CN210125649U - 一种高温合金棒丝材用冷拉拔模具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种高温合金棒丝材用冷拉拔模具，包括嵌套配合的模座、拉拔导套和拉拔模，模座包括模座套筒和模座端盖，模座端盖的中心设置模座通孔，拉拔导套的轴心依次设置锥形导向腔、送料孔、拉拔模安装腔，拉拔模的轴心设置拉拔模模腔，该拉拔模模腔的前端设置拉拔模冷却模腔，装配时拉拔模的尾端置于拉拔模安装腔内，拉拔导套的前端置于模座套筒内，拉拔模的前端伸出拉拔模安装腔且与模座端盖的内侧抵接，以使拉拔导套的前端与模座端盖之间形成主冷却腔，拉拔模冷却模腔沿径向设置用于连通冷却主腔和拉拔模冷却模腔的拉拔模冷却液孔，拉拔导套沿轴向设置多个用于连通锥形导向腔和主冷却腔的过油缝。
Description
技术领域
本实用新型涉及高温合金制造技术领域，特别是一种高温合金棒丝材用冷拉拔模具。
背景技术
GH4169合金在-253～1320℃温度范围内具有良好的综合性能，尤其在650℃下的屈服强度处于变形高温合金前列，并具有良好的抗疲劳、抗辐射、抗氧化、耐腐蚀性能，以及良好的加工性能、焊接性能，能够制造各种形状复杂的零部件。在航空航天、核能、石油工业及挤压模具中，GH4169合金在上述温度范围内获得了极为广泛的应用。
GH4169合金棒丝材主要用于制造航空航天发动机中各种静止件和转动件，如轴、叶片、弹性元件、密封元件和焊接结构件等；制造核能工业用的各种弹性元件和格架；现有的GH4169合金棒丝材生产方法主要是锻造、模铸，由于其硬度较高，冷加工时表面温度过高，影响其表面光洁度，且造成模具损伤，因此设计一种结构简单、易于装配的高温合金棒丝材用冷拉拔模具，是本领域技术人员急需解决的技术问题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、易于装配的高温合金棒丝材用冷拉拔模具。
一种高温合金棒丝材用冷拉拔模具，包括嵌套配合的模座、拉拔导套和拉拔模，所述模座包括模座套筒和模座端盖，所述模座端盖的中心设置模座通孔，所述拉拔导套的轴心依次设置锥形导向腔、送料孔、拉拔模安装腔，所述拉拔模的轴心设置拉拔模模腔，该拉拔模模腔的前端设置拉拔模冷却模腔，装配时所述拉拔模的尾端置于所述拉拔模安装腔内，所述拉拔导套的前端置于所述模座套筒内，所述拉拔模的前端伸出所述拉拔模安装腔且与所述模座端盖的内侧抵接，以使所述拉拔导套的前端与模座端盖之间形成主冷却腔，所述拉拔模冷却模腔沿径向设置用于连通冷却主腔和拉拔模冷却模腔的拉拔模冷却液孔，所述拉拔导套沿轴向设置多个用于连通锥形导向腔和主冷却腔的过油缝，使用时待冷拉拔的胚材由锥形导向腔进入送料孔、拉拔模模腔，由拉拔模模腔进行减径变形以获得丝材，丝材由模座通孔伸出，主冷却腔内的润滑油经过油缝喷淋在胚材的表面，对胚材进行润滑，且润滑油经拉拔模冷却液孔在拉拔模冷却模腔与主冷却腔之间流通，实现降温。
进一步，所述模座端盖的内侧面沿模座通孔的边缘设置环形的刮台，所述刮台的内径与丝材的外径相适配，以使丝材可经过刮台且避免润滑油流出。
进一步，所述过油缝呈弧形设置，以使过油缝在锥形导向腔的出口呈弧形分布在胚材外侧，增加对胚材的润滑面积。
进一步，所述拉拔导套的尾端设置限位凸台，以使所述拉拔导套的前部置于所述模座套筒内时由限位凸台对模座的尾端阻挡限位。
