CN103909110A - 防喷器油缸的制造方法及其所用的反挤压模具 - Google Patents

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张晓松
刘英贵
黄建华
陈燕
刘卫军
鲁海东
王光明
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Abstract

本发明公开了防喷器油缸的制造方法及其所用的反挤压模具，制造方法为：将加热后的坯料放在反挤压模的凹模内进行反挤压加工，所述凸模通过至少两次分段式挤压成形，且至少最后一次凸模进行反挤压前向锻件上撒润滑剂；反挤压模具的凸模位于凹模正上方，且凸模能够插设于凹模内，顶料机构恰能够插设于凹模下端内侧，顶料机构能够伸入到凹模内将锻件顶出，所述脱料板能够拆卸固定覆盖于凹模开口处，且脱料板上设有仅供凸模穿设的穿孔，本发明实现了油缸深孔的反挤压成形，油缸的脱模顺利，节省模具材料和锻件材料，安装简单，易操作。

Description

防喷器油缸的制造方法及其所用的反挤压模具
技术领域
本发明涉及一种锻造工艺及其所用的模具，特别涉及一种防喷器油缸的制造方法及其所用的反挤压模具。
背景技术
油缸是石油开采机械防喷器上的一个关键部件，工作时在内壁承受高压。目前防喷器油缸的制造都是通过自由锻锻制一个圆柱形坯料，然后通过切削加工制造成成品，材料利用率小于40%。如果能通过闭式反挤压成型，材料利用率可以达到85%以上。但是该油缸锻件重1.4吨，高1049毫米，最大外径593mm，反挤压成型的孔深732mm，内控直径401mm（如图1）。该件成型的主要难点是其732mm的深孔。在孔太深的反挤压件脱模的时候，锻件粘上模的现象经常发生，生产中一旦锻件粘上模，则取下过程相当繁琐，模具也会遭受非常大的损害。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供了一种防喷器油缸的制造方法及其所用的反挤压模具，该防喷器油缸的制造方法实现了防喷器油缸反挤压成型的顺利脱模，提高了材料的利用率，节省了生产成本，提高了生产效率。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防喷器油缸的制造方法，将加热后的坯料放在反挤压模的凹模内进行反挤压加工，所述凸模通过至少两次分段式挤压成形，且至少最后一次凸模进行反挤压前向锻件上撒润滑剂。
作为本发明的进一步改进，防喷器油缸的制造方法具体加工步骤为：
步骤一：将加热后的坯料放入到反挤压模的凹模内；
步骤二：反挤压模的凸模下降，对坯料进行第一段的反挤压，凸模下降到设定距离后抬起；
步骤三：在锻件上撒润滑剂；
步骤四：反挤压模的凸模下降，对锻件进行第二段的反挤压，凸模下降到设定距离后再抬起；
步骤五：再在锻件上撒润滑剂；
步骤六：反挤压模的凸模下降到底，对锻件进行第三段的反挤压，挤压完成后，凸模抬起，锻件脱模取出。
作为本发明的进一步改进，所述反挤压模凹模的开口处能够拆卸设有一脱料板，所述脱料板上设有恰供凸模进出的穿孔，锻件止挡于脱料板下侧。
作为本发明的进一步改进，所述润滑剂为石墨粉和玻璃粉中的一种。
作为本发明的进一步改进，所述凸模进行第一段反挤压的行程为总行程的1/3，凸模进行第二段反挤压的行程为总行程的2/3。
一种反挤压模具，包括凸模、凹模、顶料机构和脱料板，所述凸模位于凹模正上方，且凸模能够插设于凹模内，顶料机构恰能够插设于凹模下端内侧，顶料机构能够伸入到凹模内将锻件顶出，所述脱料板能够拆卸固定覆盖于凹模开口处，且脱料板上设有仅供凸模穿设的穿孔。
作为本发明的进一步改进，所述凹模包括外模架和模芯，所述外模架紧密套设于模芯外侧。
作为本发明的进一步改进，所述外模架内侧壁和模芯外侧壁之间形成有共冷却水流动的流道，所述流道两端设有能够与外界水箱连通的进、出水口。
本发明的有益效果是：本发明通过分段式多次反挤压成形工艺，实现油缸深孔的反挤压成形，模具有效冷却和润滑得及时处理，对油缸的脱模起到了作用，模具设计采用模芯套装在外模架上，节省了模具材料，模具采取的闭式模锻工艺，节省了锻件材料的消耗，设计的模具挤压装置在结构上选择的尺寸参数合理，安装简单，易操作。
附图说明
图1为本发明的反挤压模具结构原理示意图。
具体实施方式
实施例：一种防喷器油缸的制造方法，将加热后的坯料放在反挤压模的凹模内进行反挤压加工，所述凸模通过至少两次分段式挤压成形，且至少最后一次凸模进行反挤压前向锻件上撒润滑剂，通过分段式多次反挤压成形工艺，实现油缸深孔的挤压成形，在反挤压前向锻件上撒润滑剂有利于反挤压模的脱模。
防喷器油缸的制造方法具体加工步骤为：
步骤一：将加热后的坯料放入到反挤压模的凹模内；
步骤二：反挤压模的凸模下降，对坯料进行第一段的反挤压，凸模下降到设定距离后抬起；
步骤三：在锻件上撒润滑剂；
步骤四：反挤压模的凸模下降，对锻件进行第二段的反挤压，凸模下降到设定距离后再抬起；
步骤五：再在锻件上撒润滑剂；
步骤六：反挤压模的凸模下降到底，对锻件进行第三段的反挤压，挤压完成后，凸模抬起，锻件脱模取出。
分三次对锻件进行挤压，且后面两次反挤压前都向锻件撒润滑剂，有利于油缸的顺利成形且顺利脱模。
所述反挤压模凹模的开口处能够拆卸设有一脱料板，所述脱料板上设有恰供凸模进出的穿孔，锻件止挡于脱料板下侧，凸模抬起时，即使锻件有轻微沾料，脱料板也可以将锻件挡住，强行将锻件从凸模上刮下来。
所述润滑剂为石墨粉和玻璃粉中的一种。
所述凸模进行第一段反挤压的行程为总行程的1/3，凸模进行第二段反挤压的行程为总行程的2/3。
一种反挤压模具，包括凸模1、凹模、顶料机构2和脱料板3，所述凸模1位于凹模正上方，且凸模1能够插设于凹模内，顶料机构2恰能够插设于凹模下端内侧，顶料机构2能够伸入到凹模内将锻件4顶出，所述脱料板3能够拆卸固定覆盖于凹模开口处，且脱料板3上设有仅供凸模穿设的穿孔。
所述凹模包括外模架5和模芯6，所述外模架5紧密套设于模芯6外侧，该结构省去了单独的模架，节省了模具材料。
所述外模架5内侧壁和模芯6外侧壁之间形成有共冷却水流动的流道，所述流道两端设有能够与外界水箱连通的进、出水口，自带冷却系统，避免凹模温度过高，对模具起到保护作用。

