CN113305161A - 圆锥形管材拉制生产工艺及拉制设备 - Google Patents
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Abstract
本发明属于锥形管拉制成型技术领域,公开了圆锥形管材拉制生产工艺及拉制设备,且所述拉制设备包括:锥形外模,由至少一个分模沿轴向组合而成;管材坯料,前端朝向所述锥形外模的模孔;拉拔小车,设置于所述锥形外模的前侧,并与所述管材坯料的前端可拆卸连接;所述拉拔小车用于在设定距离下执行拉拔移动,并拉动所述管材坯料穿过所述锥形外模上的模孔;综上,本发明可快速稳定的实现圆锥形管材成型,成型方式及设备结构简单、生产成本低且成型管材上无焊缝,由此有效解决了现有焊接工艺所存在的工艺复杂、生产成本高、产品美观性较差等问题;另外,在本发明中设置多段式拉制模具,由此可大大降低了模具加工难度及加工成本。
Description
技术领域
本发明属于锥形管拉制成型技术领域,具体涉及圆锥形管材拉制生产工艺及拉制设备。
背景技术
锥形管具有结构合理、能有效节省材料和减轻构件重量等优点,因此各领域对金属锥形管的需求量也越来越大;目前金属锥形管的加工方法主要采用焊接成型。
焊接成型是根据成品锥形管的强度和尺寸要求,选择不同厚度的板材,并将板材加工成梯形,然后卷曲、焊接成型。通过该方法加工形成的锥形管具有焊缝,整体美观性较差,且难以适用于小管径管材的成型,另外该方法还存在工艺复杂、生产成本高等缺点。
发明内容
鉴于此,为解决上述背景技术中所提出的问题,并实现圆锥形管材的简易生产,本发明的目的在于提供圆锥形管材拉制生产工艺及拉制设备。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种圆锥形管材拉制设备,包括:
锥形外模,由至少一个分模沿轴向组合而成;
管材坯料,前端朝向所述锥形外模的模孔;
拉拔小车,设置于所述锥形外模的前侧,并与所述管材坯料的前端可拆卸连接;所述拉拔小车用于在设定距离下执行拉拔移动,并拉动所述管材坯料穿过所述锥形外模上的模孔。
优选的,所述拉制设备还包括模座工装,所述模座工装与分模可拆卸连接,并用于支撑所述分模。
优选的,所述拉制设备还包括夹料工装,所述夹料工装设置于锥形外模的后侧,并与所述管材坯料的后端连接;所述夹料工装用于在所述拉拔小车完成一次拉拔移动后带动所述管材坯料前端从所述模座工装上的分模模孔中退出。
一种圆锥形管材拉制生产工艺,所述拉制生产工艺采用上述所公开的拉制设备执行,且所述拉制生产工艺包括:
A1.在所述模座工装上安装所述分模,且至少一个分模沿轴向组合形成锥形外模;
A2.选用挤压圆管作为管材坯料,将所述管材坯料的前端与所述拉拔小车连接,并使所述管材坯料的前端朝向所述分模模孔;
A3.所述拉拔小车在设定距离下执行拉拔移动,并与所述模座工装上的分模相配合外模对管材坯料进行拉拔,获得各处壁厚相等且外部为锥形的成品锥管。
优选的,所述锥形外模由一个分模组成时,所述锥形外模长度不超过所述模座工装长度,且在所述模座工装上安装所述分模之前,还包括:
制作圆锥状态的分模,且该分模即为锥形外模;
制作用于安装所述锥形外模的模座工装。
优选的,所述锥形外模由N个分模组成时,N>1,且所述锥形外模长度大于所述模座工装长度;在所述模座工装上安装所述分模之前,还包括:
制作N个圆锥状态的分模,且N个分模沿轴向组合形成锥形外模;
制作用于安装M个所述分模的模座工装,且1≤M<N。
优选的,制作圆锥状态的分模时包括:
锻造制备柱状的模具坯料;
通过线切割的方式在所述模具坯料上切割形成锥状的模孔,并使得模孔与成品锥管外部相适配;
对带有模孔的所述模具坯料进行淬火回火处理;
对所述模孔内壁均进行精铣处理。
优选的,所述锥形外模由N个分模组成时,N>1,且拉制生产工艺包括:
B1.在所述模座工装上安装M个所述分模;
B2.选用挤压圆管作为管材坯料,将所述管材坯料的前端与所述拉拔小车连接,并使所述管材坯料的前端朝向所述分模模孔;
B3.所述拉拔小车在设定距离下执行拉拔移动,并与所述模座工装上的分模相配合外模对管材坯料进行部分拉拔;
B4.通过所述夹料工装带动部分拉拔后的管材坯料从M个所述分模的模孔中退出,更换所述模座工装上的分模,并通过所述拉拔小车配合更换后的分模再次进行拉拔;
