1、基本概念
平模、錐模、正錐模、倒錐模、舌比、比周長(zhǎng)、阻礙角、促流角、分流比、寬展量、寬展變形率、比壓
正錐模—操作時(shí)順著擠壓方向裝入模支承內(nèi)，其錐角一般為1°30´~4°。
倒錐模—操作時(shí)逆著擠壓方向裝入模支承內(nèi)，其錐角一般取6°。
舌比：包圍的空間面積與開(kāi)口寬度平方的比值。
比周長(zhǎng)—型材斷面周長(zhǎng)（或某一部分的周長(zhǎng)）與其所包圍的截面面積的比值。
阻礙角—在型材壁較厚處的?？兹肟趥?cè)做一個(gè)小斜面，以增加金屬的流動(dòng)阻力，該斜面與模子軸線的夾角叫阻礙角。
促流角—在型材壁較薄處的模孔入口端面處做一個(gè)促流斜面，該斜面與模子平面間的夾角叫促流角。
分流比：各分流孔的斷面積(∑F分)與型材斷面積(F型)之比。
寬展量△B ：鑄錠經(jīng)寬展變形以后的最大寬度B2與擠壓筒直徑D1之差。
寬展變形率δB：δB =（B2-B1）/B1×100% ，B2 、B1——寬展模出、入口寬度。

1. 從模具的整體結(jié)構(gòu)上可將擠壓模具分成那幾類，各自的主要用途是什么？

答：按模具結(jié)構(gòu)形式可分為：整體模、拆卸模、組合模、專用模具。
整體模——模子是由一塊鋼材加工制造。廣泛用于擠壓鋁合金型、棒、管材。
拆卸模——由數(shù)塊拼裝組成一整體模子。用于生產(chǎn)階段變斷面型材。模子是由大頭和小頭兩部分構(gòu)成。而這兩部分又分別由多塊組裝而成。
組合模——用于生產(chǎn)內(nèi)徑較小的管材、各種斷面形狀的空心型材。
專用模具——如水冷模、寬展模等等。

1. 根據(jù)?？讐嚎s區(qū)的形狀，可將擠壓模具分那幾種？最常用的是什么模子，主要用于擠壓什么產(chǎn)品？

答：平模、錐形模、平錐模、流線形模和雙錐模等；
平模：擠壓鋁合金型材、棒材，鎳合金、銅合金管、棒材。
錐模：擠壓鋁合金管材，高溫合金鎢、鉬、鋯等。

1. 分流模、舌型模都是用于擠壓空心制品的，他們各自的優(yōu)缺點(diǎn)是什么，適用于擠壓什么產(chǎn)品？

答：橋模（舌形模）：所需的擠壓力較小，焊合室中延伸系數(shù)大，主要用于擠壓硬合金空心型材。但擠壓殘料較多。
平面分流模：多用于擠壓變形抗力低、焊合性能好的軟合金空心型材。殘料較少。

1. 平模和錐模各自有什么優(yōu)缺點(diǎn)，適合擠壓什么樣的產(chǎn)品，為什么？

答：平模：α=90°。擠壓時(shí)，可以，形成較大的死區(qū)，從而獲得優(yōu)良的制品表面。但是，倘若死區(qū)發(fā)生斷裂時(shí)，則會(huì)在制品表面發(fā)生起皮或分層。擠壓力較大，特別在較高溫度和高強(qiáng)度的合金是，模孔會(huì)因塑性變形而變小。應(yīng)用：擠壓鋁合金型材、棒材，鎳合金、銅合金管、棒材。錐模：當(dāng) α=45~60°時(shí)，擠壓力最??；當(dāng)α=45~50°時(shí)，死區(qū)很小，甚至消失。應(yīng)用：擠壓有色金屬時(shí)通常選擇 α=60~65°。
擠壓鋁合金管材，高溫合金鎢、鉬、鋯等。

1. 為下列鋁合金擠壓產(chǎn)品選擇較合適的擠壓模具：無(wú)縫圓管材、棒材、直角型材、舌比較小的半空心型材（普通平面模）、純鋁空心型材、2A11硬鋁合金空心型材（舌型模）、寬度等于擠壓筒直徑的排材（寬展模）

      錐模設(shè)計(jì)時(shí)，如何選擇模角？
答：錐模：當(dāng) α=45~60°時(shí)，擠壓力最??；當(dāng)α=45~50°時(shí)，死區(qū)很小，甚至消失。擠壓有色金屬時(shí)通常選擇 α=60~65°。

