CN101695721B - 双锥型铜合金挤压模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及主要在挤压高强度铜合金管材上使用的双锥型铜合金挤压模具，外模上开设有呈倒圆锥状设置的外模圆锥腔，外模圆锥腔下方的外模内开设圆柱状的安装盈腔，安装盈腔下方的外模内开设有圆柱状的出口腔，内模上开设有呈倒圆锥状设置的内模圆锥腔，内模圆锥腔下方的内模内开设圆柱状的定径带，在定径带下方的内模内开设有呈正圆锥状设置的出口锥，挤压内衬坐于外模的上端面上，且挤压内衬的内孔底端将外模圆锥腔的锥顶包容，所述挤压垫密封滑动连接在挤压内衬内，挤压垫的内孔定位穿孔针。本发明可以改善金属的流动性、减小挤压力、挤出制品密度相对提高、提高制品的质量且使用寿命大大提高。

Description

双锥型铜合金挤压模具

技术领域

本发明涉及一种主要在挤压高强度铜合金管材上使用的双锥型铜合金挤压模具。

背景技术

铜合金管材压力加工是一道十分重要的工艺。通常是采用挤压成型的方法。在挤压过程中，挤压模具是实现产品的关键装置，特别是在挤压C71500、C71640等高强度材料时，由于受高温、高压等恶劣环境的影响，其使用寿命甚低，占据整个铜合金管材加工成本很大的比例。这一问题一直困扰着业内人士。其次，挤压高强度材料由于材料本身屈服强度较高，金属流动性差，需要大吨位的挤压设备才能完成。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种可以改善金属的流动性、减小挤压力、挤出制品密度相对提高、提高制品的质量且使用寿命大大提高的双锥型铜合金挤压模具。

按照本发明提供的技术方案，所述双锥型铜合金挤压模具，包括外模与内模，所述外模上开设有呈倒圆锥状设置的外模圆锥腔，外模圆锥腔下方的外模内开设圆柱状的安装盈腔，安装盈腔的顶端与外模圆锥腔的底端相接，且安装盈腔的直径与外模圆锥腔的锥底直径一致，安装盈腔下方的外模内开设有圆柱状的出口腔，安装盈腔的底端与出口腔的顶端相接，且安装盈腔的直径大于出口腔的直径，内模固定在安装盈腔内，所述内模上开设有呈倒圆锥状设置的内模圆锥腔，内模圆锥腔下方的内模内开设圆柱状的定径带，定径带的顶端与内模圆锥腔的底端相接，在定径带下方的内模内开设有呈正圆锥状设置的出口锥，定径带的底端与出口锥的顶端相接，且定径带的直径等于出口锥的锥顶直径，所述挤压内衬坐于外模的上端面上，且挤压内衬的内孔底端将外模圆锥腔的锥顶包容，所述挤压垫密封滑动连接在挤压内衬内，挤压垫的内孔定位穿孔针，外模圆锥腔、安装盈腔、出口腔、内模圆锥腔、定径带与出口锥均同轴设置。

外模圆锥腔的锥角为25～30°。内模圆锥腔的锥角为53～56°。

本发明与传统的挤压模具相比，具有以下有点：

1、克服传统挤压模技术的不足，提高挤压模具的使用寿命，通常在传统模具的10倍以上，降低制造直接成本。

2、通过特殊设计的挤压模型，改善金属的流动性，减小挤压力，尤其是挤压突破时的挤压力，使其挤压过程较为流畅。以较小吨位的压机挤出较大挤压比规格的管坯料。减小投资大型挤压设备，降低运行成本。

