6061铝合金平面分流模模芯稳定性研究

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平面分流组合模是管材、空心型材挤压工艺的重要组成部分。其质量与使用寿命,往往是决定该挤压工艺是否经济可行,新产品开发是否成功的关键;其几何和工艺参数,将会直接影响产品质量。本文以挤压6061铝合金管材所使用的分流模为研究对象,通过三维造型软件UGNX创建了分流组合模型,利用有限元模拟软件Deform-3D对管材挤压过程进行了模拟。通过几何因素和工艺因素的改变,得到了铝合金挤压过程坯料和模具的应力应变情况;焊合室深度与焊合面静水压力的关系;焊合室深度、挤压速度、工作带长度与模芯稳定性的关系。(1)在焊合面上,越靠近焊合室边缘,静水压力值越大。随着焊合室深度的增加,会使得焊合面的静水压力值增大,其增速是逐渐减缓的。随着焊合室深度的增加,模芯在挤压方向的位移呈现出先减小而后增大的趋势。不同尺寸的焊合室均有其适宜的深度。(2)随着挤压速度的增加,会导致模芯挤压方向位移增大。过大或过小的挤压速度均会使得模芯的等效应力分布不均匀,出现应力集中,易导致模具的失效。(3)随着工作带长度的增加,会导致模芯挤压方向的位移增大。较小的工作带长度会影响焊合室内的静水压力稳定性,工作带本身也更容易磨损。较大或较小的工作带长度都会导致等效应力集中分布。
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