B5.判断管材坯料的拉拔长度是否满足成品锥管所需长度;是则停止拉拔,获得各处壁厚相等且外部为锥形的成品锥管;否则重复步骤B4。
本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:
通过本发明所提供的所提供的圆锥形管材拉制生产工艺及拉制设备可快速稳定的实现圆锥形管材成型,成型方式及设备结构简单、生产成本低且成型管材上无焊缝,由此有效解决了现有焊接工艺所存在的工艺复杂、生产成本高、产品美观性较差等问题;另外,在本发明中设置多段式拉制模具,由此可大大降低了模具加工难度及加工成本,还能有效提高圆锥形管材的成型精度,同时还使得整体模具能有效应用至小管径锥形管材的成型加工中。
附图说明
图1为本发明实施例一中拉制设备的结构示意图;
图2为本发明实施例二中拉制生产工艺的流程图;
图3为本发明实施例三中拉制生产工艺的流程图;
图4为本发明拉制生产工艺中分模的制作流程图;
图中:锥形外模-1;管材坯料-2;拉拔小车-3;模座工装-4;夹料工装-5。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
请参阅图1所示,在本发明实施例中提供了一种圆锥形管材拉制设备,且该拉制设备主要包括:
锥形外模1,由至少一个分模沿轴向组合而成;
管材坯料2,前端朝向锥形外模1的模孔;
拉拔小车3,设置于锥形外模1的前侧,并与管材坯料2的前端可拆卸连接;拉拔小车3用于在设定距离下执行拉拔移动,并拉动管材坯料2穿过锥形外模1上的模孔;
模座工装4,与分模可拆卸连接,并用于支撑分模;
夹料工装5,设置于锥形外模1的后侧,并与管材坯料2的后端连接;夹料工装5用于在拉拔小车3完成一次拉拔移动后带动管材坯料2前端从模座工装4上的分模模孔中退出。
具体在图1中,箭头所指方向为管材坯料2的拉拔方向,虚线表示为拉拔小车3、模座工装4与夹料工装5的安装平台,且该安装平台可为现有技术中的拉拔机。
实施例二
请参阅图2所示,在本发明实施例中提供了一种圆锥形管材拉制生产工艺,该工艺基于上述实施例一中所提供的拉制设备执行,具体该工艺中锥形外模1由一个分模组成,且锥形外模1长度不超过模座工装4长度;该工艺包括:
A0.原料制备:
锻造制备柱状的模具坯料;
通过线切割的方式在模具坯料上切割形成锥状的模孔,并使得模孔与成品锥管外部相适配;
对带有模孔的模具坯料进行淬火回火处理;
对模孔内壁均进行精铣处理,获得成品锥形外模1;
制作用于安装锥形外模1的模座工装4;
A1.将锥形外模1安装于模座工装4上;
A2.选用挤压圆管作为管材坯料2,将管材坯料2的前端与拉拔小车3连接,并使管材坯料2的前端朝向锥形外模1模孔;
A3.拉拔小车3在设定距离下执行拉拔移动,并与模座工装4上的锥形外模1相配合外模对管材坯料2进行拉拔,获得各处壁厚相等且外部为锥形的成品锥管。
实施例三
请参阅图3所示,在本发明实施例中提供了一种圆锥形管材拉制生产工艺,该工艺基于上述实施例一中所提供的拉制设备执行,具体该工艺中锥形外模1由N个分模组成时,N>1,且锥形外模1长度大于模座工装4长度;该工艺包括:
B0.原料制备:
锻造制备柱状的模具坯料;
通过线切割的方式在模具坯料上切割形成锥状的模孔,并使得模孔与成品锥管外部相适配;
对带有模孔的模具坯料进行淬火回火处理;
对模孔内壁均进行精铣处理,获得N个成品分模,且N个分模的模孔组合形成锥形外模1的模孔;(上述完成N个圆锥状态的分模制作)
制作用于安装M个分模的模座工装4,且1≤M<N;
B1.选取连续配合的M个分模,并将其安装于模座工装4上;
B2.选用挤压圆管作为管材坯料2,将管材坯料2的前端与拉拔小车3连接,并使管材坯料2的前端朝向分模模孔;
B3.拔小车3在设定距离下执行拉拔移动,并与模座工装4上的分模相配合外模对管材坯料2进行部分拉拔;
B4.通过夹料工装5带动部分拉拔后的管材坯料2从M个分模的模孔中退出,更换模座工装4上的分模,并通过拉拔小车3配合更换后的分模再次进行拉拔;
B5.判断管材坯料2的拉拔长度是否满足成品锥管所需长度;是则停止拉拔,获得各处壁厚相等且外部为锥形的成品锥管;否则重复步骤B4。
在实际加工中,为降低锥形外模的加工难度,上述分模长度优选为200mm;对应的可将模座工装4长度加工制作为600mm,由此在一个模座工装4上即可适配安装三个成品分模。