进一步，所述拉拔模模腔包括依次设置的模腔入口区、模腔润滑区、模腔变径区、模腔定径区和模腔出口区，所述模腔入口区、模腔润滑区、模腔变径区的内径逐渐减小设置，所述模腔定径区与丝材的外径相适配，所述模腔出口区的内径逐渐增大设置。
实用新型的技术效果：冷拉拔采用由模座、拉拔导套、拉拔模组成的冷拉拔模具进行冷加工，通过设置主冷却腔、过油缝，对待加工胚材表面喷淋润滑油；通过设置拉拔模冷却模腔和拉拔模冷却液孔，实现润滑油的流通，变形过程中产生的热量由润滑油带走冷却；刮台的设置，可避免润滑油流出；通过优化高温合金冷拉拔模具结构，增加润滑装置，能够在显著提高冷拉拔过程中高温合金棒丝材的单道次延伸系数以及加工效率的同时，保持拉拔过程中的尺寸精度并且获得良好的表面质量，具有重要的工程应用价值。
附图说明
下面结合说明书附图对本实用新型作进一步详细说明：
图1是本实用新型冷拉拔模具的剖面结构示意图；
图2是模座的剖面结构示意图；
图3是拉拔导套的剖面结构示意图；
图4是拉拔模的的剖面结构示意图；
图5是图4的右视图。
图中：模座1，模座套筒11，模座端盖12，模座通孔13，刮台14，端盖环台15，拉拔导套2，第一过油缝21，第二过油缝22，锥形导向腔23，送料孔24，拉拔模安装腔25，限位凸台26，导套环台27，拉拔模3，模腔入口区31，模腔定径区32，拉拔模冷却液孔33，拉拔模冷却模腔34，模腔润滑区35，模腔变径区36，模腔出口区37，胚材41，丝材42，主冷却腔5。
具体实施方式
实施例1
一种高温合金棒丝材用冷拉拔模具，如图1至图5所示，包括嵌套配合的模座1、拉拔导套2和拉拔模3，模座1包括模座套筒11和模座端盖12，模座端盖12的中心设置模座通孔13，拉拔导套2的轴心依次设置锥形导向腔23、送料孔24、拉拔模安装腔25，锥形导向腔23的外侧端的内径大于其内侧端的内径，以使锥形导向腔25的内径沿胚材41移动方向逐渐减小设置；送料孔24的内径与胚材41的外径相适配，以使胚材41可穿过送料孔24；拉拔模安装腔25的内径与拉拔模3的外径相适配，以使拉拔模3的尾端可置于拉拔模安装腔25内；拉拔模3的轴心设置拉拔模模腔，拉拔模模腔包括依次设置的模腔入口区31、模腔润滑区35、模腔变径区36、模腔定径区32和模腔出口区37，模腔入口区31、模腔润滑区35、模腔变径区36的内径逐渐减小设置，模腔定径区32与丝材42的外径相适配，模腔出口区37的内径逐渐增大设置；且拉拔模模腔的前端设置拉拔模冷却模腔34，装配时拉拔模3的尾端置于拉拔模安装腔25内，拉拔导套2的前端置于模座套筒11内，拉拔模3的前端伸出拉拔模安装腔25且与模座端盖12的内侧抵接，以使拉拔导套2的前端与模座端盖12之间形成主冷却腔5，拉拔模冷却模腔34沿径向设置用于连通冷却主腔5和拉拔模冷却模腔34的拉拔模冷却液孔33，拉拔导套2沿轴向设置用于连通锥形导向腔23和主冷却腔5的第一过油缝21、第二过油缝22，使用时待冷拉拔的胚材41前端进行垂头以获得胚材头部（图中未示出），且胚材头部直径小于成品丝材要求的直径，使得胚材头部穿过拉拔模模腔、端盖通孔13，并由移动装置（图中未示出）夹持以拉动胚材41前移，胚材41由锥形导向腔23进入送料孔24、拉拔模模腔，胚材41经模腔入口区31进入模腔润滑区35后其内径逐渐减小，胚材41表面的润滑油在胚材外壁与模腔润滑区35内壁之间积聚，使得胚材41表面的润滑油覆盖更加全面，胚材经过模腔变径区36时其外径被减小，经过模腔定径区32时外径被定型以获得丝材42，丝材42由模腔出口区37、模座通孔13伸出，主冷却腔5内的润滑油经第一过油缝21、第二过油缝22喷淋在胚材41的表面，对胚材41进行润滑，且润滑油经拉拔模冷却液孔33在拉拔模冷却模腔34与主冷却腔5之间流通，实现降温。
