CN216423378U - 一种一次挤出多管复合挤压模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一次挤出多管复合挤压模具，包括凹模以及设置在凹模上方且与凹模配合的凸模，凸模中连接有挤压针，挤压针包括位于挤压针中心的定位柱，以及多个设置在定位柱周围的管芯，凸模和凹模中均对应开设有供定位柱通过的定位孔，以及供多个管芯通过的模孔，凹模的侧面设置有定位块。本实用新型的模具通过在挤压针中设置定位柱和多个管芯，配合在凸模和凹模开设的定位孔和模孔，实现了挤压过程中的有效持续定位，提高了挤出管材的精度，且同时在多个模孔中分别进行坯料挤压，实现了一次挤出多管的复合挤压效果，提高了挤出管材的制备效率，避免了坯料在挤压力作用下进行先分流后焊合过程，提高了挤出管材的质量。

Description

一种一次挤出多管复合挤压模具

技术领域

本实用新型属于型材加工模具技术领域，具体涉及一种一次挤出多管复合挤压模具。

背景技术

挤压是一种具有高精度、高效和低耗的型材加工技术，是精密塑性体积成型技术的一种。具体地，挤压是指在强压力作用下，迫使放置在模腔里的坯料于一定的速度从模腔中挤出，从而获得所需截面、尺寸及一定力学性能的挤压件。对于无缝管材的挤压，常用的还是一次挤压出一根管材。如公开号为CN205200197U的实用新型公开了一种空心坯料的复合挤压模具；但因管材的截面积远小于棒材限制了坯料的流动性，同时容易产生过高的挤压比而难以挤出管材。可一次挤压出多根如管类的空心型材多在沿挤压方向有一条焊缝，如公开号为CN211866219U的实用新型公开了一种多型材复合挤压模具，坯料在挤压的过程中先分流后焊合，进而产生焊缝，该模具提高了空心型材的挤压效率，但焊缝使型材的不同部位的性能有差异。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种一次挤出多管复合挤压模具。该模具通过在挤压针中设置定位柱和多个管芯，配合在凸模和凹模开设的定位孔和模孔，实现了挤压过程中的有效持续定位，提高了挤出管材的精度，且同时在多个模孔中分别进行坯料挤压，实现了一次挤出多管的复合挤压效果，大大提高了挤出管材的制备效率，避免了坯料在挤压力作用下进行先分流后焊合过程，提高了挤出管材的质量。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，包括凹模以及设置在凹模上方且与凹模配合的凸模，所述凸模中连接有挤压针，所述挤压针包括位于挤压针中心的定位柱，以及多个设置在定位柱周围的管芯，所述凸模和凹模中均对应开设有供定位柱通过的定位孔，以及供多个管芯通过的模孔，所述凹模的侧面设置有定位块。

上述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述多个管芯沿定位柱周围对称分布。

上述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述管芯与定位柱的头部均为圆球状。

上述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述定位柱的长度大于管芯的长度。

上述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述凸模的顶部与定位柱、管芯的根部形状一致并形成凹凸配合，所述凸模的底部成凸锥形，并与凹模的顶部形状一致并形成凸凹配合。

上述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述凸模和凹模中定位孔的直径大于定位柱的直径，且定位柱与定位孔形成无间隙滑动连接，所述凸模中的模孔直径大于管芯的直径，且凸模与管芯形成无间隙滑动连接，所述凹模中模孔的直径均为管芯的直径与2倍挤出管材壁厚之和。

上述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述凸模和凹模中定位孔、模孔与管芯、定位柱呈轴平行设置。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型的模具通过在挤压针中设置定位柱和多个管芯，配合在凸模和凹模开设的定位孔和模孔，实现了挤压过程中的有效持续定位，提高了挤出管材的精度，且同时在多个模孔中分别进行坯料挤压，实现了一次挤出多管的复合挤压效果，大大提高了挤出管材的制备效率。

