优秀文档(可以直接使用，可编辑优秀文档，欢迎下载）目录第一章总论1.1车间设计的一般概论目的和任务车间设计的目的是为了创建一个年产2.8万吨铝及铝合金板带材生产车间。
车间设计的任务是对需建立的企业做出技能与经济的详细筹划，确定出企业的生产经济状况，技能经济指标及施工的组织要领。
具体任务如下：（1）技能任务1）确定产物品种、规格、质量标准及年产量。
2）确定产物的生产方案及生产工艺历程，选取主要设备并确定其须要的数量3）选择与盘算帮助设备。
4）盘算完成年筹划产量所需的原料，质料及动力消耗。
5）提出动力、运输、照明、采暖、通风、供水、排水等各项设计要求。
6）盘算车间所需面积，车间内主要设备与帮助设备的摆设。
7）确定厂房形式和主要尺寸，画出车间平面摆设图，提出宁静环保等步伐。
（2）组织任务研究车间的生产劳动组织，确定职工人数及体例，制订劳动定额等。
（3）经济任务盘算及制订根本建立投资额，生产预算，筹划单位产物本钱和综合技能经济指标。
车间设计的依据车间设计的依据是设计任务书。
在进行车间设计之前，应从技能经济部分取得设计任务，而设计任务书是有关部分凭据国度筹划经过充实讨论订出指定的，其根本内容有：（1）车间的生产范围，生产物种；（2）车间的生产方案；（3）建厂地点，厂区范畴和资源情况，水文地质，原质料、燃料、动力，供水以及供电等供给情况，另有运输情况等；（4）要求到达的经济效益和技能水平；（5）投资以及劳动定员的控制数字；（6）环保情况；1.2车间设计的可行性研究市场视察供给阐发：在百姓经济连续、快速增长的拉动下，我国铝板带、箔的消费量不绝上升，为全球第二大铝轧制产物消费国，空调铝箔和包装用铝箔在中国有巨大的市场空间。
行业专家预计，凭据铝板带产物年均8%和铝箔产品10-12%的守旧增长率估算，到2021年，中国的铝板带产物的产量将到达380万吨以上，铝箔的产量有望到达110万吨以上。
年产量0.5万吨的铝型材挤压车间设计分析
目录1 设计任务书 (3)1.1 设计题目 (3)1.2 设计生产规模和规格 (3)1.3 设计主要任务 (4)2 设计说明书 (5)2.1生产方案的设计 (5)2.2工艺方案的设计 (5)2.2.1锭坯的选择 (5)2.2.2工艺流程的制定 (5)2.3 设备方案的设计 (7)2.3.1主要设备 (7)2.3.2辅助设备 (8)2.4 工艺计算与设备负荷计算 (12)2.4.1工艺计算 (12)2.4.2设备负荷计算 (14)3 车间平面布置 (17)3.1生产设备布置 (18)3.2车间内通道设计 (18)3.3车间内仓库布置 (19)3.4其他设施布置 (20)4 工艺流程定额卡 (21)5 车间平面布置图 (22)6 总结 (22)7 参考文献 (22)1.设计任务书1.1 课程设计题目：年产量0.5万吨的铝型材挤压车间设计1.2车间的生产规模、生产的品种（1）车间规模：年产0.5万吨1060纯铝管材车间（2）产品品种和规格：本设计任务是设计一个年产量0.5万吨的铝型材挤压车间，生产的产品有：具有特定性能的结构件，如铝箔制成垫片及电容器，电子管隔离网，电线，电缆的防护套，网，线芯及飞机通风系统零件及装饰件等。
挤压制品所用的材料是1060纯铝。
1.3 主要任务（1）编写工厂/车间设计说明书；1）生产方案的设计2）工艺方案的设计3）设备方案的设计4）工艺计算与设备负荷计算5）车间平面布置设计（2）编制工艺流程定额卡。
（3）按照工程制图及工厂/车间平面布置的相关要求，手绘工厂/车间平面布置1号图纸1张，图纸要求整洁、规范。
（4）课程设计总结。
2.设计说明书2.1生产方案的设计1060纯铝生产薄壁管材的规格：年产量0.5万吨，管材外径50mm ，壁厚1mm 。
综合考虑投资，产品质量以及表面精度等方面，采用挤压-拉拔法。
该方法适合生产大口径薄壁的管材，生产效率高，产品质量好。
2.2工艺方案的设计2.2.1锭坯选择锭坯形状是由产品形状和设备特点决定的。
铝合金挤压工艺及模具毕业设计
铝合金挤压工艺及模具毕业设计一、绪论1.1 挤压加工方法挤压是有色金属、钢铁材料生产与零件成型加工的主要方法之一，也是各种复合材料、粉末材料等先进材料制备与加工的重要方法。
