铝合金门窗冲孔机

文章目录：

1、铝合金连杆锻件复合模具设计方案2、福建烨隆取得一种钢管冲孔模具专利，解决冲孔操作繁琐的问题3、无锡韦恩科技取得铝合金冲孔模具专利，有助于减少资源浪费

铝合金连杆锻件复合模具设计方案

据初步统计，1985年铝锻件占世界锻件总产量的0.5%（1.8万吨），2008年上升到18%左右。目前，世界上消耗锻件约450万吨/年，其中铝锻件约是80万吨/年。随着铝合金锻件的市场应用越来越广泛。生产厂家对锻件产品生产效率的提升也是越来越高。其中，铝合金锻造连杆就是一种典型的案例，铝合金连杆生产工艺中，一般的锻造工序流程包括制坯、预断、终锻、切边、冲孔、矫正。传统的铝合金连杆锻件生产过程中，切边工序、冲孔及矫正工序均是独立分开的，均采用独立的切边模具、冲孔模具和矫正模具，将上述各模具安装到设备上进行单独的切边、冲孔和矫正，由于每个工序均有独立的模具，独立的机床操作。由此造成了企业生产成本高、投入资金大的问题，所以迫切需要设计一种能将切边、冲孔及矫正复合集于一体的模具结构来缓解生产压力。

本文将详细阐述一种比较典型的4032铝合金连杆的整体设计流程和方案。利用UG三维造型，设计出锻件、锻造模具、切边模具、热处理工艺。再将三维模型导入Deform模拟分析软件中进行过程模拟，对各模具部件的运动方式进行分析，设计合理的模具部件结构。方便读者对部件运动过程的理解，充分理解工艺流程，以及切边复合模具的工作原理，掌握铝合金锻造整体工序流程。

锻件图设计和预锻、终锻模具设计

连杆终锻件的设计如图1所示，一般要按照客户图纸要求进行，保证各部分结构合理、流线通畅、光滑平顺、圆角、斜度、尺寸合理。利用UG建模造型如图2所示，设计预锻、终锻、切边模具、UG制图进行出图加工。

图1 连杆终锻件二维图

图2 连杆终锻件三维数模

通常设计，终锻大头料芯内部设计成平直的。但是实际生产中会有涡流出现。此连杆大头头部设计时如图3所示，芯部考虑设计一个储料槽，容纳多余的材料。锻造模具采用常用热锻模具钢H13，结合实际生产方便，布局采用横向排布。同理设计出预锻，终锻模具如图4所示。坯料加热温度465℃。根据实际生产需要，设计出飞边仓部，容纳多余金属材料。

图3 大头芯料

图4 预锻终锻模具造型

切边模具的工作原理

图5为复合切边模具装配剖面图，上模板1整体固定在冲床的上工作台，下模板16固定在冲床的下工作台。利用冲床的上下运动，带动上模上下运动。模具配合好后，通过导柱、导套来进行导向，进行精确定位。将预锻、终锻后的产品放置于下模的型腔中，利用切边下模芯8进行定位。上模在向下运动过程中，同切边下模芯8一起将产品带动向下运动。首先，通过切边下模4，将连杆的飞布边切除。继续运动向下，利用切边冲头12将连杆的大头飞边冲孔冲掉。然后，上模带动下模一起继续向下运动，利用切边上模芯18和切边下模芯8，包裹产品，完成整形矫正。过程中，要控制连杆的的下压量，这个需要通过调试获得稳定的数值后，进行固化，保证产品的整体厚度尺寸。完成整个下降冲压动作，上模抬起后，利用上卸料板3，将产品飞边推下，将产品连同飞边留在下模。最后，利用下模弹簧15，将下模复位。连同产品一起，将产品顶出，利用铁钳将产品取出，紧接着将冲孔芯料取出。下模型腔在上下运动的同时，利用下导柱13来进行精确导向，保证整个过程平稳进行。通过一次上下机械运动完成连杆的切边冲孔、矫正工序。

1-上模板 2-卸料弹簧 3-卸料板 4-切边下模 5-垫板 6-导套7-导柱 8-切边下模芯 9-螺钉10-螺钉 11-螺钉 12-切边冲头13-下导柱 14-螺钉 15-弹簧2 16-下模板 17-内六角 18-切边上模芯19-螺钉

