CN208695978U - 一种用于药筒挤盂成型的模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于药筒挤盂成型的模具，包括上模组件和下模组件，所述上模组件包括上模座和凸模；所述下模组件包括下模座和凹模；所述下模座的上方还具有间隔设置的卸料板，所述卸料板的中部具有与所述凹模同轴设置的导向孔，所述导向孔的直径大于待成型药筒的内径；所述卸料板通过沿周向布置的多个长螺栓连接在所述下模座上，所述长螺栓位于所述卸料板与所述下模座之间的螺杆上套装有复位弹簧；所述凸模包括直径由上向下依次变小的安装段、导向段和冲头；所述导向段的直径与所述导向孔的直径相一致，且所述导向段的下端具有与所述冲头衔接设置的锥形导向面。本实用新型具有结构紧凑，占地面积小，强度高，使用寿命长等优点。

Description

一种用于药筒挤盂成型的模具

技术领域

本实用新型涉及挤压成型技术领域，特别的涉及一种用于药筒挤盂成型的模具。

背景技术

火炮技术在兵器工业中占重要地位，火炮的关键零件之一就是药筒，药筒关系到火炮的正常发射和顺利退壳，质量要求较高。药筒表面不允许有严重的道线、擦伤、凹陷；内部根部不允许产生冲压加工形成的严重环形突起，不允许有裂纹、重皮、沙眼；内低转角处不允许有金属折叠。

传统的药筒加工方法有冷挤压、车制、摆碾等，每种方法各有特点，就冷挤压药筒而言，随着技术和设备的发展，目前利用钢材冷挤压制造药筒的工艺已经非常成熟并且运用广泛，但成形过程中需要多道次的牵引减薄和回复退火交替进行，工艺过程繁杂、生产效率低、设备占地面积大、成本高。现有的一种新工艺，即在毛坯挤盂成形后，采用强力旋压工艺减薄盂子壁来代替多道次的挤压牵引减薄，不但解决了冷挤压药筒工艺的不足，还有利于提高药筒的生产效率和降低成本。

但是现有的挤盂成型模具，存在强度不足，寿命较低，冲头容易发生疲劳断裂，占地面积大等诸多问题。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种结构紧凑，占地面积小，强度高，使用寿命长的用于药筒挤盂成型的模具。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种用于药筒挤盂成型的模具，包括上模组件和下模组件，其特征在于，所述上模组件包括呈圆盘状的上模座和整体呈圆柱状的凸模，所述凸模同轴安装在所述上模座的下方；所述下模组件包括整体呈圆柱状的下模座和同轴设置在所述下模座内的凹模；所述下模座的上方还具有间隔设置的卸料板，所述卸料板的中部具有与所述凹模同轴设置的导向孔，所述导向孔的直径大于待成型药筒的内径；所述卸料板通过沿周向布置的多个长螺栓连接在所述下模座上，所述长螺栓位于所述卸料板与所述下模座之间的螺杆上套装有复位弹簧，使所述卸料板在所述复位弹簧的作用下位于所述长螺栓的最上端，且与所述下模座的间距大于待成型药筒的高度；所述凸模包括直径由上向下依次变小的安装段、导向段和冲头；所述导向段的直径与所述导向孔的直径相一致，且所述导向段的下端具有与所述冲头衔接设置的锥形导向面。

采用上述结构，成型药筒时，将药筒坯料放置在凹模内，然后下移上模组件，利用凸模的冲头对药筒坯料进行挤压成型，由于凸模的导向段的直径与卸料板上的导向孔直径相一致，而卸料板的导向孔与凹模同轴设置，使得挤压过程中，凸模的导向段穿过卸料板上的导向孔后，导向孔能够对凸模进行导向，无需额外设置导柱导套，就可以保证凸模与凹模的同轴度，使得整体结构紧凑，占地面积小。另外，导向段的直径大于冲头的直径，相比于传统的等直径的凸模，增加了凸模主体部分的直径，从而可以增加凸模的整体强度，延长凸模的使用寿命。

进一步的，所述上模组件还包括整体呈圆盘状的固定板组件，所述固定板组件的中部具有由上向下依次设置的定位孔和让位孔，所述定位孔的直径与所述凸模的安装段直径一致，所述让位孔的直径小于所述定位孔的直径，且大于所述凸模的导向段直径；所述凸模由上向下穿过所述让位孔，所述固定板组件通过螺栓固定安装在所述上模座上。

进一步的，所述固定板组件包括圆盘状的固定板，所述固定板的下端具有同轴设置的凸台，所述凸台的外圆面上具有连接螺纹；所述定位孔同轴贯穿所述固定板和凸台；所述固定板组件还包括整体呈圆环状的固定螺圈，所述固定螺圈的一端具有端板，且内圆面上具有与所述连接螺纹相匹配的内螺纹；所述让位孔同轴贯穿所述固定螺圈的端板。

