大型優(yōu)質(zhì)扁擠壓筒和大型特種型材模具的設計與制造是擠壓大型扁寬、薄壁、高精復雜鋁型材的關鍵核心技術。
該項目的主要研究內(nèi)容和研發(fā)特點是:
1、對大型特種模具的結構形式、設計參數(shù)、材料選擇與熱處理及表面處理工藝等進行了系統(tǒng)的研究、開發(fā)和創(chuàng)新,設計制造了上百種車輛用大型復雜的特種模具,模具一次上機合格率達70%,設計理念和修模技術{TodayHot}為國內(nèi)首創(chuàng)。
2、應用自主開發(fā)的扁擠壓筒受力分析有限元專用軟件和光彈實驗,系統(tǒng)研究了大型扁擠壓筒的應力應變場、溫度場的分布以及扁擠壓筒的結構參數(shù)與失效的相關關系。優(yōu)化了內(nèi)孔形狀和尺寸,首次在我國設計制造成功大型、高比壓、高壽命的優(yōu)質(zhì)扁擠壓筒,質(zhì)量和使用壽命均達到世界先進水平,解決了大型擠壓工模具設計和制造關鍵技術。
3、在國內(nèi)首次研制開發(fā)出三部件動結脹口式扁擠壓固定墊片,大大提高了可靠性和生產(chǎn)效率。
自行設計制造的大型車輛用鋁合金型材擠壓模具105套,{HotTag}擠壓出了合格的車輛用鋁型材1000余噸。完全替代了進口。
扁擠壓筒研制生產(chǎn)后,一直用于生產(chǎn)扁寬型大型鋁合金車輛型材,在使用中溫度控制較好,其金屬通過量達到了5000余噸。
在扁擠壓筒內(nèi)孔形狀設計時,應本著使扁擠壓筒在裝配后和工作時所產(chǎn)生的最大等效應力都較小的原則來選取橢圓度。根據(jù)以上計算和分析可知,當內(nèi)孔橢圓度為1.4時扁擠壓筒受力狀態(tài)最為理想。 固定擠壓墊的運用,減少了擠壓過程中更換墊片的時間,既提高了生產(chǎn)效率,又降低了工人的勞動強度。
應用該研究成果研制開發(fā)的擠壓工模具,累計生產(chǎn)大型鋁合金型材100多個品種,產(chǎn)量5000余噸,創(chuàng)產(chǎn)值約2億元。產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定,滿足了我國鋁合金軌道車輛制造的要求,填補了國內(nèi)空白,達到了國際同類產(chǎn)品的先進水平,取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。