工業鋁型材生產加工廠家

如前所述鋁型材模孔尺寸主要與被擠壓合金型材的形狀、尺寸及其橫斷面尺寸公差等因素有關，此外還必須考慮鋁型材斷面的各個部位幾何形狀的特點及其在擠壓和拉伸矯直過程中的變化；在生產中一般按A=Ao+M+(Ky+Kp+Kt）Ao來進行計算；對于鋁及其合金來說，上式中的系數Ky和Kp可按下表選取；

公式中的其它參數如公差、線膨脹系數等可在有關的手冊或標準中查取；

為了說明公式的使用方法，以下圖中所示型材為例進行尺寸的計算；型材材料為2A12合金，模具材料為3Cr2W8V；

（括號外尺寸為型材名義尺寸，括號內尺寸為模孔設計尺寸）

先確定系數Kt

對于2A12合金，a=25×10^-6，C^-1，t=450C

對于3Cr2W8V鋼，a=14×10^-6，C^-1，t1=400C

故Kt=(ta—t1a1)=450×25×10^-6—400×14=0.0056

取Kt=0.006

系數Ky和Kp可按鋁型材斷面尺寸從下表中查取，然后按A=Ao+M+(Ky+Kp+Kt）Ao計算模孔的加工尺寸；

例（1）尺寸10±0.6的模孔尺寸為10+0.6+（0.012+0.012+0.006）×10=10.9mm；

（2）尺寸136^+2的模孔尺寸為136+2.0+（0.0028+0.0042+0.006）×136=139.76mm歸整到精度0.1mm，即取139.8mm；

（3）尺寸35.5±1.5的模孔尺寸為35.5+1.5+（0.006+0.0072+0.006）×35.5=37.68515mm，歸整后取37.7mm；

（4）對于沒有公差要求的尺寸則按自由公差，由模孔尺寸保證，一般在交貨時不作檢查，如尺寸150mm的模孔尺寸可設計為：150+1.5+（0.0025+0.003+0.006）×150=153.225mm，歸整后取153.2mm；尺寸100的模孔尺寸可設計為100+1.0+（0.0035+0.0055+0.006）×100=102.5mm；

（5）尺寸6的模孔尺寸可設計為6+0.06+（0.02+0.02+0.006）×6=6.336mm，歸整后取6.3mm；

（6）角度尺寸的設計圖固然要考慮公差的大小，但更主要的是要考慮鋁型材斷面形狀的特征，對于在擠壓和拉矯精整過程中易產生并口或擴口的型材，在設計時應將其角度增大或減小1°~2°；在上圖中的角度尺寸96.55^±2°，在模孔設計時應取96°55”±5”-1°=95°55”^±2°在生產中易產生擴口現象；

（7）對于鋁型材的圓角或圓弧尺寸的設計，當沒有偏差要求時，模孔尺寸可按名義尺寸設計，如圖中的尺寸R10的模孔可仍設計為R10，對于有尺寸偏差要求的，其模孔可按上述公式進行設計，如圖中的尺寸R^±0.2的模孔尺寸可設計為R=2+0.2+（0.035+0.035+0.006）×2=2.34mm，歸整后取2.31mm；

經生產考驗能擠出合格鋁型材的模孔設計尺寸如上圖所示的括號內尺寸；

在設計鋁合金普通型材的模孔尺寸時，有時分別計算型材模孔的外形的尺寸（指型材的寬和高）和壁厚尺寸；

對鋁型材模孔的外型尺寸：A=M+（1+K）Ao

式中A—模孔的外形尺寸；

Ao—型材的公稱尺寸；

M—型材尺寸的正偏差；

K—綜合經驗系數，鋁合金取0.007~0.01；

對型材模孔的壁厚尺寸：δ=δo+M1

式中δo—型材壁厚的公稱尺寸；

M1—型材壁厚的正偏差；

對于各部分壁厚相差懸殊，特別是對于遠離擠壓筒中心的薄壁部分，由于受強烈拉力作用產生較大的非接觸變形而使壁厚變得更薄（充不滿），故薄壁處增加一定的裕量，對壁厚比較大的薄壁型材，由于中間部分流速快，易產生非接觸變形而變薄，故中部模孔尺寸應較邊緣處增厚0.1~0.8mm；

此外，對于特別復雜的鋁型材來說，由于會產生嚴重的歪曲而使矯直困難，或者難于保證精密的尺寸公差，或者模具壽命很短而使產品成本增高，甚至難以維持正常生產，因此，在這種情況下，可征得用戶的同意，適當修改型材的外形和尺寸，或者考慮用其它的加工方法來生產，如難擠壓部分均加適當的工藝余量，擠壓后用機加工去掉，對于懸壁大（寬長比過大）的鋁型材，先改變成為易擠壓的型材，然后用冷拉的方法加工成預定的形狀；

近年來，對于成批生產的飛機型材和民用建筑型材，對其幾何形狀，特別是對橫斷面尺寸的要求更加嚴格，以減輕結構部分的重量，因此世界各國正在進行改善擠壓過程，特別是改進模具的計算和設計方面的研究工作，以保證得到接近鋁型材負偏差的最佳斷面尺寸的模具；

為了獲得負偏差鋁型材，可將上述公式改寫為：A=Ao+（Ky+Kp+Kr）Ao

由于目前尚缺乏生產負偏差范圍內鋁型材的生產經驗，所以擠壓生產中應對模孔的加工尺寸進行修改，直至合格為止；