專利名稱:鼓形內(nèi)模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種模具,具體說是一種冷拔鋼管使用的鼓形內(nèi)模。
背景技術(shù):
目前冷拔行業(yè)用的內(nèi)模主要有圓柱式、圓錐式及經(jīng)技術(shù)略加改進(jìn)后的花鼓式 內(nèi)模。隨著科技的發(fā)展與人民日常必需品的需要,薄壁鋼管(壁厚小于3mm) 得到廣泛的應(yīng)用,而生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)薄壁鋼管則是冷拔行業(yè)面臨的一個新課題,所 以對于冷拔行業(yè)而言,冷拔內(nèi)模的選用尤其重要。
如圖1所示,圓柱式內(nèi)模價格低廉、工藝簡單,但由于工作面為一個圓柱面, 且圓柱面較長,故與鋼管內(nèi)表面接觸面積較大,拉拔時內(nèi)模表面承受巨大的摩 擦力,由于薄壁鋼管壁厚較薄,受阻力大了后會出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象,故目前冷拔行 業(yè)上一般不使用。
如圖2所示,圓錐內(nèi)模錐面角度一般為9。(單面),定徑較短,一般約l-2mm。 拉拔時,鋼管受應(yīng)力變形時應(yīng)力全部集中在定徑帶部分,因這類模具是單面錐 角,承受應(yīng)力能力較小,故極易使模具損壞,且因定徑較短拉拔出的鋼管產(chǎn)品 會出現(xiàn)壁厚不均勻,給產(chǎn)品質(zhì)量帶來隱患。
值得一提的是,以上兩種類型的內(nèi)模目前市場一般均為碳鋼產(chǎn)品,因為此類 模具要達(dá)到光潔度高必須經(jīng)過熱處理與電鍍工藝,而電鍍工藝則是嚴(yán)重耗能與 污染行業(yè),且有重金屬六價鉻產(chǎn)生,如處理稍有不規(guī)范則會給人體帶來極大傷 害。
如圖3所示,花鼓形內(nèi)模雖然克服了圓柱式、單面圓錐式內(nèi)模的一些不足之 處,模具使用壽命也大大提高,但由于冷拔時內(nèi)模表面受力較大,此模具定徑 帶很短,約lmm。即便材料是硬質(zhì)合金,模具定徑帶尺寸也很容易變小,加上 外模的尺寸不斷磨損變大,使鋼管壁厚變得厚薄不均,給本來要求較高的薄壁 管質(zhì)量帶來不良因素。 發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡 單、經(jīng)濟(jì)耐用、降低冷拔生產(chǎn)成本,提高鋼管質(zhì)量的鼓形內(nèi)模。
技術(shù)方案 一種鼓形內(nèi)模,它包括大頭定徑帶、壓縮區(qū)和小頭定徑帶,在 大頭定徑帶的兩側(cè)分別設(shè)有由壓縮區(qū)和小頭定徑帶形成的對稱的錐形體。所述的大頭定徑帶長度為3 4mm,這樣的長度保證了鋼管的壁厚均勻和鋼 管的質(zhì)量。
所述錐形體錐面的錐度為6° 8° ,優(yōu)選錐度為7° 。
所述鼓形內(nèi)模由鎢鋼制成,鎢鋼制成的內(nèi)模硬度極高,保證鋼管的光滑度。
有益效果(1)本實用新型與圓柱式、圓錐式、花鼓形內(nèi)模相比較,錐形 圓錐面角度大小與定徑帶長度的設(shè)計,使薄壁管管壁變形有一個緩沖過程,鋼 管冷拔次數(shù)減少,大大提高了生產(chǎn)率。(2)材料為硬質(zhì)合金,模具材料硬度高 (達(dá)HRA85以上),即使冷拔時鋼管形變很大也不會導(dǎo)致內(nèi)模定徑帶的磨損與縮 徑,模具外表面光潔度大大提高,有效的減少了拉拔時的摩擦力,改善了產(chǎn)品 質(zhì)量。(3)雙錐面對稱的設(shè)計,使冷拔時應(yīng)力分散,模具破損極少,大大提高 了模具的使用壽命。(4)由于定徑帶的尺寸長,少裝卸模具,使用方便,且明 顯改善了鋼管壁厚的均勻度,木大提高了鋼管質(zhì)量,特別是薄壁鋼管的質(zhì)量。
圖l為圓柱形內(nèi)模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圓錐形內(nèi)模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為花鼓形內(nèi)模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型的鼓形內(nèi)模的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為以鼓形內(nèi)模的大頭定徑帶作為工作帶的使用狀態(tài)圖。
圖6為以鼓形內(nèi)模的小頭定徑帶作為工作帶的使用狀態(tài)圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型做更進(jìn)一步的解釋。
如圖4所示,鼓形內(nèi)模包括大頭定徑帶l、壓縮區(qū)2和小頭定徑帶3,整個 鼓形內(nèi)模外表面呈中間粗、兩頭小的形狀,中間是大頭定徑帶l,大頭定徑帶l 長度為4mm,也可以為3 4mm,定徑帶太長易引起鋼管斷裂;太短則易引起鋼 管晃動。大頭定徑帶1兩邊依次是壓縮區(qū)2和小頭定徑帶3,以大頭定徑帶1為 中心,形成對稱的雙錐形體,錐形體方向相反,錐形面的錐度為7。,錐度太大 易引起鋼管斷裂,太小易引起鋼管晃動而產(chǎn)生次品。鼓形內(nèi)模內(nèi)有圓柱形通孔, 用于安裝芯桿。所述的鼓形內(nèi)模由鎢鋼制作而成。