3、由于挤压比增大，挤出制品密度相对提高，提高了制品的质量。

4、由于能挤出较接近成品的规格，缩短了后道加工道次，减小了工序流程，降低了制造成本，提高了成材率。

附图说明

图1是本发明中的外模结构示意图。

图2是本发明中的内模结构示意图。

图3是本发明的整体结构示意图。

图4是挤压示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图所示：所双锥型铜合金挤压模具，包括外模1、内模2，所述外模1上开设有呈倒圆锥状设置的外模圆锥腔1.1，外模圆锥腔1.1下方的外模1内开设圆柱状的安装盈腔1.2，安装盈腔1.2的顶端与外模圆锥腔1.1的底端相接，且安装盈腔1.2的直径与外模圆锥腔1.1的锥底直径一致，安装盈腔1.2下方的外模1内开设有圆柱状的出口腔1.3，安装盈腔1.2的底端与出口腔1.3的顶端相接，且安装盈腔1.2的直径大于出口腔1.3的直径，内模2过盈热镶在安装盈腔1.2内，所述内模2上开设有呈倒圆锥状设置的内模圆锥腔2.1，内模圆锥腔2.1下方的内模2内开设圆柱状的定径带2.2，定径带2.2的顶端与内模圆锥腔2.1的底端相接，在定径带2.2下方的内模2内开设有呈正圆锥状设置的出口锥2.3，定径带2.2的底端与出口锥2.3的顶端相接，且定径带2.2的直径等于出口锥2.3的锥顶直径，所述挤压内衬8坐于外模1的上端面上，且挤压内衬8的内孔底端将外模圆锥腔1.1的锥顶包容，所述挤压垫7密封滑动连接在挤压内衬8内，挤压垫7的内孔定位穿孔针5，外模圆锥腔1.1、安装盈腔1.2、出口腔1.3、内模圆锥腔2.1、定径带2.2与出口锥2.3均同轴设置。外模圆锥腔1.1的锥顶穿透外模1的上端面，出口腔1.3的底端部穿透外模1的下端面；内模圆锥腔2.1的锥顶穿透内模2的上端面，出口锥2.3的锥底穿透内模2的下端面。

外模圆锥腔1.1的锥角为25～30°，最好为25°。内模圆锥腔2.1的锥角为53～56°，最好为56°。

图4中：8为挤压内衬，7为挤压垫，6为穿孔针，5是合金铜锭，4为双锥型铜合金挤压模具，3是挤压管材。

本发明的双锥型铜合金挤压模具由二部份组成：外模1，由H13经锻造、金加工、热处理洛氏硬度HRC52～56，再经精车成型，其外模圆锥腔1.1型腔设计25°锥角。内模2，采用特殊配方的耐高温高强度合金材料，具有较好的韧性。在中频炉内熔炼，化验合格后，采用失蜡浇铸，然后经线切割，精磨成型。内模圆锥腔2.1设计56°锥角，并设有10～12mm定径区。外模1与内模2留有一定量的过盈量热镶成一体，形成一个完整体双锥型挤压模。

Claims (1)

1.一种双锥型铜合金挤压模具，其特征是它包括外模(1)、内模(2)、挤压内衬(8)、挤压垫(7)与穿孔针(5)，所述外模(1)上开设有呈倒圆锥状设置的外模圆锥腔(1.1)，外模圆锥腔(1.1)下方的外模(1)内开设圆柱状的安装盈腔(1.2)，安装盈腔(1.2)的顶端与外模圆锥腔(1.1)的底端相接，且安装盈腔(1.2)的直径与外模圆锥腔(1.1)的锥底直径一致，安装盈腔(1.2)下方的外模(1)内开设有圆柱状的出口腔(1.3)，安装盈腔(1.2)的底端与出口腔(1.3)的顶端相接，且安装盈腔(1.2)的直径大于出口腔(1.3)的直径，内模(2)固定在安装盈腔(1.2)内，所述内模(2)上开设有呈倒圆锥状设置的内模圆锥腔(2.1)，内模圆锥腔(2.1)下方的内模(2)内开设圆柱状的定径带(2.2)，定径带(2.2)的顶端与内模圆锥腔(2.1)的底端相接，在定径带(2.2)下方的内模(2)内开设有呈正圆锥状设置的出口锥(2.3)，定径带(2.2)的底端与出口锥(2.3)的顶端相接，且定径带(2.2)的直径等于出口锥(2.3)的锥顶直径，所述挤压内衬(8)坐于外模(1)的上端面上，且挤压内衬(8)的内孔底端将外模圆锥腔(1.1)的锥顶包容，所述挤压垫(7)密封滑动连接在挤压内衬(8)内，挤压垫(7)的内孔定位穿孔针(6)，外模圆锥腔(1.1)、安装盈腔(1.2)、出口腔(1.3)、内模圆锥腔(2.1)、定径带(2.2)与出口锥(2.3)均同轴设置；

外模圆锥腔(1.1)的锥角为25～30°；

内模圆锥腔(2.1)的锥角为53～56°。

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