从大尺寸金属铸锭的热挤压开坯、大型管棒型材的热挤压加工至小型精密零件的冷挤压成型，从粉末、颗粒料为原料的复合材料直接固化成型到金属间化合物、超导材料等难加工材料，现代挤压技术得以广泛的应用。
挤压加工的方法主要有正挤压，反挤压，侧向挤压，玻璃润滑挤压，静液挤压，连续挤压。
挤压加工特点是处于强烈的三向压应力状态，这有利于提高金属的塑性变形能力，提高制品的质量，改善制品内部微观组织和性能。
除此以外，挤压加工还具有应用范围广，生产灵活性大，工艺流程简单和设备投资少的特点。
应用挤压加工工艺最多的材料是低熔点的有色合金，如铝及铝合金。
1.2 铝加工行业的分布中国的铝加工企业主要集中于沿海(广东、福建、浙江、上海、江苏、山东、河北、天津、北京、辽宁)地区，即珠江三角洲(广州一深圳为中心的经济圈)、长江三角洲(上海为中心的经济圈)、环渤海湾地区(京津经济圈)所占比例较大，许多铝加工企业都云集于此三大经济圈。
在珠三角地区，主要集中在佛山地区，其中大沥更是全国，甚至世界地区铝加工业的佼佼者。
1.3铝及铝合金的特点与应用铝及铝合金具有一系列特性，在金属材料的应用中仅次于钢材而居第二位。
目前全世界铝材的消费量在1800万吨以上，其中用于交通运输（包括铁道车辆、汽车、摩托车、自行车、汽艇、快艇、飞机等）的铝材约占27%，用于建筑装修的铝材约23%，用于包装工业的铝材约占20%。
随着中国经济建设的高速发展，人民生活水平的不断提高，中国的建筑行业发展迅速，包括铝型材在内的建筑装饰材料不断增加。
铝型材的应用已经扩展到了国民经济的各个领域和人民生活的各个层面。
根据铝合金的成分和生产工艺特点,通常分为变形铝合金与铸造铝合金两大类。
变形铝合金也叫熟铝合金，根据据其成分和性能特点又分为防锈铝，硬铝，超硬铝，锻铝和特殊铝等五种。
挤压车间设计说明书
B工模具预热
目的：为了避免挤压时产生的热效应，造成模具的损坏。所以需要对挤压筒、模具等进行预热。
预热温度：350～450度
3.2.2挤压
对于实心铝型材，挤压速度一般不大于60m/s，空心型材不大于30m/s。一般来说提高挤压速度，则要降低挤压温度，增大挤压力，减少模具寿命。
～30
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1.87
年产25000吨铝型材挤压车间工艺设计.doc
年产25000吨铝型材挤压车间工艺设计一、绪论随着时代的进步，材料的应用也发生着变化。
因铝合金铝合金型材具有强度高、重量轻、稳定性强、耐腐蚀性强、可塑性好、变形量小、无污染、无毒、防火性强，使用寿命长（可达50—100年），回收性好，可回炉重炼等优点，应用受到日益关注。
尤其在建筑方面，铝合金型材现已广泛应用于各种商业及民用建筑，有着不可替代的重要地位。
而在铝合金型材中应用最广泛的就是6063铝合金。
6063铝合金的成份位于Al—Mg2Si—Si的三相区，它的主要合金组元是Mg和Si，而且Mg和Si首先形成Mg2Si相，淬火状态和自然时效状态都有很高的塑性。
人工时效的 6O63台金挤压材，抗拉强度为 240MPa，屈服强度为 220MPa，延伸率为 l1％。
该合金可以在高温下进行高速变形，由于其淬火敏感性低，可以在挤压机上直接风冷淬火。
生产的制品表面光洁，可省去专门的抛光工序。
能进行各种颜色的阳极氧化着色。
由于该合金主要用于建筑、装饰等，所以对 Fe、Cu等杂质元素的控制较为严格，以保证其抗蚀性。
另外，在可热处理强化的合金中，其可焊性属于上等，可以铁焊、气焊、电阻焊，电弧焊。
本次铝型材挤压车间工艺设计采用6063铝合金进行挤压生产。
二、本次设计的意义本次课程设计任务是完成年产量不少于5000吨的挤压车间工艺设计，通过设计可以加深我对挤压车间整个生产流程的认识以及对铝合金性能、生产工艺、挤压设备等有更加深入的了解。
这次课程设计还让初次感受到要创办一间工厂需要考虑多方面的因素（如设备的选购、生产工艺的安排及其具体参数、人员及工作时间的分配等），从中锻炼了我考虑问题的周密性，使我在以后的工作中更加地细致。
因此，本次课程设计对于大四的毕业生来说有着重要的意义。