这样，由于定位孔贯穿固定板和凸台，使得凸模能够从凸台的底部装入定位孔内，再用固定螺圈进行固定，一旦凸模损坏，只需要拆卸固定螺圈，就可以对凸模进行更换和维修。

进一步的，所述凸模和上模座之间还设置有圆形的垫板，所述固定板组件的上表面还具有同轴设置的垫板定位孔，所述垫板定位孔的直径与所述垫板的直径一致，且大于所述定位孔的直径；所述垫板的厚度大于所述垫板定位孔的深度。

由于凸模在挤压成型过程中会受到向上的反作用力，并传递到上模座上，对上模座形成冲击，采用上述结构，可以增加上模座的受力面积，分散上模座承受的冲击力，防止上模座损坏，有利于提高使用寿命。

进一步的，所述凸模与所述垫板之间还设置有副垫板，所述副垫板的直径与所述定位孔的直径一致。

进一步的，所述下模座上具有同轴设置的凹模安装孔，所述凹模安装孔内由下向上依次设置有圆盘形的凹模垫板和圆柱形的凹模安装座；所述凹模安装座上具有同轴设置的凹模定位孔，所述凹模定位孔的直径与所述凹模的外径一致，所述凹模固定安装在所述凹模定位孔内；所述凹模安装座的上端具有直径缩小形成的定位轴肩，所述定位轴肩高出所述下模座的上表面；所述凹模安装座的上端套装有圆环状的凹模压板，所述凹模压板的内径与所述凹模安装座上端的直径一致，且压装在所述定位轴肩上，所述凹模压板通过螺栓固定在所述下模座上。

进一步的，所述凹模安装座的凹模定位孔内还安装有压环，所述压环的内径与待成型药筒的外径一致，所述压环通过螺栓安装在所述凹模安装座上；所述凸模的导向段包括右上向下依次设置的第一导向段和第二导向段，所述第一导向段的直径与所述导向孔的直径相一致，且大于所述第二导向段的直径，所述第二导向段的直径与所述压环的内径一致，所述第二导向段的长度与所述压环的厚度一致。

由于卸料板通过长螺栓连接在下模座上，且能够沿长螺栓上下移动，使得导向孔与凹模之间的同轴度较低，利用导向孔对凸模进行导向精度较差。而在凹模上安装压环，既便于固定凹模，又可以通过压环对第二导向段进行导向，导向精度更高。

进一步的，所述卸料板的导向孔和压环的内孔处均具有采用耐磨材料制成的导向圈；

进一步的，所述凸模的表面镀制了一层TiAlN硬质薄膜。

可以增加凸模的强度，硬度和耐磨性，提高使用寿命。

进一步的，所述凸模的导向段上沿轴向均布有多个沿轴向设置的排气槽，所述排气槽的长度与所述导向段的长度一致。

综上所述，本实用新型具有结构紧凑，占地面积小，强度高，使用寿命长等优点。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为图1的爆炸结构示意图。

图3为凸模的结构示意图。

图4为药筒坯料的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

具体实施时：如图1~图3所示，一种用于药筒挤盂成型的模具，包括上模组件和下模组件，所述上模组件包括呈圆盘状的上模座1和整体呈圆柱状的凸模2，所述凸模2同轴安装在所述上模座1的下方；所述下模组件包括整体呈圆柱状的下模座3和同轴设置在所述下模座3内的凹模4；所述下模座3的上方还具有间隔设置的卸料板5，所述卸料板5的中部具有与所述凹模4同轴设置的导向孔，所述导向孔的直径大于待成型药筒的内径；所述卸料板5通过沿周向布置的多个长螺栓连接在所述下模座3上，所述长螺栓位于所述卸料板5与所述下模座3之间的螺杆上套装有复位弹簧，使所述卸料板5在所述复位弹簧的作用下位于所述长螺栓的最上端，且与所述下模座3的间距大于待成型药筒的高度；所述凸模2包括直径由上向下依次变小的安装段、导向段和冲头；所述导向段的直径与所述导向孔的直径相一致，且所述导向段的下端具有与所述冲头衔接设置的锥形导向面。

采用上述结构，成型药筒时，将药筒坯料放置在凹模内，然后下移上模组件，利用凸模的冲头对药筒坯料进行挤压成型，由于凸模的导向段的直径与卸料板上的导向孔直径相一致，而卸料板的导向孔与凹模同轴设置，使得挤压过程中，凸模的导向段穿过卸料板上的导向孔后，导向孔能够对凸模进行导向，无需额外设置导柱导套，就可以保证凸模与凹模的同轴度，使得整体结构紧凑，占地面积小。另外，导向段的直径大于冲头的直径，相比于传统的等直径的凸模，增加了凸模主体部分的直径，从而可以增加凸模的整体强度，延长凸模的使用寿命。