2、本实用新型的模具通过设置挤压针及凸模形成配合挤压，结合凹模和凸模的空间约束限制作用，使得坯料沿着模孔的内表面向挤压方向流动成型，保证了挤压过程的顺利进行，避免了坯料在挤压力作用下进行先分流后焊合过程，进而防止了焊缝的产生，减少了挤出管材不同部位的性能差异，提高了挤出管材的质量。

3、本实用新型的模具通过限定定位柱的长度大于管芯的长度，使得挤压过程中，定位柱先进入定位孔中进行定位，有利于多个管芯顺利、准确地进入对应的模孔中，进而实现后续挤压作用，进一步提高了挤压效率。

4、本实用新型的模具通过设置凸模的顶部与定位柱、管芯的根部形状一致并形成凹凸配合，凸模的底部成凸锥形并与凹模的顶部形状一致并形成凸凹配合，保证了挤压过程中挤压力的均匀充分传递，进而保证了一次挤出的多个挤出管材的均匀稳定成型，提高了挤出精度。

5、本实用新型的模具结构简单，设计合理，有效提高了管材的挤压效率和质量性能一致性，适用于镁合金、铝合金、高分子材料及复合材料等管材的挤压。

下面通过附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型一次挤出多管复合挤压模具的主视剖面图。

图2为本实用新型一次挤出多管复合挤压模具的仰视图。

附图标记说明:

1—挤压针； 1-1—管芯； 1-2—定位柱；

2—凸模； 3—管坯； 4—凹模；

5—定位块； 6—挤出管材。

具体实施方式

实施例1

如图1和图2所示，本实施例的一次挤出多管复合挤压模具包括凹模4以及设置在凹模4上方且与凹模4配合的凸模2，所述凸模2中连接有挤压针1，所述挤压针1包括位于挤压针1中心的定位柱1-2，以及多个设置在定位柱1-2周围的管芯1-1，所述凸模2和凹模4中均对应开设有供定位柱1-2通过的定位孔，以及供多个管芯1-1通过的模孔，所述凹模4的侧面设置有定位块5。

本实施例的一次挤出多管复合挤压模具中设置有凹模4以及设置在凹模4上方且与凹模4配合的凸模2，连接在凸模2中的挤压针1，先通过凹模4和凸模2的相互配合作用，将挤出多管材的坯料放置于凹模4和凸模2之间，实现对坯料的放置固定，然后通过设置连接在凸模2中的挤压针1，通常位于凸模2的正上方，利用挤压针1作用于凸模2对坯料进行挤压，实现对坯料的挤压成形；通过在挤压针1中设置包括位于挤压针1中心的定位柱1-2，以及多个设置在定位柱1-2周围的管芯1-1，且凸模2和凹模4中均对应开设有供定位柱1-2通过的定位孔，以供挤压过程中挤压针1中的定位柱1-2依次穿过凸模2与凹模4中的模孔，实现了挤压针1在挤压过程中的有效且持续定位，避免了挤压过程挤压针1在坯料的挤压力与坯料的挤压抗力作用下发生移动错位、进而导致挤压位置偏差，提高了挤出管材的精度，通过在凸模2和凹模4中均对应开设有供多个管芯1-1通过的模孔，以供挤压过程中多个管芯1-1依次穿过凸模2、坯料与凹模4，从而在各个模孔中分别对坯料进行挤压，实现了一次挤出多管的复合挤压效果，大大提高了挤出管材的制备效率；同时，由于采用凹模4和凸模2配合的结构，且坯料放置于凹模4和凸模2之间，挤压过程中坯料在挤压针1及凸模2的挤压作用下，同时受到凹模4和凸模2的空间约束限制，沿着模孔的内表面向挤压方向流动成型，保证了挤压过程的顺利进行，避免了坯料在挤压力作用下进行先分流后焊合过程，进而防止了焊缝的产生，减少了挤出管材不同部位的性能差异，提高了挤出管材的质量。另外，在凹模4上设置凸模2，通过两者的相互配合作用实现挤压过程，且挤压过程中坯料在挤压力作用下产生的反作用力施加于凸模2上，保护了挤压针1中定位柱1-2和多个管芯1-1，防止了定位柱1-2和多个管芯1-1挤压时发生偏动，保证了挤压过程的顺利进行；通过在凹模4的侧面设置有定位块5，用于将凹模4固定在挤压机的底板上，保证了挤压模具的工作稳定性，且便于拆卸或调解，灵活方便，提高了本发明挤压模具的实用性。