三、生产任务1.本车间任务本次设计的任务是完成年产量不少于5000吨的挤压车间工艺设计，完成的型材的品种有：幕墙、纱窗、卷廉门和扣板材。
所用的挤压材料是6063铝合金。
铝型材挤压生产加工工艺
铝型材挤压生产加工工艺铝型材挤压生产加工工艺1化学成分的优化控制6063-T5建筑铝型材必须具备一定的力学性能。
在其他条件相同时，其抗拉强度、屈服强度随含量增加而升高。
6063台金的强化相主要是Mg2Si相，到底Mg、Si和Mg2Si的量应取多少为好?Mg2Si相是由2个镁原子同1个硅原子组成，镁的相对原子质量为24.3l，硅的相对原子质量为28.09，因此Mg2Si化合物中，镁硅的质量比为1.73:1。
因此，可根据以上分析结果，如果镁硅含量比值大于1.73，则合金中镁除形成Mg2Si相外，还有过剩镁，反之比值小于1.73，则表明硅除形成Mg2Si相外，还有剩余硅。
镁过剩对合金力学性能是有害的。
镁一般控制在0.5%左右，Mg2Si总量控制在0.79%。
当硅过剩0.01%时合金的力学性能σb约为218Mpa，已大大超过国家标准性能，并过剩硅从0.01%提高到0.13%，σb可提高到250Mpa，即提高14.6%。
要形成一定量的Mg2Si，必须首先考虑到Fe与Mn等杂质含量造成的硅损失，即要保证有一定量的过剩硅。
为了使6063合金中的镁充分与硅匹配，实际配料时，必须有意识地使Mg:Si<1.73。
镁的过剩不仅削弱强化效果，而且又增加了产品成本。
因此，6063合金的成分一般控制为:Mg:0.45%-0.65%;Si:0.35%-0.50%;Mg:Si=1.25-1.30;杂质Fe控制在<0.10%-0.25%;Mn<0.10%。
2优化铸锭均匀化退火工艺在民用挤压型材生产时，6063合金的高温均匀化退火规范为:560±20℃，保温4-6h，冷却方式为出炉强迫风冷或喷水急冷。
合金的均匀化处理能提高挤压速度，同未均匀化处理的铸锭相比，大约可使挤压力降低6%-10%。
均匀化处理后冷却速度对组织的析出行为有重要的影响。
对均热后快冷的铸锭，Mg2Si几乎能全部固溶于基体，过剩的Si也将固溶或以弥散析出的细小质点存在。
铝合金挤压车间工艺设计操作规程
铝镁业有限公司操作规程文件名称：挤压车间工艺操作规程文件编号：HDQ/J102版本：A版受控状态：实施日期：2015年5月1日编制：审批：文件更改记录日期更改通知单号更改内容生效日期签署挤压车间工艺操作规程1、目的规范热挤压型材的生产作业活动，以达到准确成形、保证质量、提高效率的目的。
2、适用范围适用于在本公司挤压生产的整个过程。
3、职责3.1 车间主任负责指导和监督车间员工按本规程的规定操作。
3.2 其他各岗位员工严格按本规程的规定进行操作。
4、操作规程4.1挤压生产工艺流程图：→盛锭筒加热→→模具加热→来棒检查→→铝棒加热、热剪→→→挤压成型▲→淬火→中断→拉伸矫直→成品锯切→装框→时效处理→转序。
▲表示特殊过程4.2生产前的准备4.2.1模具的准备（责任人：挤压班长）4.2.1.1备用的模具模垫应整齐摆放在模架上，报废的模具和不能使用的模垫应及时清除出车间，防止错用不合格的模具和模垫。
4.2.1.2派模工接到生产计划指令后，组织合格模具，送抛光工处进行抛光，完毕配送机台。
4.2.1.3模具在炉中的停留时间最长不应超过12小时。
4.2.1.4模具加热及保温控制如表14.2.2盛锭筒的准备（责任人：挤压班长）4.2.2.1盛锭筒必须保持干净，无严重磨损或大肚，否则，挤压产品将会出现夹渣或气泡。
4.2.2.2盛锭筒与模具配合的端面应平整无损伤和粘铝，否则挤压时会跑料。
4.2.2.3盛锭筒的加热元件必须完好并有足够的加热能力。
否则，盛锭筒将无法达到工艺要求的温度。
4.2.2.4盛锭筒温度控制在400℃-440℃之间，严禁超出范围。
4.2.2.5每班上班前，应对盛锭筒进行一次清缸。
在正常挤压时，每隔20-50支锭应进行一次清缸，以确保盛锭筒内清洁干净。
4.2.2.6盛锭筒应避免急冷急热，在正常情况下，盛锭筒应在工艺要求的温度范围内长期保温，交班时不要断电。
