工業(yè)鋁型材擠壓模具設(shè)計(jì)是介于機(jī)械加工與壓力加工之間的一種工藝性設(shè)計(jì)。除了應(yīng)參考機(jī)械設(shè)計(jì)所需遵循的原則以外，尚需考慮熱擠壓條件下的各種工藝因素。

(1)由模子設(shè)計(jì)者確定的因素。工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的結(jié)構(gòu)，壓型嘴或模架的選擇或設(shè)計(jì)，模子的結(jié)構(gòu)和外形尺寸，模子材料，模孔數(shù)和擠壓系數(shù)，制品的形狀、尺寸及允許的公差，模孔的形狀、方位和尺寸，模孔的收縮量、變形撓度、定徑帶與阻礙系統(tǒng)的確定，以及擠壓時(shí)的應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)等。

(2)由模子制造者確定的因素。模子尺寸和形狀的精度，定徑帶和阻礙系統(tǒng)的加工精度，表面光潔度，熱處理硬度，表面滲碳、脫碳及表面硬度變化情況，端面平行度等。

 (3)由擠壓生產(chǎn)者確定的因素 。模具的裝配及支承情況，鑄錠、模具和擠壓筒的加熱溫度，擠壓速度，工藝潤(rùn)滑情況，產(chǎn)品品種及批量，合金及鑄錠品質(zhì)，牽引情況，拉矯力及拉伸量，被擠壓合金鑄錠規(guī)格，產(chǎn)品出模口的冷卻情況，工模具的對(duì)中性，工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的控制與調(diào)整，導(dǎo)路的設(shè)置，輸出工作臺(tái)及矯直機(jī)的長(zhǎng)度，工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的能力和擠壓筒的比壓，擠壓殘料長(zhǎng)度等。

在設(shè)計(jì)前，擬訂合理的工藝流程和選擇好的工藝參數(shù)，綜合分析影響模具效果的各種因素，是合理設(shè)計(jì)擠壓模具的必要和充分條件。

二、鋁型材模具設(shè)計(jì)的原則與步驟

在充分考慮了影響設(shè)計(jì)的各種因素之后，應(yīng)根據(jù)產(chǎn)品的類型、工藝方法、設(shè)備與模具結(jié)構(gòu)來設(shè)計(jì)模腔形狀和尺寸，但是，在任何情況下，模腔的設(shè)計(jì)均應(yīng)遵守如下的原則與步驟。

(1)確定設(shè)計(jì)模腔參數(shù)。設(shè)計(jì)正確的擠壓型材圖，擬訂合理的擠壓工藝，選擇適當(dāng)?shù)臄D壓筒尺寸，擠壓系數(shù)和工業(yè)鋁型材擠壓機(jī)的擠壓力，決定模孔數(shù)。這一步是設(shè)計(jì)擠壓模具的先決條件，可由擠壓工藝人員和設(shè)計(jì)人員根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備條件、工藝規(guī)程和大型基本工具的配備情況共同研究決定。

 (2)模孔在鋁型材模子平面上的合理布置。所謂合理的布置就是將單個(gè)或多個(gè)模孔，合理地分布在模子平面上，使之在保證模子強(qiáng)度的前提下獲得金屬流動(dòng)均勻性。單孔的棒材、管材和對(duì)稱良好的型材模，均應(yīng)將模孔的理論重心置于模子中心上，各部分壁厚相差懸殊和對(duì)稱性很差的產(chǎn)品，應(yīng)盡量保證模子平面x軸和l，軸的上下左右的金屬量大致相等，但也應(yīng)考慮金屬在擠壓筒中流動(dòng)特點(diǎn)，使薄壁部分或難成形部分盡可能接近中心，多孔模的布置主要應(yīng)考慮模孔數(shù)目、模子強(qiáng)度(孔間距及模孔與模子邊緣的距離等)，制品的表面品質(zhì)、金屬流動(dòng)的均勻性等問題。一般來說，多孔模應(yīng)盡量布置在同心圓周上，盡量增大布置的對(duì)稱性(相對(duì)于擠壓筒的X、Y軸)，在保證模子強(qiáng)度的條件(孔間距應(yīng)大于30～50 mm，模孔距模子邊緣應(yīng)大于25～50 mm)，模孔間應(yīng)盡量緊湊和盡量靠近擠壓筒中心(離擠壓筒邊緣大于20～40 mm)。