1. 模具工作帶的作用是什么？確定工作帶長(zhǎng)度的原則是什么？

答：工作帶的作用：穩(wěn)定制品尺寸，保證制品表面質(zhì)量。
    工作帶長(zhǎng)度的確定原則：A、工作帶的最小長(zhǎng)度，應(yīng)按照擠壓時(shí)能保證制品斷面尺寸的穩(wěn)定性和工作帶的耐磨性來(lái)確定。一般最短1.5~3mm。
B、工作帶的最大長(zhǎng)度，是按照擠壓時(shí)金屬與工作帶的最大有效接觸長(zhǎng)度來(lái)確定。鋁合金一般最長(zhǎng)不超過(guò)15~20mm。

1. 擠壓模具設(shè)計(jì)時(shí)，為什么要設(shè)計(jì)入口圓角？

答：?？兹肟趫A角半徑r的作用：防止低塑性合金擠壓時(shí)產(chǎn)生表面裂紋；減輕金屬在進(jìn)入工作帶時(shí)產(chǎn)生的非接觸變形；減輕高溫?cái)D壓時(shí)模子入口棱角被壓禿而很快改變模孔尺寸。

1. 在什么情況下要設(shè)計(jì)多孔模，多孔模設(shè)計(jì)時(shí)如何合理布置模孔？

答：擠壓直徑較小的棒材、簡(jiǎn)單斷面的小規(guī)格型材、線坯等時(shí)，為提高擠壓機(jī)生產(chǎn)效率，避免擠壓比過(guò)大引起擠壓力過(guò)高或擠不動(dòng)等，造成錠坯過(guò)短，成品率太低等，采用多孔模擠壓。
布置：a、?？撞贾迷诰嗄Ｗ又行囊欢ň嚯x同心圓上，且各孔之間的距離相等；b、孔與孔間、?？走叢烤嗤脖陂g應(yīng)保持一定距離（見(jiàn)表5-2）。同心圓直徑D與擠壓筒直徑D0有如下關(guān)系：D=D0/[a-0.1(n-2)]

1. 在50MN擠壓機(jī)直徑為360mm的擠壓筒上，擠壓直徑為40mm棒材，合理的擠壓比范圍為10~15，?？讛?shù)目為多少合適？

答：
 
 

1. 單孔型材模設(shè)計(jì)時(shí)，如何合理布置模孔？

答：單孔擠壓時(shí)的?？撞贾?

1. 具有兩個(gè)以上對(duì)稱軸的型材，型材的重心布置在模子中心。
2. 具有一個(gè)對(duì)稱軸，如果斷面壁厚差不大，應(yīng)使型材的對(duì)稱軸通過(guò)模子的一個(gè)坐標(biāo)軸，使型材斷面的重心位于另一個(gè)坐標(biāo)軸上。
3. 對(duì)于非對(duì)稱的型材和壁厚差別很大的型材，將型材重心相對(duì)模子中心偏移一定距離，且將金屬不易流動(dòng)的壁薄部位靠近模子中心，盡量使金屬在變形時(shí)的單位靜壓力相等。

(4)壁厚差不太大，但斷面較復(fù)雜的型材，將型材斷面外接圓的圓心布置在模子中心。對(duì)于擠壓比很大，金屬流動(dòng)困難或流動(dòng)很不均勻的某些型材，可采用平衡?？谆蛟黾庸に囉嗔康姆椒ā?

1. 多孔型材模設(shè)計(jì)時(shí)，如何合理布置?？?？

答：多孔擠壓時(shí)的?？撞贾?strong>：擠壓多孔型材時(shí)，?？撞贾帽仨氉袷刂行膶?duì)稱原則，可以不遵守軸對(duì)稱原則。 配置?？讜r(shí)，型材斷面上薄壁部分應(yīng)向著模子的中心；對(duì)稱性較好、壁厚差不大的型材，?？椎闹匦膽?yīng)均布在以模子重心為圓心的圓周上。為了保證模子強(qiáng)度，多孔型材模的模孔之間也應(yīng)保持一定距離。為了保證制品的質(zhì)量，?？走吘壟c擠壓筒壁之間的距離不能太小，避免制品邊緣出現(xiàn)成層缺陷。