4.2.3铝合金圆铸锭的准备（责任人：夹棒工）4.2.3.1根据排产单的要求选用相应牌号的合金和长度的圆铸锭，其数量由生产任务的多少决定。
铝合金型材的挤压生产设计
模子内型尺寸的确定 挤压比λ=32.2<λmax=82，故采用单孔挤压即可 确定模孔尺寸： 型材外形尺寸公式：Ak=Am×（1+C1）+△1 壁厚尺寸公式： Ak=Am+C2+△2 Ak-----------------------模孔实际尺寸 Am----------------------型材名义尺寸 C1 C2----------------------欲量系数,铝合金外形尺寸取0.010~0.017，壁厚尺寸 取0.05~0.15，本次设计正偏差不计，故预量系数取大值0.017,0.15
铝合金型材加工通常采用热挤压，这是因为热挤压时,金属进行充 分的再结晶,消除内应力,不产生加工硬化;金属或合金的塑性好,可 以采用大变形量;金属的变形抗力降低,所需的挤压机吨位可以减小。 此外热挤压工艺比较简单,一般是一次挤压成形,加工工序少,生产效 率比模锻高 另外，考虑到挤压断面较为复杂且不对称，同时也为了降低挤压 力，减小变形区，提高流动的均匀性，减少挤压缩尾和压余，选 用反挤压加工。
孔形在模子断面位置的确定
模孔几何中心的求解
S1 X 0
S2 0
S3 4.792
S4 -4.904
S5 -5
Y
21
9.5
4.792
4.904
1
模孔实际加工中心应向左下方偏移 一定距离，薄壁中心位于（-5,1）， 兼顾重心位置及增加薄壁处金属流 动性，不妨取上述两点中点（1.4392，3.025）为模孔加工中心。
△1 △2----------------------型材外形尺寸和计算
6.15 4.15
15.26
40.7
30.5
L1=40×1.017=40.7 L2=30×1.017=30.5 D=2+0.15=2.15 H=25×1.017=25.43 h=15×1.017=15.26 R1=13×1.017=13.22 R2=12.5×1.017=12.71 a=4×0.15=4.15 b=6+0.15=6.15
铝型材挤压工艺
铝型材挤压工艺挤压一．操作规程：1．采用加温100℃/1小时的梯温形式，将盛锭筒加温至380℃---420℃。
2．根据作业计划单，选择适量的合适铝棒进棒炉加温至480℃---520℃，特殊的工业型材按规定的工艺温度执行。
3．根据作业计划单选定符合计划单的模具，加温至460℃---500℃，保温2---4小时。
4．启动挤压机冷却马达——油压马达。
5．根据计划单顺序，选定模具专用垫装在模座中，将模座锁定在挤压位置。
6．将盛定筒闭锁，将加热过的铝棒利用送料架升至料胆对齐位置。
7．主缸前进挤压8．挤压时刚起压速度要慢，中速挤压速度视出料口型材表面质量适当调整。
9．将模具编号、铝棒编号、主缸压力、出料速度等详细记入原始纪录。
二．工艺要求1．铝棒加热上机温度为：A平模：500℃---520℃B.分流模：480℃---500℃C.特殊工业材按特殊的工艺要求执行。
2．模具加温工艺：A.平模：460℃---480℃B.分流模：460℃---500℃3．盛定筒温度：380℃---420℃盛锭筒端面温度为280℃---360℃4．挤压出的料必须表面光滑，纵向压痕无手感，挤压纹细致均匀，无亮带、黑线、阴阳面平面间隙、角度偏差，切斜度按国标高精级。
5．挤压力：≤200㎏/cm26．料胆闭锁压力120㎏/cm2—150㎏/cm2.7．液压油温度≤45℃8．型材流出速度一般控制在：5米/分钟---30米/分钟9．模具在炉内的时间：≤8小时10.每挤压80支棒－100支棒，必须用公用清缸垫清算一次料胆。
三．注意事项1、挤压时，如塞模，闷车时间不得超过5秒。
2、装模时，注意安全，防止螺丝滑脱砸伤脚。
3、出料时，严禁直线向出料口窥视。
4、装模上机前，必须检查中心位，挤压杆是否对中，开机前空载试机运行一次，确认无误正式开机。
5、测棒温，模温，盛锭筒温是否达到要求。
6、3—5支棒检查一次质量。
7、经常检查油温。
8、每支铝棒是否有炉号、合金牌号标示。
年产量0.5万吨的铝型材挤压车间设计.
