模具工业2016年第42卷第9期
带拐角大尺寸悬臂空心铝型材挤压数值
模拟与模具设计
潘卫国'，刘静？
（1.武汉科帆环保科技有限公司，湖北武汉430015： 2.桂林电器科学研究院有限公司，广西桂林541004）
摘要：针对带拐角大尺寸悬臂空心铝型材，建立三维挤压模和数值仿真模拟分析模型，结合常规等速挤压工艺参数，使用HyperXtrude有限元数值分析软件对型材挤压过程进行数值仿真模拟，分析铝合金金属在型腔内流动变形的形态、压力、速度以及模具结构内部应力、弹性变形位移等主要物理场量的数值分布情况，依据挤压过程数值仿真模拟结果对模具设计方案进行验证，实践应用效果表明：有限元数值模拟分析方法可以缩短铝型材设计研发生产周期、减少试模次数、提高生产效率和成品率、降低型材挤压生产成本。
关键词：悬臂空心铝型材；挤压；模拟分析；模具设计
中图分类号：TG376.30242.21
文献标识码：B
D0I: 10.16787/j.cnki.10012168.dmi.2016.09.013
文章编号：1001-2168(2016)09-0051-08
Numerical simulation on extruding process of large cantilever
hollowaluminumprofilewithcornerandthediedesign
PAN Wei-guo',LIU Jing
(1.Wuhan Kefan Environmental Protection Technology Co., Ltd.,Wuhan, Hubei 430015, China; 2.Guilin Electrical Equipment Scientific Research Institute Co., Ltd., Guilin, Guangxi
541004, China)
Abstract: The 3D extrusion die and numerical simulation analysis model was established for the large cantilever hollow aluminum profile with corner. Combined with the conventional
extrusionprocessparameters,theprofileextrusionprocess
was numerical simulated by us
ing of HyperXtrude finite element numerical ar
unalysis
softwar
formation of main parameters nummetalinthe
die cavity,pressure,
ment of elastic deformation. sults to verify the die desigr element numerical
production cycle of alumint prove the production efficien
Key words: cantilever hollow aluminun
1引言
The numerical distribution in-
theflowdeformationpatternof alumi-
die structure and the displace-
numericalsimulationre
wed that the finite
shov
nddevelopment
debugging times and im-oroductioncost
rofile
e; extrusion; simulation analysis; die design 难度。
带拐角大尺寸悬臂空心铝型材是铝型材挤压零件中最具有代表性的，常用于建筑铝型材和工业铝型材中，在挤压生产和模具设计方面具有一定的
收稿日期：2016-05-12。
作者简介：潘卫国(1969-)，男(汉族)，新疆乌鲁木齐人，工程师，主要从事铝型材挤压工艺和模具有限元仿真分析等方面的工作。
万方数据
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铝合金空心型材一般采用分流组合模进行挤压生产。分流组合模的挤压原理是将加热到规定温度的实心坏料装入挤压筒中，在挤压力的作用下，被挤压金属在经过分流组合模的分流桥时被分成儿股金属流，通过分流孔后汇集于焊合室，在高温、高压、高真空的条件下重新被焊合，然后通过模芯与模孔所形成的间隙流出，形成符合一定尺寸要求