铝合金型材模具结构设计

摘要

针对建筑门窗铝合金空心型材进行了平面分流模设计，分析了平面分流模的各种结构要素及设计要求，并结合实际生产给出了空心挤压型材模具的详细设计方法、设计过程、设计要点、设计流程。实践证明，设计的模具结构合理，获得了好评，因为只有通过对所设计的系统进行分析，才能确定其性能是否满足设计要求。因此，不进行分析和优化就不能进行综合，对于铝型材产品挤压模具设计，更应该如此。随着社会各行业的飞速发展，型材断面形状随之复杂化、多样化，按常规常见形式设计，存在许多不足。所以，要得到优质型材，就得在生产、生活中不断地学习、积累，不断地改造和创新。

关键词：铝合金型材；挤压；平面分流模；模具设计

Abstract

A porthole die for forming the aluminum alloy hollow section used in doors and Electnic was developed.Each structuctural element of the die and the design requirements analyzed systematically .Then the method, the key points and process in designing the extrusion die for the hollow section were detemined.，After the problem has been defined and a set of written and impliedspecifications has been obtained,the next step in design is the synthesis of and optimization because the system under design must be analyzed to determint whether the perrormance complies with the specifications. After the problem has been defined and a set of written and impliedspecifications has been obtained,the next step in design is the synthesis of and optimization because the system under design must be analyzed to determint whether the perrormance complies with the specifications.

Key words: aluminum alloy section; extrusion; porthole die ; die design.

目录

摘要 (1)

目录 (3)

1 绪论 (4)

2挤压件的尺寸分析 (5)

2.1 挤压机吨位的选择 (6)

2.2外形尺寸的确定原则 (7)

3模孔尺寸的合理计算 (8)

3.1模具设计的技术条件及基本要求 (9)

3.2普通型材模具的变化 (10)

3.3 单孔挤压型材时的模孔配臵 (10)

3.4多孔挤压型材时的模孔配臵 (13)

4分流孔的形状、数目及其分布 (16)

4.1舌型模的工作特点 (17)

4.2舌型模的结构类型 (17)

4.3分流桥的设计 (18)

4.4 模芯（或舌头）的设计 (19)

4.5 焊合室设计 (20)

4.6 模芯的强度校核 (21)

5模具造型图 (23)

致谢 (23)

参考文献 (24)

英文文献名称（走向世界的中国铝型材工业）

1 绪论

随着的社会发展,人们生活水平的提高,居住环境也趋于高档化,环保性,新型隔热保温型材这一新概念产品也由国外传到国内。我国北方属于寒冷地区，冬季漫长，因此在铝合金窗的设计上，定要充分考虑保温、节能和利用太阳辐射热的问题。窗户是薄壁的轻质构件，是整个建筑保温、隔热、隔声的薄弱环节，普通单层玻璃窗的能量损失约占整个建筑物冬季采暖和夏季降温能耗的半以上，其隔声量也只有25dB左右，只有厚重外墙隔声量的一半。因此，窗户是改善室内冷热和噪音环境、实现建筑节能的重中之重。

隔热断桥铝合金窗是由普通铝合金窗衍变而成的，它属于保温节能型高档产品。隔热断桥铝合金窗优异的保温、隔热以及隔声性能，主要体现在其中空玻璃和铝合金窗框采用隔热断桥技术。中空玻璃可以选用普通中空玻璃(即本体中空玻璃)，也可以选用镀膜中空玻璃或低辐射中空玻璃。镀膜中空玻璃或低辐射中空玻璃的节能效果要比普通中空玻璃好得多，尤其是低辐射中空玻璃的节能效果最佳。低辐射中空玻璃具有自天将太阳辐射热吸收到室内(90%），晚上又能将远红外辐射部分反射回室内的性能[5]。

铝合金窗框所采用的隔热断桥技术，就是将铝合金窗框分成三部分组成复合材料，即外部铝合金框、内部铝合金框以及连接内外铝合金框的中间芯子部分，而中间芯子部分即称为“隔热断桥”，它不仅强度和抗老化性能要满足铝合金窗的要求，而且必须是种极好的隔热材料。铝合金窗采用隔热断桥技术后，既可以克服铝合金固有的高热导率的缺点，同时又保持了铝合金的易挤压成型、易加工、抗腐蚀、坚固美观和经久耐用等重要性能，再通过与中空玻璃和密封材料巧妙结合，人们就可以设计出节能效果优异的隔热断桥铝合金门窗。

在铝合金隔热断桥窗引进我国的初期，国内的门窗公司主要是模仿国外门窗公司产品进行制作，比较注重型材截面尺寸是否合理、五金件的选用是否安全、窗排水是否顺畅等问题，但对保温方面的问题考虑不周，即使是形成了标准系列的断热窗（以下简称断热窗），主要的型材截面变化也不大。市场上现有产品设计过程中，忽视了断热窗存在的问题。为满足节能门窗的需要，提高铝合金断热窗的热工性能，在对断热窗的改进设计过程中，本人吸取市场上现有产品存在的问题，另外，再从产品的组成结构及材料上分析，开发出一种新型的铝合金断热窗（以下简称新型断热窗）。

型材是挤压的主要产品，随着航空工业和其它工业部门的飞速发展，特别是建筑工业及民用事业的发展，对铝合金型材的要求不仅数量增加、规格扩大、品种增多，而且其形状日见复杂，并广泛用来制造承受重载的整体结构件。铝合金型材可分为普通型材和专用型材两大类。专用型材主要是指变断面