目录1 设计任务书 (3)1.1 设计题目 (3)1.2 设计生产规模和规格 (3)1.3 设计主要任务 (4)2 设计说明书 (5)2.1生产方案的设计 (5)2.2工艺方案的设计 (5)2.2.1锭坯的选择 (5)2.2.2工艺流程的制定 (5)2.3 设备方案的设计 (7)2.3.1主要设备 (7)2.3.2辅助设备 (8)2.4 工艺计算与设备负荷计算 (12)2.4.1工艺计算 (12)2.4.2设备负荷计算 (14)3 车间平面布置 (17)3.1生产设备布置 (18)3.2车间内通道设计 (18)3.3车间内仓库布置 (19)3.4其他设施布置 (20)4 工艺流程定额卡 (21)5 车间平面布置图 (22)6 总结 (22)7 参考文献 (22)1.设计任务书1.1 课程设计题目：年产量0.5万吨的铝型材挤压车间设计1.2车间的生产规模、生产的品种（1）车间规模：年产0.5万吨1060纯铝管材车间（2）产品品种和规格：本设计任务是设计一个年产量0.5万吨的铝型材挤压车间，生产的产品有：具有特定性能的结构件，如铝箔制成垫片及电容器，电子管隔离网，电线，电缆的防护套，网，线芯及飞机通风系统零件及装饰件等。
挤压制品所用的材料是1060纯铝。
1.3 主要任务（1）编写工厂/车间设计说明书；1）生产方案的设计2）工艺方案的设计3）设备方案的设计4）工艺计算与设备负荷计算5）车间平面布置设计（2）编制工艺流程定额卡。
（3）按照工程制图及工厂/车间平面布置的相关要求，手绘工厂/车间平面布置1号图纸1张，图纸要求整洁、规范。
（4）课程设计总结。
2.设计说明书2.1生产方案的设计1060纯铝生产薄壁管材的规格：年产量0.5万吨，管材外径50mm ，壁厚1mm 。
综合考虑投资，产品质量以及表面精度等方面，采用挤压-拉拔法。
该方法适合生产大口径薄壁的管材，生产效率高，产品质量好。
2.2工艺方案的设计2.2.1锭坯选择锭坯形状是由产品形状和设备特点决定的。
铝型材挤压加工全过程(图文).docx
铝型材挤压加工全过程（图文）铝合金挤压过程实际是从产品设计开始的，因为产品的设计是基于给定的使用要求，使用要求决定了产品的许多最终参数。
如产品的机械加工性能、表面处理性能以及使用环境要求，这些性能和要求实际就决定了被挤压铝合金种类的选择。
而同一中铝合金挤压出来的铝型材性能则取决于产品的设计形状。
而产品的形状决定了挤压模具的形状。
设计的问题一旦解决了，则实际的挤压过程就是从挤压用铝铸棒开始，铝铸棒在挤压前必须加热使其软化，加热好的铝铸棒放入挤压机的盛锭筒内，然后由大功率的油压缸推动挤压杆，挤压杆的前端有挤压垫，这样被加热变软的铝合金在挤压垫的强大压力作用下从模具精密成型孔挤出成型。
这就是模具的作用：生产所需要产品的形状。
该图为：典型卧式液压挤压机简图挤压方向为由左向右这就是对现在使用最为广泛的直接挤压的简单描述，间接挤压是一个相似过程，但是也有些非常重要的不同处，在直接挤压过程，模具是不动的，由挤压杆压力推动铝合金通过模具孔。
在间接挤压过程。
模具被安装在中空的挤压杆上，使模具向不动的铝棒坯进行挤压，迫使铝合金通过模具向中空的挤压杆挤出。
其实挤压过程类似于挤牙膏，当压力作用于牙膏封闭端时，圆柱状的牙膏就从圆形的开口处被挤出来。
如果开口是扁平的，则挤压出来的牙膏就是带状了。
当然复杂的形状也能在相同形状的的开口处被挤出来。
例如，蛋糕师使用特殊形状的管子挤压冰淇淋来做各种修饰花边，他们所做的其实就是挤压成型。
虽然你不能用牙膏或冰淇淋生产很多很有用的产品，你也不能用手指就将铝合金挤压成铝管。
但是你能依靠大功率的液压机将铝合金从一定形状的模孔处挤压出来生产种类繁多、很有用的几乎任何形状的产品。
F图（左）挤压开始时第一根型材刚刚被挤出一段，（右）为铝型材生产过程中。
铝棒铝棒就是挤压过程的坯料，挤压用铝棒可以是实心也可以是空心的，通常是圆柱体，长度由挤压盛锭筒决定。
铝棒通常是通过铸造成型，也有的锻造或粉末锻压成型。
铝型材挤压工艺规程完整
1、目的规范热挤压型材（基材）的生产作业活动，以达到准确成形、保证质量、提高效率的目的。
2、适用范围适用于在本公司挤压生产的整个过程。
3、职责3.1 车间主任负责指导和监督车间员工按本规程的规定操作。
3.2 其他各岗位员工严格按本规程的规定进行操作。
4、操作规程4.1挤压生产工艺流程图：4.2生产前的准备4.2.1模具的准备（责任人：挤压班长）4.2.1.1备用的模具模垫应整齐摆放在模架上，报废的模具和不能使用的模垫应及时清除出车间，防止错用不合格的模具和模垫。