1. 多孔模設(shè)計(jì)時(shí)，為什么?？准炔荒苓^(guò)于靠近邊緣（擠壓筒壁），也不能過(guò)于靠近模子中心位置？

答：因?yàn)闀?huì)降低模子的強(qiáng)度和導(dǎo)致死區(qū)流動(dòng)，從而惡化制品表面質(zhì)量出現(xiàn)起皮和分層等缺陷。

1. 多孔模設(shè)計(jì)時(shí)，為什么通常不在模子中心位置布置?？?？

答：模孔離模子中間的距離不同，金屬流動(dòng)速度有差異的現(xiàn)象，越靠近模子中心的金屬越容易流動(dòng)。在制品表面的內(nèi)側(cè)出現(xiàn)裂紋。

1. 不等壁型材模設(shè)計(jì)時(shí)，如何確定不同壁厚處的模孔工作帶長(zhǎng)度？

答：當(dāng)型材斷面較復(fù)雜，僅依靠合理布置?？纂y以消除金屬流動(dòng)不均時(shí)，可采用不等長(zhǎng)工作帶。即：型材斷面壁厚處的工作帶長(zhǎng)度大于壁薄處。也就是說(shuō)比周長(zhǎng)小的部分工作帶長(zhǎng)度大于比周長(zhǎng)大的部分。

1. 在型材模具設(shè)計(jì)時(shí)，如何平衡模孔不同部位金屬的流動(dòng)速度？

答：（1）合理布置模孔（2）確定合理的工作帶長(zhǎng)度（3）設(shè)計(jì)阻礙角或促流角（4）采用平衡?？祝?）附加筋條（6）設(shè)計(jì)導(dǎo)流?；?qū)Я髑?

1. 在槽形型材模具設(shè)計(jì)時(shí)，為什么型材模孔的角度應(yīng)增大1°~2°，設(shè)計(jì)成91°~92°，而且型材底部的模孔尺寸應(yīng)適當(dāng)擴(kuò)大0.1~0.8mm？

答：在擠壓時(shí)模子受壓力后要產(chǎn)生彈性彎曲變形，會(huì)導(dǎo)致金屬不能與工作帶全部接觸，因此對(duì)于易發(fā)生并口的角材，設(shè)計(jì)時(shí)?？捉嵌葢?yīng)增大1°~2°；對(duì)于易發(fā)生擴(kuò)口的槽形型材，設(shè)計(jì)時(shí)角度應(yīng)減小1°~2° 。

1. 分流模主要由那幾部分構(gòu)成，焊合室的主要作用是什么？

答：平面分流組合模一般是由陽(yáng)模（上模），陰模（下模），定位銷，聯(lián)結(jié)螺釘四部分組成。 焊合室是把分流孔流出來(lái)的金屬匯集在一起重新焊合起來(lái)形成以模芯為中心的整體坯料，由于金屬不斷聚集，靜壓力不斷增大，直至擠出模孔。

1. 型材?？自O(shè)計(jì)時(shí)，?？壮叽缫刃筒牡拿x尺寸大一些，這是為什么？

答：因?yàn)榭紤]到型材和模子的冷卻收縮；工作帶在載荷作用下的畸變；由于不均變形引起的拉縮變形；因金屬在流入?？讜r(shí)不能急轉(zhuǎn)彎而引起的非接觸變形；型材在拉伸矯直時(shí)的斷面尺寸收縮。同時(shí)，還注意到在型材拉伸矯直時(shí)，無(wú)論在長(zhǎng)度上，還是在斷面上，各部分的變化是不同的。

1. 分流模設(shè)計(jì)中，為什么要將?？字糜诜至鳂蛳旅妫咳绻？撞荒芡耆粯蛘诒?，工作帶尺寸如何確定？

答：從增大分流比、降低擠壓力來(lái)考慮，分流橋?qū)挾菳應(yīng)選擇得小些，但從改善金屬流動(dòng)均勻性來(lái)考慮，?？鬃詈檬艿椒至鳂虻恼诒?，則B應(yīng)選擇得寬些。處于分流橋底下的模孔由于金屬流進(jìn)困難，作為模腔工作帶長(zhǎng)度的最短處，此處工作帶的長(zhǎng)度可取型材壁厚的兩倍。壁厚較厚或金屬容易流動(dòng)和供料較充分的地方，工作帶長(zhǎng)度可適當(dāng)加長(zhǎng)。暴露在分流孔中的工作帶長(zhǎng)度，可取橋下的2倍。