具体实施时，采用如图4所示的药筒坯料进行挤压成型，该药筒坯料采用45度倒角毛坯以改善筒形件成形过程充型效果从而提高坯料挤盂成形质量。

实施时，所述上模组件还包括整体呈圆盘状的固定板组件6，所述固定板组件6的中部具有由上向下依次设置的定位孔和让位孔，所述定位孔的直径与所述凸模2的安装段直径一致，所述让位孔的直径小于所述定位孔的直径，且大于所述凸模2的导向段直径；所述凸模2由上向下穿过所述让位孔，所述固定板组件6通过螺栓固定安装在所述上模座1上。

实施时，所述固定板组件6包括圆盘状的固定板61，所述固定板61的下端具有同轴设置的凸台，所述凸台的外圆面上具有连接螺纹；所述定位孔同轴贯穿所述固定板61和凸台；所述固定板组件6还包括整体呈圆环状的固定螺圈62，所述固定螺圈的一端具有端板，且内圆面上具有与所述连接螺纹相匹配的内螺纹；所述让位孔同轴贯穿所述固定螺圈62的端板。

这样，由于定位孔贯穿固定板和凸台，使得凸模能够从凸台的底部装入定位孔内，再用固定螺圈进行固定，一旦凸模损坏，只需要拆卸固定螺圈，就可以对凸模进行更换和维修。

实施时，所述凸模2和上模座1之间还设置有圆形的垫板7，所述固定板组件6的上表面还具有同轴设置的垫板定位孔，所述垫板定位孔的直径与所述垫板7的直径一致，且大于所述定位孔的直径；所述垫板7的厚度大于所述垫板定位孔的深度。

由于凸模在挤压成型过程中会受到向上的反作用力，并传递到上模座上，对上模座形成冲击，采用上述结构，可以增加上模座的受力面积，分散上模座承受的冲击力，防止上模座损坏，有利于提高使用寿命。

实施时，所述凸模2与所述垫板7之间还设置有副垫板8，所述副垫板8的直径与所述定位孔的直径一致。

实施时，所述下模座3上具有同轴设置的凹模安装孔，所述凹模安装孔内由下向上依次设置有圆盘形的凹模垫板9和圆柱形的凹模安装座10；所述凹模安装座10上具有同轴设置的凹模定位孔，所述凹模定位孔的直径与所述凹模4的外径一致，所述凹模4固定安装在所述凹模定位孔内；所述凹模安装座10的上端具有直径缩小形成的定位轴肩，所述定位轴肩高出所述下模座3的上表面；所述凹模安装座10的上端套装有圆环状的凹模压板11，所述凹模压板11的内径与所述凹模安装座10上端的直径一致，且压装在所述定位轴肩上，所述凹模压板11通过螺栓固定在所述下模座3上。

实施时，所述凹模安装座10的凹模定位孔内还安装有压环12，所述压环12的内径与待成型药筒的外径一致，所述压环12通过螺栓安装在所述凹模安装座10上；所述凸模2的导向段包括右上向下依次设置的第一导向段和第二导向段，所述第一导向段的直径与所述导向孔的直径相一致，且大于所述第二导向段的直径，所述第二导向段的直径与所述压环12的内径一致，所述第二导向段的长度与所述压环12的厚度一致。

由于卸料板通过长螺栓连接在下模座上，且能够沿长螺栓上下移动，使得导向孔与凹模之间的同轴度较低，利用导向孔对凸模进行导向精度较差。而在凹模上安装压环，既便于固定凹模，又可以通过压环对第二导向段进行导向，导向精度更高。