4.2.1.2派模工接到生产计划指令后，组织合格模具，送抛光工处进行抛光，完毕配送机台。
4.2.1.3模具在炉中的停留时间最长不超过8小时。
4.2.1.4模具加热及保温控制如表14.2.2盛锭筒的准备（责任人：挤压班长）4.2.2.1盛锭筒必须保持干净，无严重磨损或大肚，否则，挤压产品将会出现夹渣或气泡。
4.2.2.2盛锭筒与模具配合的端面应平整无损伤和粘铝，否则挤压时会跑料。
4.2.2.3盛锭筒的加热元件必须完好并有足够的加热能力。
否则，盛锭筒将无法达到工艺要求的温度。
4.2.2.4盛锭筒温度控制在380℃-430℃之间，严禁超出范围。
4.2.2.5每班上班前，应对盛锭筒进行一次清缸。
在正常挤压时，每隔20-50支锭应进行一次清缸，以确保盛锭筒内清洁干净。
4.2.2.6盛锭筒应避免急冷急热，在正常情况下，盛锭筒应在工艺要求的温度范围内长期保温，交班时不要断电。
4.2.3铝合金圆铸锭的准备（责任人：主机手）4.2.3.1根据排产单的要求选用相应牌号的合金，其数量由生产任务的多少决定。
4.2.3.2各机台所使用的铝合金圆铸锭必须是有炉次编号的圆铸锭。
4.2.3.3圆铸锭在入炉加热之前，应作表面质量自检，自检由主机手负责，凡是有明显夹渣、冷隔、中心裂纹和弯曲的圆铸锭，都不应入炉加热，应将其挑选出来退回熔铸车间。
4.2.3.4不允许圆铸锭在地面上滚动，凡是表面有泥沙、灰尘时，均应清理干净后再入炉加热。
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年产25000吨铝型材挤压车间工艺设计一、绪论随着时代的进步，材料的应用也发生着变化。
因铝合金铝合金型材具有强度高、重量轻、稳定性强、耐腐蚀性强、可塑性好、变形量小、无污染、无毒、防火性强，使用寿命长（可达50—100年），回收性好，可回炉重炼等优点，应用受到日益关注。
尤其在建筑方面，铝合金型材现已广泛应用于各种商业及民用建筑，有着不可替代的重要地位。
而在铝合金型材中应用最广泛的就是6063铝合金。
6063铝合金的成份位于Al—Mg2Si—Si的三相区，它的主要合金组元是Mg和Si，而且Mg和Si首先形成Mg2Si相，淬火状态和自然时效状态都有很高的塑性。
人工时效的 6O63台金挤压材，抗拉强度为 240MPa，屈服强度为 220MPa，延伸率为 l1％。
该合金可以在高温下进行高速变形，由于其淬火敏感性低，可以在挤压机上直接风冷淬火。
生产的制品表面光洁，可省去专门的抛光工序。
能进行各种颜色的阳极氧化着色。
由于该合金主要用于建筑、装饰等，所以对 Fe、Cu等杂质元素的控制较为严格，以保证其抗蚀性。
另外，在可热处理强化的合金中，其可焊性属于上等，可以铁焊、气焊、电阻焊，电弧焊。
本次铝型材挤压车间工艺设计采用6063铝合金进行挤压生产。
二、本次设计的意义本次课程设计任务是完成年产量不少于5000吨的挤压车间工艺设计，通过设计可以加深我对挤压车间整个生产流程的认识以及对铝合金性能、生产工艺、挤压设备等有更加深入的了解。
这次课程设计还让初次感受到要创办一间工厂需要考虑多方面的因素（如设备的选购、生产工艺的安排及其具体参数、人员及工作时间的分配等），从中锻炼了我考虑问题的周密性，使我在以后的工作中更加地细致。
因此，本次课程设计对于大四的毕业生来说有着重要的意义。
三、生产任务1.本车间任务本次设计的任务是完成年产量不少于5000吨的挤压车间工艺设计，完成的型材的品种有：幕墙、纱窗、卷廉门和扣板材。
所用的挤压材料是6063铝合金。
全车间的年产量为25000吨。
6063铝合金化学成分表牌号状态抗拉强度Mpa 屈服强度Mpa 伸长率%6063 T4 130 65 12 T5 160 110 8 T6 205 180 8型号H114 H109 BC6257 截面图形及主要尺寸型号AC5401 AC5402 AT4056截面图形及主要尺寸型号H101 AT4023截面图形及主要尺寸H101 0.454kg/m产品代号单位重量kg/m外接圆直径mm截面积mm2模孔面积（>1.5%）模孔数H114 0.159 23.50 59.12 59.99 2 H109 0.186 47.19 69.14 70.18 2 BC6257 0.318 41.48 118.22 119.99 1 AC5401 0.200 30.08 74.35 75.46 2 AC5402 1.485 53.03 552.04 560.33 1 AT4056 0.947 51.91 352.04 357.33 1 H101 0.454 94.33 168.77 171.31 1 AT4023 0.415 114.08 154.28 156.59 3截面积＝单位重量×1000/铝型材的密度；模孔面积＝截面积×（1＋1.5％）四、生产工艺及设备选择1．生产工艺流程把材料某一个处理的过程叫做工序，把生产某个产品的各个工序按一定的顺序排列起来叫做工艺流程。
