一种电视机铝型材无缝折弯模具设计

1、一种电视机铝型材无缝折弯模具设计【摘 要】本文通过对电视机面框现有加工技术的优 劣对比设计一种应用于铝型材的无缝折弯模具，使用该模具 能克服传统工艺存在的表面缺陷问题，为造型的改善提供了 更好的方法。【关键词】铝型材；无缝折弯；模具；电视机0 前言 随着电视机屏体技术的不断发展，电视机的外观正朝着 超薄超窄的方向发展，而金属材料由于其优异的外观品质和 机械性能被越来越多的应用在电视机面框设计上。现有金属 材料的加工方式多种多样，但在成型或表面处理或成本上都 存在着各种各样的问题，本文提出一种应用铝型材的无缝折 弯模具，使用该模具进行铝型材折弯能在一定程度上解决现 有工艺应用在电视机面框设计上的

2、问题，为今后电视机设计 提供新的方法。1 现有电视机面框金属加工技术介绍在电视机领域现有金属加工工艺多种多样：压铸，表 面处理限制较多，需要开压铸模，成本较高，通常应用在底 座等外观件上；板材冲压或 CNC，成型精度高，表面处理 效果多样，但由于其采用的是整板冲压或者铣削，存在材料 损耗较多或者加工周期长等问题，量产成本较高；型材折 弯，成本低，表面处理效果好且多样，但现有工艺折弯带有 较大筋位的零件在折弯角处难以处理，要么会形成角部堆 料、要么会有缝隙或段差。综上所述，若能很好解决型材折弯后角部的问题将更大 的推动金属在电视机面框上的应用。2 铝型材无缝折弯技术原理 电视的面框、中框等外观结

3、构件多采用 F 形、 L 形等带 有较大尺寸的筋位的铝型材，通过一种无缝折弯模具的加工 成型，可以使得折弯角位置无需切除筋位，折弯成品外观面 无缝隙。该模具由以下结构组成：模座；凹模；折弯 挤料压板；压板定位销；凸模导轨；凸模；液压缸 （2台）。如图 1 所示。图2 无缝折弯模具结构示意图1.模座； 2.凹模； 3.折弯挤料压板； 4.压板定位销；5.型材定位销； 6.铝型材； 7.凸模导轨； 8.凸模 模具的折弯原理如下：（1）折弯时利用液压缸 1传递给折弯挤料板的 Z 方向 的压力将前框面压紧，使折弯时筋 a 材料只能沿着 XY 平面 流动，同时液压缸 2 推动凸模在 XY 平面加压力对应

4、于凹模 运动，从而得到需要的折弯形状。2）为控制折弯过程中材料的流向，防止成品出现凹 痕、皱纹等不良，凸模的形状及与压板的间隙的设计有特定 要求，如图 2 所示：凸模斜角a经验值：a =3 ° , 0.8W t< 1.2；?鄣=5° , 1.2<t< 1.5,单位mm, t为铝型材料厚；凸模上端面与压板的间隙 g的经验公式：g=0.02B+1.02t , (B < 12.0, 0.8 < t< 1.6),单位 mm; B为型材正面宽度，t 为铝型材料厚。3 应用案例使用模具进行 F 形型材折弯加工的过程，型材基本尺寸如下料厚t为1mm、正

5、面筋宽度B为8.8mm，实施过程如下：( 1)根据料厚及筋宽度确定模具设计的关键尺寸：a=3, g=1.2mm，完成折弯模具的加工制作；(2) 将已加工好定位切口及避位切口的F 形型材放入折弯模具，插入两根定位销将型材定位；( 3)安装本技术模具的折弯挤料压板，并插入两根压 板定位销定位；( 4)液压缸 1 持续加约力 500N ，将折弯挤料压板压紧， 然后取下型材定位销。( 5)液压缸 1 持续加力约 1000N ，同时液压缸 2 加力， 推动凸模运动，直至到达折弯最终位置，完成折弯。( 6)撤去液压缸 1 和液压缸 2 的压力，取下压板定位 销和折弯挤料压板，凸模退回初始位置，取下折弯完成的型 材。4 结语 随着消费者对电视机外观要求越来越高，使用金属作为 电视机面框越来越多，而铝型材折弯成为最为广泛采用的工 艺，使用无缝折弯模具可以克服传统折弯工艺角部存在堆 料、缝隙、段差等问题，让电视机面框外观性能更加优异， 超薄超窄的特点更加突出。【参考文献】1吴锡坤.铝型材加工实用技术手册M. 中南大学出版社， 2006.2 冷文兵.