1 概论 1
1.1 金属挤压工作原理及方法 1
1.1.1 金属挤压原理及分类 1
1.1.2 铝挤压的基本方法 4
1.2 铝合金挤压产品及其生产工艺流程 6
1.2.1 铝合金管、棒、型、线材的品种与规格 6
1.2.2 铝合金管、棒、型、线材的生产方式与工艺流程 23
1.3 铝合金挤压时金属的流动特性、应力、应变状态与挤压力计算 28
1.3.1 挤压时金属流动特性 28
1.3.2 铝合金挤压时的润滑条件与工艺润滑剂 38
1.3.3 铝及铝合金热挤压时的应力-应变状态 40
1.3.4 铝合金挤压时制品的组织与性能及长度方向上断面尺寸的不均匀性 42
1.3.5 挤压时的温度和速度条件 44
1.3.6 铝合金挤压时的力学状态及挤压力的计算 48
1.4 铝合金挤压时几个常用参数的计算 52
1.4.1 变形系数的计算 52
1.4.2 填充系数的计算 52
1.4.3 挤压筒比压的计算 52
1.4.4 分流比的计算 53
1.4.5 锭坯长度的计算 53
1.4.6 挤压长度的计算 53
1.5 常用挤压铝合金化学成分、力学性能及其可挤压性 54
1.5.1 常用挤压铝合金的化学成分与力学性能 54
1.5.2 变形铝合金的可挤压性分析 54
1.5.3 铝合金型材可挤压性和挤压条件的分析 59
1.6 铝合金挤压工模具的工作条件及材料的合理选择 61
1.6.1 挤压工模具的工作条件 61
1.6.2 对挤压工模具材料的要求 61
1.6.3 挤压工模具材料的发展概况和主要品种 62
1.6.4 铝型材挤压工模具材料合理选择 63
1.7 工模具在铝挤压生产中的特殊地位及发展概况 67
1.7.1 工模具在铝挤压生产中的重要地位 67
1.7.2 铝挤压工业的高速发展对工模具提出了越来越高的要求 68
1.7.3 铝挤压工模具的发展水平与趋势 69
2 铝合金挤压工具的优化设计 80
2.1 铝合金挤压工具的分类及组装形式 80
2.1.1 铝合金挤压工具的分类 80
2.1.2 铝合金挤压工具的组装形式 80
2.2 挤压筒的优化设计 84
2.2.1 挤压筒的结构形式 84
2.2.2 挤压筒的加热方式 84
2.2.3 挤压筒工作内套的结构 86
2.2.4 挤压筒与模具平面的配合方式 88
2.2.5 挤压筒结构尺寸的设计与强度校核 89
2.3 挤压轴的设计 101
2.3.1 挤压轴的结构形式 101
2.3.2 挤压轴尺寸的确定 103
2.3.3 挤压轴强度校核 106
2.4 穿孔系统的设计 108
2.4.1 穿孔系统的结构与穿孔针的分类 108
2.4.2 穿孔针尺寸的确定 109
2.4.3 穿孔系统的强度校核 113
2.5 挤压垫片的设计 113
2.5.1 挤压垫片的结构设计 113
2.5.2 挤压垫片的尺寸确定 115
2.5.3 挤压垫片的强度校核 118
2.6 其他挤压工具的设计 118
3 铝合金挤压模具的优化设计 119
3.1 挤压模具的类型及组装方式 119
3.1.1 挤压模具的分类 119
3.1.2 挤压模具的组装方式 121
3.2 挤压模具的典型结构要素及外形标准化 122
3.2.1 挤压模具结构要素的设计 122
3.2.2 模具的外形尺寸及其标准化 124
3.3 模具设计原则与步骤 127
3.3.1 挤压模具设计时应考虑的因素 127
3.3.2 模具设计的原则与步骤 128
3.3.3 模具设计的技术条件及基本要求 130
3.4 棒材模的设计 131
3.4.1 模孔数目的选择 131
3.4.2 模孔在模子平面上的布置 132
3.4.3 模孔尺寸的确定 132
3.4.4 工作带长度的确定 134
3.4.5 棒模的强度校核 135
3.5 无缝圆管材挤压模具的设计 135
3.5.1 管材模的尺寸设计 135
3.5.2 挤压针的设计 137
3.5.3 管材模具的强度校核 142
3.6 实心型材模具的设计 144
3.6.1 模孔在模子平面上的合理配置 144
3.6.2 实心型材模孔形状与加工尺寸的设计 147
3.6.3 控制型材各部分流速均匀性的方法 148
3.6.4 型材模具的强度校核 151
3.6.5 普通实心型材模具设计举例 151
3.7 分流组合模的设计 154
3.7.1 分流组合模的结构特点与分类 154
3.7.2 平面分流组合模的结构与分类 156
3.7.3 平面组合模的结构要素设计 157
3.7.4 平面分流组合模的强度校核 163
3.7.5 常用的铝型材平面分流组合模优化设计举例 164
3.8 民用建筑铝型材挤压模具优化设计 170
3.8.1 民用建筑铝型材的特点 170
3.8.2 民用建筑铝型材模具设计特点 170
3.9 几种重要的工业铝合金型材挤压模的优化设计 180
3.9.1 阶段变断面型材模的设计要点 180
3.9.2 大型扁宽壁板型材挤压模具设计技术 184
3.9.3 航空航天、交通运输用大型特种铝型材挤压模的设计技术 192
3.9.4 其他几种常见的挤压模设计技术 196
4 铝合金挤压工模具的制造技术 230
4.1 挤压工模具的加工特点及其对制模技术的要求 230
4.2 挤压工模具制造方法及主要设备 231
4.2.1 挤压工模具的制造方法 231
4.2.2 铝型材挤压模具加工工艺流程 232
4.2.3 主要制模设备 242
4.3 机械加工制模技术 250
4.3.1 车床加工 250
4.3.2 铣床加工 252
4.3.3 磨床加工 253
4.3.4 钳工加工 253
4.4 电加工制模技术 255
4.4.1 挤压模具电加工的主要方法和设备 255
4.4.2 电火花成形加工法加工模子的工艺特点 256
4.4.3 电火花线切割加工特点与设备 258
4.4.4 电加工后的研磨加工与去应力处理 262
4.5 工模具的热处理 263
4.5.1 挤压工模具热处理的特点 263
4.5.2 主要热处理工序及典型的热处理设备 265
4.5.3 工模具的特殊热处理工艺 270
4.5.4 挤压模具典型热处理工艺曲线实例 281
5 铝合金挤压工模具的维修与合理使用 284
5.1 挤压模具的修正 284
5.1.1 修模的必要性 284
5.1.2 影响金属流出模孔速度的主要因素 284
5.1.3 修模方法 286
5.1.4 实心型材模具的修正 288
5.1.5 空心型材模具的修正 294
5.2 挤压模具的使用、维修与氮化 297
5.3 挤压工具的维修 298
5.3.1 挤压筒的维修 298
5.3.2 挤压轴的维修 301
5.3.3 穿孔系统的维修 301
5.4 挤压工模具的合理使用 302
5.4.1 挤压筒的使用规范 302
5.4.2 挤压轴的使用规范 303
5.4.3 穿孔系统的使用规范 304
5.5 挤压工具的修复和综合利用 305
5.6 挤压工模具的报废 305
5.6.1 模具的报废 305
5.6.2 大型工具的报废 306
5.7 挤压工模具的科学管理 306
5.8 提高挤压工模具使用寿命的主要途径 307
参考文献 309