挤压车间的生产工艺流程如下：工模具预热─┐铝合金铸锭→均匀化退火→锯切→加热—┷→挤压→淬火→锯切（采用连续挤压，故矫直前要锯切）→矫直→锯切（6m）→检查→人工时效→检查2．对工艺流程的必要说明1)加热A、铸锭加热：车间采用热挤压（hot extrusion）工艺，热挤压是将铸锭加热到再结晶温度以上的某一适当的温度进行的挤压。
挤压时，金属进行充分的再结晶，消除内应力，不产生及加工硬化；金属和合金的属性好，可以采用大变形量，金属的变形抗力降低，所需的挤压机吨位可以减少。
而且热挤压还可以增加金属的流动性，从而改善产品的组织和性能。
加热方式：采用中频感应电炉，因为中频感应电炉有设备体积小，重量轻、效率高、耗电少、易于控制、金属氧化少的优点，加热方式采用梯温加热，具体参数如下表。
加热温度：480～520°CB、工模具预热：由于挤压工具材料的导热性很差，急冷和急热易因热应力而产生龟裂，甚至开裂。
同时，为了使金属流动均匀，挤压工具在使用前应预热，并要求在工作期间保持一定的温度。
一般，模子和垫片预热至200-300°C，挤压筒为300-500°C。
加热设备为中频感应电炉，型号规格见上表。
2）挤压A、挤压方式：生产采用连续挤压，生产过程中无压余。
B、挤压速度:于实心铝型材，挤压速度一般不大于60m/min，空心型材不大于30m/min。
一般来说提高挤压速度，则要降低挤压温度，增大挤压力，减少模具寿命。
本车间实心型材挤压速度为40m/min,空心型材挤压速度为25m/min。
C、模具寿命与氮化处理：模具寿命指在保证制件品质的前提下，所能成形出的制件数。
它包括反复刃磨和更换易损件，直至模具的主要部分更换所成形的合格制件总数。
其失效形式归纳起来大致有三种，即磨损、断裂、塑性变形。
氮化处理是向金属的表面层渗入氮原子的过程，其目的是提高表面硬度和耐磨性，以及提高疲劳强度和抗腐蚀性。
一般挤压模经淬火、回火后就能使用，但为了提高模具的耐磨性、抗蚀性和抗氧化性，防止粘模，延长模具的寿命，必须进行氮化处理。
氮化层深度一般为0.15-0.20mm。
氮化后需要打光，磨去白亮层（厚约0.01mm左右）。
3）淬火不同的合金的冷却速度不一样，对于6系列的铝合金合金含量低，多采用风淬，不需要采用快速冷却，也不需要重新加热制品，直接利用挤压余热即可。
本车间采用风淬。
淬火设备：风扇。
风力：1.25大气压。
4）张力矫直由于热挤，金属易变形、弯曲，采用矫直机将制品矫直。
矫直机与挤压机吨配套，矫直延伸率取1%。
5）切头尾由于制品的头尾通常有制品缺陷，因此在挤压之后常常需要对制品进行切头尾工序。
切头尾长度一般为300mm左右。
6）切定尺一般根据供货要求而定，本车间切定尺规格为6m/根。
7）按国家标准对制品做外观尺寸及机械性能检查。
必要时对制品进项组织进行抽检。
8)人工时效时效目的是使合金强化。
可以人工时效和自然时效。
本车间采用人工时效。
为了降低成本，本设计采用低温长时间时效。
时效温度：175℃左右。
时间：2h——4h9）润滑对于铝和铝合金，多采用在粘性矿物油中添加各种固态填料的悬浮状润滑剂。
但由于6063铝合金的流动性好，塑性好，因此一般不用润滑油。
3．工艺计算1）设备条件现有500T、800T和1630T三种挤压机，具体参数如下。
2）挤压机的选择挤压机的选择有以下原则：1.保证产品质量原则；2.保证挤压模强度的原则；3.保证产品内在质量的原则；4.经济上优化的原则。
A 、根据制品的最大外接圆直径D 外＜ 挤压机最大外接圆直径D max 。
和制品的截面积F 制 ＞挤压机挤一根的最小面积F min ，初选挤压机如下：B 、挤压机能力的校核根据经验公式：P = 11.775 × (dD- 0.8)D ²σb 其中： D ——挤压筒内直径 d ——制品当量直径σb ——某一挤压温度下的抗拉强度。