如圖5所示,為本實用新型的大頭定徑帶1使用狀態(tài)的示意圖圖中鎢鋼 鼓形內(nèi)模外安裝有冷拔外模,鼓形內(nèi)模中穿有固定芯桿,芯桿用螺母固定。外 模內(nèi)表面有圓柱形孔的定徑帶和壓縮區(qū)錐形孔。根據(jù)鼓形內(nèi)模的實際拉拔情況,要求與之配套使用的外模圓柱定徑帶要長達(dá)12誦以上,錐形壓縮區(qū)錐度較小,
一般錐度為單面ir -12° 。
選用大頭定徑帶i作為工作帶拉拔時,鋼管內(nèi)壁與內(nèi)模具工作面即壓縮區(qū)、 及外模壓縮區(qū)之間角度相匹配,拉拔時內(nèi)、外模之間的鋼管變形有一個緩沖過
程,從而減少了圓柱式內(nèi)模拉拔時,內(nèi)、外模均受到巨大的摩擦力;同時由于 有3-4mm的大頭定徑帶l,保證了鋼管的壁厚均勻和鋼管的質(zhì)量,這樣就避免了 圓錐式內(nèi)模、花鼓形內(nèi)模因定徑帶太短而導(dǎo)致壁厚不均的現(xiàn)象。最關(guān)鍵是由于 鼓形內(nèi)模雙錐面中加有大頭定徑帶1,錐面的錐度避免了圓錐式內(nèi)模因拉拔應(yīng)力 集中而導(dǎo)致的模具破裂,從而提高了模具的使用壽命。且由于本實用新型的材 質(zhì)為硬度較高的硬質(zhì)合金,硬度高,光潔度接近鏡面,拉拔時摩擦力極小,拉 拔出的薄壁管質(zhì)量大大提高。
如圖6所示,鼓形內(nèi)模也可以以小頭定徑帶3作為工作帶,較圓柱式內(nèi)模拉 拔時相比,因從壓縮區(qū)2與外模圓錐面慢慢壓縮到工作帶,使鋼管壁厚有個均 勻變形過程,這樣薄壁管不會出現(xiàn)一般常見的斷裂現(xiàn)象。
因為鼓形內(nèi)模的兩個小頭定徑帶3均可作為工作帶,故一個模具便可以充當(dāng) 兩個模具使用,加上大頭定徑帶l,一個模具可以拉拔兩種規(guī)格的鋼管,大大提 高了內(nèi)模的使用壽命及使用效率,在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時,大大降低了生產(chǎn)成 本。
本實用新型提供了一種鼓形內(nèi)模的思路及方法,具體實現(xiàn)該技術(shù)方案的方 法和途徑很多,以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本 技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做 出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。本實施 例中未明確的各組成部份均可用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求1、一種鼓形內(nèi)模,其特征在于它包括大頭定徑帶(1)、壓縮區(qū)(2)和小頭定徑帶(3),在大頭定徑帶(1)的兩側(cè)分別設(shè)有由壓縮區(qū)(2)和小頭定徑帶(3)形成的對稱的錐形體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鼓形內(nèi)模,其特征在于所述的大頭定徑帶(1)長度為3 4mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鼓形內(nèi)模,其特征在于所述錐形體錐面的錐度為60 8。。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鼓形內(nèi)模,其特征在于所述錐形體錐面的錐度 為7° 。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的鼓形內(nèi)模,其特征在于所述鼓形內(nèi)模由鎢鋼制成。
專利摘要本實用新型公開了一種鼓形內(nèi)模,它包括大頭定徑帶、壓縮區(qū)和小頭定徑帶,在大頭定徑帶的兩側(cè)分別設(shè)有由壓縮區(qū)和小頭定徑帶形成的對稱的錐形體。所述的大頭定徑帶長度為3~4mm,錐形體錐面的錐度為7°,鼓形內(nèi)模由鎢鋼制成。本實用新型的錐面角度大小與定徑帶長度的設(shè)計,使薄壁管管壁變形有一個緩沖過程,鋼管冷拔次數(shù)減少,大大提高了生產(chǎn)率;材料為硬質(zhì)合金,模具材料硬度高,即使冷拔時鋼管形變很大也不會導(dǎo)致內(nèi)模定徑帶的磨損與縮徑,模具外表面光潔度大大提高,有效的減少了拉拔時的摩擦力,改善了產(chǎn)品質(zhì)量;雙錐面對稱的設(shè)計,使冷拔時應(yīng)力分散,模具破損極少,大大提高了模具的使用壽命。
文檔編號B21C3/00GK201249206SQ20082018483
公開日2009年6月3日 申請日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者袁荷平 申請人:宜興市和平冷拔模具有限公司