作为优选，模座端盖12的内侧面沿模座通孔13的边缘设置环形的刮台14，刮台14的内径与丝材42的外径相适配，以使丝材42可经过刮台14且避免润滑油流出。
作为优选，拉拔导套2的尾端设置限位凸台26，以使拉拔导套2的前部置于模座套筒11内时由限位凸台26对模座1的尾端阻挡限位。
作为优选，第一过油缝21、第二过油缝22呈弧形设置，以使第一过油缝21、第二过油缝22在锥形导向腔23的出口呈弧形分布在胚材41外侧，增加对胚材41的润滑面积。
作为优选，锥形导向腔23的外侧端设置导套环台27，并配以适于胚材41通过的密封端盖，由密封端盖嵌设在导套环台27内，对锥形导向腔23进行封闭，减少润滑油流出。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
Claims (5)
1.一种高温合金棒丝材用冷拉拔模具，其特征在于，包括嵌套配合的模座、拉拔导套和拉拔模，所述模座包括模座套筒和模座端盖，所述模座端盖的中心设置模座通孔，所述拉拔导套的轴心依次设置锥形导向腔、送料孔、拉拔模安装腔，所述拉拔模的轴心设置拉拔模模腔，该拉拔模模腔的前端设置拉拔模冷却模腔，装配时所述拉拔模的尾端置于所述拉拔模安装腔内，所述拉拔导套的前端置于所述模座套筒内，所述拉拔模的前端伸出所述拉拔模安装腔且与所述模座端盖的内侧抵接，以使所述拉拔导套的前端与模座端盖之间形成主冷却腔，所述拉拔模冷却模腔沿径向设置用于连通冷却主腔和拉拔模冷却模腔的拉拔模冷却液孔，所述拉拔导套沿轴向设置多个用于连通锥形导向腔和主冷却腔的过油缝，使用时待冷拉拔的胚材由锥形导向腔进入送料孔、拉拔模模腔，由拉拔模模腔进行减径变形以获得丝材，丝材由模座通孔伸出，主冷却腔内的润滑油经过油缝喷淋在胚材的表面，且润滑油经拉拔模冷却液孔在拉拔模冷却模腔与主冷却腔之间流通。
2.根据权利要求1所述的高温合金棒丝材用冷拉拔模具，其特征在于，所述模座端盖的内侧面沿模座通孔的边缘设置环形的刮台，所述刮台的内径与丝材的外径相适配。
3.根据权利要求1或2所述的高温合金棒丝材用冷拉拔模具，其特征在于，所述过油缝呈弧形设置，以使过油缝在锥形导向腔的出口呈弧形分布在胚材外侧。
4.根据权利要求3所述的高温合金棒丝材用冷拉拔模具，其特征在于，所述拉拔导套的尾端设置限位凸台，以使所述拉拔导套的前部置于所述模座套筒内时由限位凸台对模座的尾端阻挡限位。
5.根据权利要求4所述的高温合金棒丝材用冷拉拔模具，其特征在于，所述拉拔模模腔包括依次设置的模腔入口区、模腔润滑区、模腔变径区、模腔定径区和模腔出口区，所述模腔入口区、模腔润滑区、模腔变径区的内径逐渐减小设置，所述模腔定径区与丝材的外径相适配，所述模腔出口区的内径逐渐增大设置。
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| CN110280619A (zh) * | 2019-05-21 | 2019-09-27 | 江苏图南合金股份有限公司 | 一种高温合金棒丝材制备方法 |
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