Claims (8)

1.一种防喷器油缸的制造方法，其特征在于：将加热后的坯料放在反挤压模的凹模内进行反挤压加工，所述凸模通过至少两次分段式挤压成形，且至少最后一次凸模进行反挤压前向锻件上撒润滑剂。
2.根据权利要求1所述的防喷器油缸的制造方法，其特征在于：具体加工步骤为：
步骤一：将加热后的坯料放入到反挤压模的凹模内；
步骤二：反挤压模的凸模下降，对坯料进行第一段的反挤压，凸模下降到设定距离后抬起；
步骤三：在锻件上撒润滑剂；
步骤四：反挤压模的凸模下降，对锻件进行第二段的反挤压，凸模下降到设定距离后再抬起；
步骤五：再在锻件上撒润滑剂；
步骤六：反挤压模的凸模下降到底，对锻件进行第三段的反挤压，挤压完成后，凸模抬起，锻件脱模取出。
3.根据权利要求1所述的防喷器油缸的制造方法，其特征在于：所述反挤压模凹模的开口处能够拆卸设有一脱料板，所述脱料板上设有恰供凸模进出的穿孔，锻件止挡于脱料板下侧。
4.根据权利要求1所述的防喷器油缸的制造方法，其特征在于：所述润滑剂为石墨粉和玻璃粉中的一种。
5.根据权利要求2所述的防喷器油缸的制造方法，其特征在于：所述凸模进行第一段反挤压的行程为总行程的1/3，凸模进行第二段反挤压的行程为总行程的2/3。
6.一种权利要求1中所用的反挤压模具，其特征在于：包括凸模（1）、凹模、顶料机构（2）和脱料板（3），所述凸模（1）位于凹模正上方，且凸模（1）能够插设于凹模内，顶料机构（2）恰能够插设于凹模下端内侧，顶料机构能够伸入到凹模内将锻件（4）顶出，所述脱料板（3）能够拆卸固定覆盖于凹模开口处，且脱料板（3）上设有仅供凸模穿设的穿孔。
7.根据权利要求6所述的反挤压模具，其特征在于：所述凹模包括外模架（5）和模芯（6），所述外模架（5）紧密套设于模芯（6）外侧。
8.根据权利要求7所述的反挤压模具，其特征在于：所述外模架（5）内侧壁和模芯（6）外侧壁之间形成有共冷却水流动的流道，所述流道两端设有能够与外界水箱连通的进、出水口。
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