图5 复合切边模具装配剖面图

模具材料

模具材料和热处理的选择根据使用要求进行合理选择，通常在选择的时候会考虑到工作环境，疲劳程度。预锻、终锻，模芯8和18选择H13或者5CrNiMo热模钢，导柱选择高碳Cr轴承钢。切边弹簧可以选择普通弹簧或者聚氨酯弹簧,其余可以根据自己公司现有配件自由组合。

锻造过程模拟

锻造过程分预锻（图7）和终锻（图8）。预锻、终锻加热温度为460℃。通过一次加热，终锻出连杆锻件（图9）。预锻根据实际生产，调整各部分拐角光顺度。通过Deform模拟分析，可以方便的看出，材料温度分布 、饱满度、应力分析、缺陷产生等,再根据实际生产，调整。图10所示的连杆实物飞边均匀，填充饱满。

图7 预锻图示

图8 终锻图示

图9 终锻连杆锻件

图10 连杆实物

热处理

设计专用热处理工装，保证连杆之间热处理时有足够的产品空间。产品随炉温升至507±5℃时，保温时间6h+0.5h/0。固溶转移时间≤15s。时效热处理，产品随炉升温至170±5℃时，保温12h+0.5h/0。开炉，将产品降至常温后，取出放置于专用料框，方便下道工序流转。

结束语

通过设计合理的预锻、终锻模具、选择合理的材料，完成连杆的成形工序。设计一种铝合金切边冲孔矫正复合模具，利用铝合金塑性变形的特性，通过一次往复运动来解决三道工序的生产过程，既节省了人工成本、模具成本，也提高了生产效率、提高了企业竞争力。

此铝合金复合模在生产使用的过程中非常实用，不仅每班次生产效率提升，模具寿命得到提高，而且通过连续生产的验证，此工艺所生产的的产品，稳定性大大提升，得到客户的一致好评。此类复合模具设计结构稍做更改，也可以应用到其他产品中，通用性极强。希望给想整合切边、冲孔、矫正工序的朋友带来很好的选择参考效应，是一套值得效仿的复合模具设计方案。

—— 来源：《锻造与冲压》2019年第15期

福建烨隆取得一种钢管冲孔模具专利，解决冲孔操作繁琐的问题

金融界2024年12月5日消息，国家知识产权局信息显示，福建烨隆精密钢管制造有限公司取得一项名为“一种钢管冲孔模具”的专利，授权公告号 CN 222094483 U，申请日期为2024年3月。

专利摘要显示，本实用新型公开了一种钢管冲孔模具，包括加工座、用于对工件不同位置进行打孔的旋转部件、用于对工件进行加工的冲孔部件以及用于对不同长度工件进行打孔的调节部件，所述旋转部件包括分别与加工座顶部两侧相连的固定板、分别与固定板顶部两侧相连的支板、与支板相连的转轴、与转轴一端相连的第一电机、与转轴外侧相连的主齿轮、与主齿轮相连的从齿轮以及与从齿轮内壁相连的固定筒，本实用新型通过设置加工座和旋转部件，解决了现有的钢管冲孔模具在工作时，需要先对钢管进行固定，然后对钢管进行冲孔，由于冲孔位置不同，需要先释放钢管，然后转动钢管，然后再固定钢管，操作相对繁琐，导致冲孔效率降低，从而导致实用性不足的问题。

本文源自金融界

无锡韦恩科技取得铝合金冲孔模具专利，有助于减少资源浪费

金融界2024年11月23日消息，国家知识产权局信息显示，无锡韦恩科技有限公司取得一项名为“一种铝合金冲孔模具”的专利，授权公告号CN 222036488 U，申请日期为2024年3月。

专利摘要显示，本实用新型提供了一种铝合金冲孔模具，涉及冲孔模具领域，其技术方案包括下模座、液压缸和金属，所述下模座底端固定连接有收集箱，所述收集箱内部设置有挤压块，所述挤压块外壁对称固定连接有连接杆，所述连接杆滑动连接在收集箱内部，所述挤压块顶端固定连接有受压柱，所述挤压块顶端固定连接有拉簧，所述拉簧远离挤压块一端固定连接在下模座内部，所述收集箱内壁滑动连接有挤压框，所述挤压框外侧壁固定连接有方形块；本实用新型中，通过设置挤压块、拉簧、废料通孔和收集箱，通过挤压块对金属废料进行挤压，可以将散乱的废料转变为紧密的块状结构，便于后续的回收和利用，这有助于减少资源浪费，并最大限度地利用废料的价值。

本文源自金融界

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