铝材连续挤压扩展变形分析及模具设计

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连续挤压技术源于英国,是上个世纪70时代英国原子能管理局实验室的科学家首次申请专利的,而现今已发展成为一种绿色的、高效的、节能的有色金属塑性加工技术。连续挤压工艺与传统的挤压工艺相比不仅可以连续生产而且可以减少生产成本,因此在实际生产中得到了金属加工企业的极度青睐。本课题采用理论分析和实际生产相结合的方式对连续挤压工艺进行分析和探究,对加工过程在出现的缺陷及时调整工艺参数,提出改进方案;对市场需求和模具的服役状况反复研究设计适合企业发展的连续挤压用模具制造方法和工艺参数。铝材的连续挤压过程复杂,金属坯料发生了极度的塑性变形和剪切变形。变形过程受到金属坯料温升速度和摩擦条件、变形抗力和变形温度、金属坯料变形方式和受力状况、压实轮和压下力情况等因素影响。如若加工工艺参数或连续挤压模具选择不当,易造成金属坯料失稳现象和制品的缺陷,模具也极易被损坏。本文通过理论计算铝带连续挤压扩展变形过程的力能等参数进行了分析计算,找到了挤压力、能耗、温度、压下力、坯料失稳与模腔结构参数之间的关系;通过使用铝材LLJ300连续挤压机的实际生产和理论计算结果对比分析,证实理论分析的可行性;通过对连续挤压过程影响模具失效因素的分析和探讨,研制了多孔铝扁管连续挤压模具,并得到了加工制造的最佳加工方法和加工电参数。
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