当温度在480℃～500℃时6030的抗拉强度为11.3Mpa校核结果如下表由上表可知，所选挤压机均符合要求。
C、铸锭的选择在挤压能力校核后符合要求的挤压机中，按照成材率最高的原则选取铸锭的规格，并最后确定选取的挤压机。
具体结果见下面各表。
表1：H114（2孔）由上表得出，挤压机选取500T，铸锭尺寸选取Φ90X270。
表2：H109（2孔）由上表得出，挤压机选取500T，铸锭尺寸选取Φ90X320。
表3：BC6257由上表得出，挤压机选取500T，铸锭尺寸选取Φ90X270。
表4：AC5401（2孔）由上表得出，挤压机选取500T，铸锭尺寸选取Φ90X320。
表5：AC5402由上表得出，挤压机选取1630T，铸锭尺寸选取Φ178X600。
表6：AT4056由上表得出，挤压机选取800T，铸锭尺寸选取Φ120X400。
表7：H101由上表得出，挤压机选取800T，铸锭尺寸选取Φ120X400。
表8：AT4023（3孔）由上表得出，挤压机选取1630T，铸锭尺寸选取Φ178X600。
由成材率最高原则，各产品的挤压机和铸锭尺寸选择如下。
3)产量和吨比计算以及产品设计方案A、车间工作时间及产品工作时间按分配本车间工作制度为：7天制3班倒，除了扣除26天的节日、30天修模时间、中途停电等意外事故外，一年还有22天的休息时间，休息时间按员工所需灵活调配（具体方法在此不再详细说明）。
则车间一年的工作天数为：N=365-30-26-22=287天；一台机一年的工作时间为：N1=24X287=6888h；3台500T挤压机一年共工作时间为：T500＝N×24×3＝287×24×3＝20664 h；2台800T挤压机一年共工作时间为：T800＝N×24×2＝287×24×2＝13776 h2台1630T挤压机一年工作时间为：T1630＝N×24×2＝287×24×2＝13776 h产品时间分配情况如下：挤压机时间年分配表B、产品年产量计算挤压一条制品的时间：T=L/V+t其中，L为制品挤压后的长度，V为挤压速度，t为辅助时间（辅助时间选为一分钟）。
年生产量计算：M’=T’/TK T”P’X6T’——每天工作时间，minK——挤压一条制品可切成成品的条数T”——一年共作时间，天P’——成品单位重量，kg/m６——成品长度，m设技术废料占成品5％，则年产量：M1＝M’×（100%－5%）按照上面的公式各产品年产量的计算如下。
①H114系列500T挤压机：T H114=14.5/25+1=1.58minM’=24X60/1.58X4X287X0.159X6=998.15tM1=988.15X95%=938.74t②H109系列500T挤压机：T H109=14.7/40+1=1.36minM’=24X60/1.36X4X287X60%X0.186X6=813.92tM1=813.92X95%=773.22t③BC6257系列500T挤压机：T BC6257=14.5/25+1=1.58minM’=24X60/1.58X2X287X40%X0.318X6=399.26tM1=399.26X95%=379.30t④AC5401系列500T挤压机：T AC5401=13.7/40+1=1.34minM’=24X60/1.34X4X287X0.200X6=1480.41tM1=1480.41X95%=1406.39t⑤AC5402系列1630T挤压机：T AC5402=27/40+1=1.67minM’=24X60/1.67X4X287X1.485X6=8819.94t M1=8819.94X95%=8378.94t⑥AT4056系列800T挤压机：T AT4056=12.8/40+1=1.32minM’=24X60/1.32X2X287X0.947X6=3557.97t M1=3557.97X95%=3380.07t⑦H101系列800T挤压机：T H101=26.8/40+1=1.67minM’=24X60/1.67X4X287X0.454X6=2696.47t M1=2696.47X95%=2561.65t⑧AT4023系列1630T挤压机：T AT4023=32.2/40+1=1.80M’=24X60/1.80X15X287X0.415X6=8575.56t M1=8575.56X95%=8146.78tC、各产品的年产量列表如下各产品年产量表D、吨比计算吨比即为一年内产品吨数与挤压机总吨位之比。