1. 分流比大小對(duì)于擠壓制品的焊合質(zhì)量有何影響？為什么？

答：分流比K的大小直接影響到擠壓阻力的大小，制品成型和焊合質(zhì)量。K值越大，越有利于金屬流動(dòng)與焊合，也可減少擠壓力。因此，在模具強(qiáng)度允許的范圍內(nèi)，應(yīng)盡可能選取較大的K值。在一般情況下，生產(chǎn)空心型材時(shí)，取K＝10~30；生產(chǎn)管材時(shí)，取K＝8~15。

1. 分流模設(shè)計(jì)時(shí)，模芯為什么要伸出模孔工作帶一定長(zhǎng)度？

答：模芯的長(zhǎng)度宜短，稍伸出定徑帶即可。過(guò)長(zhǎng)易使管子偏心；過(guò)短則易形成橢圓。對(duì)于小擠壓機(jī)模芯可伸出模子定徑帶1 ~ 3㎜；對(duì)于大噸位擠壓機(jī)可伸出10 ~ 12㎜。

1. 焊合室的大小、形狀對(duì)擠壓制品的質(zhì)量有何影響？

答：圓形焊合室：在兩分流孔之間會(huì)產(chǎn)生—個(gè)十分明顯的死區(qū)，不僅增大擠壓阻力，而且會(huì)影響焊縫質(zhì)量。
蝶形焊合室：有利于消除這種死區(qū)，提高焊縫質(zhì)量。

1. 焊合室高度對(duì)制品的焊合質(zhì)量有何影響？

答：焊合室高度：焊合腔的容積越大，焊合腔的截面積與制品斷面之比越大，則焊合腔所建立起來(lái)的靜水壓力就越大；焊合室越深，金屬在焊合腔中停留的時(shí)間也越長(zhǎng)，因而，焊接的質(zhì)量就越高，可能采用的擠壓速度也就越大。焊合室太淺時(shí)，由于摩擦力太小，不能建立起足夠的反壓力，使焊合壓力不足，導(dǎo)致焊合不良。同時(shí)，還限制了擠壓速度的提高。太深時(shí)，會(huì)影響模芯的穩(wěn)定性，易出現(xiàn)空心制品壁厚不均勻現(xiàn)象。同時(shí)分離殘料后，積存金屬過(guò)多，會(huì)降低成品率，影響制品質(zhì)量。

1. 一般來(lái)說(shuō)，焊合室高度越大，制品的焊合質(zhì)量越好，但易造成制品偏心，這是為什么？

答：焊合室越深，金屬在焊合腔中停留的時(shí)間也越長(zhǎng)，因而，焊接的質(zhì)量就越高，可能采用的擠壓速度也就越大。太深時(shí)，會(huì)影響模芯的穩(wěn)定性，易出現(xiàn)空心制品壁厚不均勻現(xiàn)象。同時(shí)分離殘料后，積存金屬過(guò)多，會(huì)降低成品率，影響制品質(zhì)量。

1. 擠壓模具設(shè)計(jì)中為什么要設(shè)計(jì)“空刀”，空刀尺寸大小對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和模具壽命有何影響？

答：影響：空刀量過(guò)大，定徑帶的支承減弱，在沖擊載荷和悶車的情況下可能把定徑帶壓壞；空刀量過(guò)小，易劃傷制品表面。

1. 寬展模擠壓的基本原理是什么？

答：寬展擠壓原理：在圓擠壓筒的前端增加一個(gè)寬展模，使圓錠產(chǎn)生預(yù)變形，厚度變薄，寬度逐漸增加到大于圓擠壓筒直徑，然后再?gòu)哪？字辛鞒龅臄D壓過(guò)程。

1. 導(dǎo)流模擠壓的基本原理是什么？

答：原理：鑄錠鐓粗后，先通過(guò)導(dǎo)流模產(chǎn)生預(yù)變形，金屬進(jìn)行第一次分配，形成與型材斷面相似的坯料，然后進(jìn)行第二次變形，擠出型材。