进一步地，本实施例中所述多个管芯1-1沿定位柱1-2周围对称分布。通过设置多个管芯1-1沿定位柱1-2周围对称分布，使得加压过程中的挤压力均匀作用在挤压针1中各管芯1-1中，保证了各管芯1-1在模孔中挤压过程的稳定均匀进行，同时也避免了定位柱1-2在定位孔中发生错位，进一步提高了定位的稳定性，提高了一次挤出的多个挤出管材的成型质量。通常，设置4个管芯1-1沿定位柱1-2周围对称分布。

进一步地，本实施例中所述管芯1-1与定位柱1-2的头部均为圆球状。通过将管芯1-1与定位柱1-2的头部均设置为圆球状，便于定位柱1-2对齐并插入到定位孔中，提高定位效率，同时管芯1-1的圆球状头部与坯料直接接触，减少了对坯料表面的破坏作用，且减少了与坯料的直接接触面积，进而增加了对坯料的挤压作用力，改善了挤压效果，促进了坯料的流动挤压成形。

进一步地，本实施例中所述定位柱1-2的长度大于管芯1-1的长度。通过限定定位柱1-2的长度大于管芯1-1的长度，使得挤压过程中，定位柱1-2先进入定位孔中进行定位，有利于多个管芯1-1顺利、准确地进入对应的模孔中，进而实现后续挤压作用，进一步提高了挤压效率。

进一步地，本实施例中所述凸模2的顶部与定位柱1-2、管芯1-1的根部形状一致并形成凹凸配合，所述凸模2的底部成凸锥形，并与凹模4的顶部形状一致并形成凸凹配合。本实施例通过控制凸模2的顶部与定位柱1-2、管芯1-1的根部形状一致并形成凹凸配合，使得挤压过程中，凸模2的顶部与定位柱1-2、管芯1-1的根部之间没有空隙或者空隙较小，从而作用于挤压针1上的挤压力均匀且充分传递至凸模2上，进而均匀充分地作用于坯料中，增加了挤压作用力，进一步改善了挤压效果；同时，通过控制控制凸模2的底部成凸锥形，并与凹模4的顶部形状一致并形成凸凹配合，符合了坯料的挤压变形规律，使得凸模2的底部与凹模4的顶部之间没有空隙或者空隙较小，继续维持挤压过程中挤压力的均匀充分传递，减少了余压，提高了坯料利用率，并保证了一次挤出的多个挤出管材的均匀稳定成型，提高了挤出精度，且进一步避免了坯料在挤压过程中的分流焊合产生焊缝，保证了挤出管材的质量。

进一步地，本实施例中所述凸模2和凹模4中定位孔的直径大于定位柱1-2的直径，且定位柱1-2与定位孔形成无间隙滑动连接，所述凸模2中的模孔直径大于管芯1-1的直径，且凸模2与管芯1-1形成无间隙滑动连接，所述凹模4中模孔的直径均为管芯1-1的直径与2倍挤出管材壁厚之和。本实施例通过设置凸模2和凹模4中定位孔的直径大于定位柱1-2的直径，通常定位孔的直径略大于定位柱1-2的直径，使得定位柱1-2与定位孔形成无间隙滑动连接，且减少了定位柱1-2的晃动，实现了挤压过程中定位柱1-2在定位孔中沿着挤压方向进行稳定运动，保证了持续的定位效果；同时，通过设置凸模2中的模孔直径大于管芯1-1的直径且与管芯1-1形成无间隙滑动连接，使得挤压过程的前期管芯1-1在模孔中沿着挤压方向进行稳定运动，保证了挤压过程的顺利进行，通过设置凸模2和凹模4中模孔的直径为管芯1-1的直径与2倍挤出管材壁厚之和，为挤出管材提供挤出空间，保证了挤出管材的成型精度。