综上,基于实施例一所提供的拉制设备、实施例二及实施例三所提供的工艺,均可实现圆锥形管材的快速成型,成型方式及设备结构简单、生产成本低且成型管材上无焊缝;另外,实施例三中对锥形外模1进行分段加工,以此还大大降低了锥形外模1的加工难度,并保证了锥形外模1本身及圆锥形管材的成型精度。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种圆锥形管材拉制设备,其特征在于,所述拉制设备包括:
锥形外模(1),由至少一个分模沿轴向组合而成;
管材坯料(2),前端朝向所述锥形外模(1)的模孔;
拉拔小车(3),设置于所述锥形外模(1)的前侧,并与所述管材坯料(2)的前端可拆卸连接;所述拉拔小车(3)用于在设定距离下执行拉拔移动,并拉动所述管材坯料(2)穿过所述锥形外模(1)上的模孔。
2.根据权利要求1所述的一种圆锥形管材拉制设备,其特征在于,所述拉制设备还包括模座工装(4),所述模座工装(4)与分模可拆卸连接,并用于支撑所述分模。
3.根据权利要求2所述的一种圆锥形管材拉制设备,其特征在于,所述拉制设备还包括夹料工装(5),所述夹料工装(5)设置于锥形外模(1)的后侧,并与所述管材坯料(2)的后端连接;所述夹料工装(5)用于在所述拉拔小车(3)完成一次拉拔移动后带动所述管材坯料(2)前端从所述模座工装(4)上的分模模孔中退出。
4.一种圆锥形管材拉制生产工艺,其特征在于,所述拉制生产工艺采用如权利要求3所示的拉制设备执行,且所述拉制生产工艺包括:
A1.在所述模座工装(4)上安装所述分模,且至少一个分模沿轴向组合形成锥形外模(1);
A2.选用挤压圆管作为管材坯料(2),将所述管材坯料(2)的前端与所述拉拔小车(3)连接,并使所述管材坯料(2)的前端朝向所述分模模孔;
A3.所述拉拔小车(3)在设定距离下执行拉拔移动,并与所述模座工装(4)上的分模相配合外模对管材坯料(2)进行拉拔,获得各处壁厚相等且外部为锥形的成品锥管。
5.根据权利要求4所述的一种圆锥形管材拉制生产工艺,其特征在于,所述锥形外模(1)由一个分模组成时,所述锥形外模(1)长度不超过所述模座工装(4)长度,且在所述模座工装(4)上安装所述分模之前,还包括:
制作圆锥状态的分模,且该分模即为锥形外模(1);
制作用于安装所述锥形外模(1)的模座工装(4)。
6.根据权利要求4所述的一种圆锥形管材拉制生产工艺,其特征在于,所述锥形外模(1)由N个分模组成时,N>1,且所述锥形外模(1)长度大于所述模座工装(4)长度;在所述模座工装(4)上安装所述分模之前,还包括:
制作N个圆锥状态的分模,且N个分模沿轴向组合形成锥形外模(1);
制作用于安装M个所述分模的模座工装(4),且1≤M<N。
7.根据权利要求5或6所述的一种圆锥形管材拉制生产工艺,其特征在于,制作圆锥状态的分模时包括:
锻造制备柱状的模具坯料;
通过线切割的方式在所述模具坯料上切割形成锥状的模孔,并使得模孔与成品锥管外部相适配。
8.根据权利要求7所述的一种圆锥形管材拉制生产工艺,其特征在于,制作圆锥状态的分模时还包括:
对带有模孔的所述模具坯料进行淬火回火处理;
对所述模孔内壁均进行精铣处理。
9.根据权利要求6所述的一种圆锥形管材拉制生产工艺,其特征在于,所述锥形外模(1)由N个分模组成时,N>1,且所述拉制生产工艺包括:
B1.在所述模座工装(4)上安装M个所述分模;
B2.选用挤压圆管作为管材坯料(2),将所述管材坯料(2)的前端与所述拉拔小车(3)连接,并使所述管材坯料(2)的前端朝向所述分模模孔;
B3.所述拉拔小车(3)在设定距离下执行拉拔移动,并与所述模座工装(4)上的分模相配合外模对管材坯料(2)进行部分拉拔;
B4.通过所述夹料工装(5)带动部分拉拔后的管材坯料(2)从M个所述分模的模孔中退出,更换所述模座工装(4)上的分模,并通过所述拉拔小车(3)配合更换后的分模再次进行拉拔;
B5.判断管材坯料(2)的拉拔长度是否满足成品锥管所需长度;是则停止拉拔,获得各处壁厚相等且外部为锥形的成品锥管;否则重复步骤B4。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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