1. 模具優(yōu)化設(shè)計(jì)的意義是什么？

答：?？壮叽缧拚?，矯正形位，改善模具表面狀態(tài)，提高模具使用壽命，調(diào)整金屬流速修正。

1. 模具優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本方法是什么？

答：修模的基本方法可分為：阻礙、加快、擴(kuò)大或縮小模孔尺寸、珩磨與拋光、表面氮化等。

1. 采用平模擠壓生產(chǎn)普通實(shí)心型材時(shí)，如果出現(xiàn)彎曲、扭擰等缺陷，可采用那些修模方法以消除這些缺陷？

答：阻礙的方法：銼阻礙角、工作帶補(bǔ)焊、堆焊、打麻點(diǎn)

1. 采用分流模擠壓空心型材時(shí)，如果出現(xiàn)彎曲、扭擰等缺陷，可采用那些修模方法以消除這些缺陷？

答：修分流孔與分流橋及焊合腔等，平面分流模的加快主要依靠調(diào)整分流孔的面積和位置，或者修改模橋、舌頭的入口角度和形狀以及增大金屬供給量和供給速度等來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1. 當(dāng)型材尺寸出現(xiàn)超負(fù)偏差，或超正偏差時(shí)，如何修模？

答：?？壮叽鐢U(kuò)大；?？壮叽缈s小比尺寸擴(kuò)大困難得多，主要方法有打擊法、補(bǔ)焊法、鍍鉻法等。

1. 擠壓管材的擠壓筒為什么要設(shè)計(jì)定心錐？

答：設(shè)計(jì)定心錐易對(duì)準(zhǔn)中心，有自動(dòng)調(diào)心作用，使擠壓筒與模子的中心保持一致，有利于保證管材壁厚均勻。

1. 擠壓筒設(shè)計(jì)時(shí)，如何確定擠壓筒直徑？

答：擠壓筒的工作內(nèi)孔直徑主要是根據(jù)擠壓機(jī)的噸位及前梁結(jié)構(gòu)、制品的允許擠壓比范圍、使被擠壓金屬產(chǎn)生塑性變形所需要的單位壓力等來(lái)確定。
擠壓筒的最大直徑，應(yīng)保證作用在擠壓墊上的使金屬產(chǎn)生塑性變形的單位壓力不低于擠壓溫度下被擠壓金屬的變形抗力；擠壓筒的最小直徑，則應(yīng)保證工具的強(qiáng)度，特別是擠壓軸的強(qiáng)度。  

1. 擠壓筒設(shè)計(jì)時(shí)，為什么要采用多層套過(guò)盈熱裝配合的裝配結(jié)構(gòu)？

答：裝配時(shí)，先將外套加熱到一定溫度，使之膨脹，然后將內(nèi)套裝入其中，等外套冷卻后則對(duì)內(nèi)套產(chǎn)生一預(yù)緊裝配應(yīng)力。這個(gè)裝配應(yīng)力，使擠壓筒內(nèi)襯套受到了由外向內(nèi)產(chǎn)生的周向壓應(yīng)力σ´t和徑向壓應(yīng)力σ´r的作用，過(guò)盈量越大，產(chǎn)生的預(yù)緊壓應(yīng)力也越大；同時(shí)，也使外套受到由內(nèi)向外產(chǎn)生的周向拉應(yīng)力和徑向壓應(yīng)力的作用。 擠壓時(shí)，在變形金屬內(nèi)壓力的作用下，擠壓筒各層套均受到由內(nèi)向外產(chǎn)生的周向拉應(yīng)力σ"t和徑向壓應(yīng)力σ"r的作用。由于作用在擠壓筒內(nèi)套上的兩種周向應(yīng)力的符號(hào)是相反的，應(yīng)力疊加的結(jié)果，使得作用在擠壓筒內(nèi)套上的周向拉應(yīng)力σt的峰值降低。雖然這種應(yīng)力疊加的結(jié)果會(huì)使作用在擠壓筒外套上的周向拉應(yīng)力的值增大，但由于外套的厚度尺寸遠(yuǎn)大于內(nèi)套，且外套的工作條件也比內(nèi)套的好得多，通常是不會(huì)破壞的。至于徑向應(yīng)力σr合成的結(jié)果，其數(shù)值雖然是增大了，但由于是壓應(yīng)力，不會(huì)造成擠壓筒破壞。
38、在擠壓生產(chǎn)中，模具成本占擠壓生產(chǎn)總成本的30%左右。請(qǐng)從模具設(shè)計(jì)、使用及維護(hù)管理等方面，談一談如何延長(zhǎng)模具的使用壽命以降低生產(chǎn)成本？