实施时，所述卸料板5的导向孔和压环12的内孔处均具有采用耐磨材料制成的导向圈；

实施时，所述凸模的表面镀制了一层TiAlN硬质薄膜。具体实施时，所述凸模采用的是进口的高Co含量的高耐磨冲头。

可以增加凸模的强度，硬度和耐磨性，提高使用寿命。

实施时，所述凸模的导向段上沿轴向均布有多个沿轴向设置的排气槽，所述排气槽的长度与所述导向段的长度一致。

具体实施时，还包括设置在下模座上的顶料器13和顶料杆14。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不以本实用新型为限制，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于药筒挤盂成型的模具，包括上模组件和下模组件，其特征在于，所述上模组件包括呈圆盘状的上模座（1）和整体呈圆柱状的凸模（2），所述凸模（2）同轴安装在所述上模座（1）的下方；所述下模组件包括整体呈圆柱状的下模座（3）和同轴设置在所述下模座（3）内的凹模（4）；所述下模座（3）的上方还具有间隔设置的卸料板（5），所述卸料板（5）的中部具有与所述凹模（4）同轴设置的导向孔，所述导向孔的直径大于待成型药筒的内径；所述卸料板（5）通过沿周向布置的多个长螺栓连接在所述下模座（3）上，所述长螺栓位于所述卸料板（5）与所述下模座（3）之间的螺杆上套装有复位弹簧，使所述卸料板（5）在所述复位弹簧的作用下位于所述长螺栓的最上端，且与所述下模座（3）的间距大于待成型药筒的高度；所述凸模（2）包括直径由上向下依次变小的安装段、导向段和冲头；所述导向段的直径与所述导向孔的直径相一致，且所述导向段的下端具有与所述冲头衔接设置的锥形导向面。

2.如权利要求1所述的用于药筒挤盂成型的模具，其特征在于，所述上模组件还包括整体呈圆盘状的固定板组件（6），所述固定板组件（6）的中部具有由上向下依次设置的定位孔和让位孔，所述定位孔的直径与所述凸模（2）的安装段直径一致，所述让位孔的直径小于所述定位孔的直径，且大于所述凸模（2）的导向段直径；所述凸模（2）由上向下穿过所述让位孔，所述固定板组件（6）通过螺栓固定安装在所述上模座（1）上。

3.如权利要求2所述的用于药筒挤盂成型的模具，其特征在于，所述固定板组件（6）包括圆盘状的固定板（61），所述固定板（61）的下端具有同轴设置的凸台，所述凸台的外圆面上具有连接螺纹；所述定位孔同轴贯穿所述固定板（61）和凸台；所述固定板组件（6）还包括整体呈圆环状的固定螺圈（62），所述固定螺圈的一端具有端板，且内圆面上具有与所述连接螺纹相匹配的内螺纹；所述让位孔同轴贯穿所述固定螺圈（62）的端板。

4.如权利要求2所述的用于药筒挤盂成型的模具，其特征在于，所述凸模（2）和上模座（1）之间还设置有圆形的垫板（7），所述固定板组件（6）的上表面还具有同轴设置的垫板定位孔，所述垫板定位孔的直径与所述垫板（7）的直径一致，且大于所述定位孔的直径；所述垫板（7）的厚度大于所述垫板定位孔的深度。

5.如权利要求4所述的用于药筒挤盂成型的模具，其特征在于，所述凸模（2）与所述垫板（7）之间还设置有副垫板（8），所述副垫板（8）的直径与所述定位孔的直径一致。

6.如权利要求1所述的用于药筒挤盂成型的模具，其特征在于，所述下模座（3）上具有同轴设置的凹模安装孔，所述凹模安装孔内由下向上依次设置有圆盘形的凹模垫板（9）和圆柱形的凹模安装座（10）；所述凹模安装座（10）上具有同轴设置的凹模定位孔，所述凹模定位孔的直径与所述凹模（4）的外径一致，所述凹模（4）固定安装在所述凹模定位孔内；所述凹模安装座（10）的上端具有直径缩小形成的定位轴肩，所述定位轴肩高出所述下模座（3）的上表面；所述凹模安装座（10）的上端套装有圆环状的凹模压板（11），所述凹模压板（11）的内径与所述凹模安装座（10）上端的直径一致，且压装在所述定位轴肩上，所述凹模压板（11）通过螺栓固定在所述下模座（3）上。

7.如权利要求6所述的用于药筒挤盂成型的模具，其特征在于，所述凹模安装座（10）的凹模定位孔内还安装有压环（12），所述压环（12）的内径与待成型药筒的外径一致，所述压环（12）通过螺栓安装在所述凹模安装座（10）上；所述凸模（2）的导向段包括右上向下依次设置的第一导向段和第二导向段，所述第一导向段的直径与所述导向孔的直径相一致，且大于所述第二导向段的直径，所述第二导向段的直径与所述压环（12）的内径一致，所述第二导向段的长度与所述压环（12）的厚度一致。

8.如权利要求7所述的用于药筒挤盂成型的模具，其特征在于，所述卸料板（5）的导向孔和压环（12）的内孔处均具有采用耐磨材料制成的导向圈。

9.如权利要求1所述的用于药筒挤盂成型的模具，其特征在于，所述凸模的表面镀制了一层TiAlN硬质薄膜。

10.如权利要求1所述的用于药筒挤盂成型的模具，其特征在于，所述凸模的导向段上沿轴向均布有多个沿轴向设置的排气槽，所述排气槽的长度与所述导向段的长度一致。