进一步地，本实施例中所述凸模2和凹模4中定位孔、模孔与管芯1-1、定位柱1-2呈轴平行设置。通过将凸模2和凹模4中定位孔、模孔与管芯1-1、定位柱1-2呈轴平行设置，进一步保证了挤压过程中，挤压力作用均匀作用在管芯1-1、定位柱1-2上，并传递至凸模2和凹模4上，进一步提高了均匀挤压效果。

本实用新型的一次挤出多管复合挤压模具的工作过程包括以下步骤：

步骤一、对管材原料进行预处理，先将原料经车削加工至直径略小于挤压筒内径，并根据挤压针1中管芯1-1、定位柱1-2的位置，在原料中对应开设钻孔，且钻孔的直径略大于对应管芯1-1和定位柱1-2的直径，且长度小于管芯1-1的长度与凸模2的高度之差，制备得到料坯3；

步骤二、根据料坯3中钻孔与挤压针1中管芯1-1、定位柱1-2的配合作用，将料坯3穿套在挤压针1上，然后将凹模4、凸模2和穿套料坯3的挤压针1沿设计的挤压方向由下至上依次安装在挤压筒中，且挤压针1的定位柱1-2穿插进入凸模2、凹模4中的定位孔中进行定位，管芯1-1穿插进入凸模2、凹模4中的模孔中，并通过定位块5将凹模4固定在挤压机的底板上，然后施加挤压力，使得挤压针1沿着挤压方向运动并依次作用于凸模2、凹模4，在凸模2的直接作用下，各模孔中的坯料3均流动进入挤压针1与凹模4之间的空隙中挤出成型，得到挤出管材6，实现了一次挤出获得多个挤出管材。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制。凡是根据实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，包括凹模(4)以及设置在凹模(4)上方且与凹模(4)配合的凸模(2)，所述凸模(2)中连接有挤压针(1)，所述挤压针(1)包括位于挤压针(1)中心的定位柱(1-2)，以及多个设置在定位柱(1-2)周围的管芯(1-1)，所述凸模(2)和凹模(4)中均对应开设有供定位柱(1-2)通过的定位孔，以及供多个管芯(1-1)通过的模孔，所述凹模(4)的侧面设置有定位块(5)。

2.根据权利要求1所述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述多个管芯(1-1)沿定位柱(1-2)周围对称分布。

3.根据权利要求1所述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述管芯(1-1)与定位柱(1-2)的头部均为圆球状。

4.根据权利要求1所述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述定位柱(1-2)的长度大于管芯(1-1)的长度。

5.根据权利要求1所述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述凸模(2)的顶部与定位柱(1-2)、管芯(1-1)的根部形状一致并形成凹凸配合，所述凸模(2)的底部成凸锥形，并与凹模(4)的顶部形状一致并形成凸凹配合。

6.根据权利要求1所述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述凸模(2)和凹模(4)中定位孔的直径大于定位柱(1-2)的直径，且定位柱(1-2)与定位孔形成无间隙滑动连接，所述凸模(2)中的模孔直径大于管芯(1-1)的直径，且凸模(2)与管芯(1-1)形成无间隙滑动连接，所述凹模(4)中模孔的直径均为管芯(1-1)的直径与2倍挤出管材壁厚之和。

7.根据权利要求1所述的一种一次挤出多管复合挤压模具，其特征在于，所述凸模(2)和凹模(4)中定位孔、模孔与管芯(1-1)、定位柱(1-2)呈轴平行设置。

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