銅合金棒材高速擠壓成型模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種金屬擠壓的成型模具，具體涉及一種用于連續(xù)擠壓成型的銅合金棒材高速擠壓成型模具。
【背景技術(shù)】
[0002]合金銅棒作為一種工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于電力電氣、海水淡化、船舶制造、化工、機(jī)械、造紙、建筑等領(lǐng)域，占銅加工材的16- 18%。目前的合金銅棒普遍采用水平連鑄結(jié)合冷擠壓的方式制造。水平連鑄技術(shù)是在結(jié)晶器的一端連續(xù)進(jìn)入金屬液，金屬液在結(jié)晶器型腔內(nèi)連續(xù)地向另一端移動(dòng)和凝固成形，然后在結(jié)晶器另一端連續(xù)拔出鑄件。在產(chǎn)品長(zhǎng)度的各處都在相同的條件下凝固成型，具有一致性好，生產(chǎn)速度快等優(yōu)點(diǎn)。
[0003]采用水平連鑄方法制得的實(shí)心銅錠經(jīng)過(guò)進(jìn)一步擠壓加工，就以得到成合金銅棒。經(jīng)檢索，中國(guó)專利文獻(xiàn)CN202087618U公開(kāi)了一種連續(xù)擠壓無(wú)氧銅棒模具結(jié)構(gòu)。屬于有色金屬加工技術(shù)領(lǐng)域，主要由模具、墊片組成，其在模具上設(shè)有定徑帶和模腔，在墊片上設(shè)有與模腔相對(duì)應(yīng)的腔體，所述的模具的外徑為135mm，內(nèi)徑為24.5?44mm，厚度為37mm，所述的墊片外徑為135mm，內(nèi)徑為32?54mm，厚度為20?40mm，所述的定徑帶的長(zhǎng)度為10mm。其通過(guò)增加模具墊片的厚度，以及模具定徑帶的長(zhǎng)度，使定徑帶的長(zhǎng)度增加到10_?？梢赃_(dá)到提高擠壓力，增加無(wú)氧銅棒密度，提高產(chǎn)品質(zhì)量的目的。設(shè)計(jì)一種成型效率高、使用壽命長(zhǎng)的銅合金棒材擠壓成型專用模具已成為亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型提供一種成型效率高、使用壽命長(zhǎng)的銅合金棒材高速擠壓成型模具。
[0005]技術(shù)方案:為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的銅合金棒材高速擠壓成型模具，包括具有進(jìn)料端和出料端的模具本體，所述進(jìn)料端和出料端之間具有貫通的型孔，所述進(jìn)料端的外周面呈圓臺(tái)形，所述型孔與進(jìn)料端之間設(shè)有錐形的導(dǎo)料面，模具本體出料端側(cè)的外表面具有環(huán)向的凹槽。
[0006]具體地，所述導(dǎo)料面上具有強(qiáng)化層，所述導(dǎo)料面與型孔的連接處具有倒角。
[0007]具體地，所述強(qiáng)化層的厚度是0.8-1.2mm ;具體地，所述強(qiáng)化層是碳化媽層。
[0008]具體地，所述強(qiáng)化層是滲碳層或滲氮層。
[0009]具體地，所述錐形的頂角是120~160°。
[0010]使用時(shí)，將水平連鑄得到的銅合金柱裝入擠壓機(jī)中，擠壓機(jī)在液壓驅(qū)動(dòng)下將模具與銅合金柱反向擠壓，銅合金柱的前端在模具進(jìn)料端錐形導(dǎo)料面的引入作用下變徑，直徑逐漸變小最終進(jìn)入直壁的型孔中，在其校直作用下從輸出端輸出圓柱形的銅合金棒材。由于擠壓機(jī)采用高速擠壓的形式，在擠壓過(guò)程具有套模和拔模的受力情況，模具的圓臺(tái)形外形和環(huán)向凹槽的結(jié)構(gòu)確保了在不同工況下模具與擠壓機(jī)之間的牢固固定，確保了擠壓設(shè)備的整體強(qiáng)度。
[0011]有益效果:本實(shí)用新型的模具由于采用圓臺(tái)形的進(jìn)料端結(jié)構(gòu)，在制造時(shí)方便切削及打磨的定位和裝夾，安裝時(shí)具有防反功能，能夠?qū)υO(shè)備模具安裝部分長(zhǎng)期使用后造成的圓周誤差進(jìn)行自適應(yīng)的修正。而且在高速擠壓時(shí)具備更好的整體強(qiáng)度，以及與設(shè)備之間良好的結(jié)合牢固度，滿足了大批量生產(chǎn)銅合金棒材時(shí)對(duì)生產(chǎn)速度和模具壽命的要求。保證了擠壓成型得到的產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。
[0012]除了上面所述的本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題、構(gòu)成技術(shù)方案的技術(shù)特征以及由這些技術(shù)方案的技術(shù)特征所帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)外，本實(shí)用新型的銅合金棒材高速擠壓成型模具所能解決的其他技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案中包含的其他技術(shù)特征以及這些技術(shù)特征帶來(lái)的優(yōu)點(diǎn)，將結(jié)合附圖做出進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是圖1的俯視圖；
[0015]圖中:模具本體1，進(jìn)料端2，導(dǎo)料面3，凹槽4，型孔5。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例:
[0017]本實(shí)施例的銅合金棒材高速擠壓成型模具如圖1和圖2所示，是具有圓臺(tái)形進(jìn)料端2模具本體1，模具本體I的另一端為出料端，進(jìn)料端2和出料端之間具有貫通的圓柱形型孔5，在型孔5與進(jìn)料端I之間設(shè)有錐形的導(dǎo)料面3，該錐形的頂角取120~160°。在模具本體I出料端側(cè)的外表面具有環(huán)向的凹槽4。
[0018]為了進(jìn)一步提高模具的壽命，在導(dǎo)料面3上具有強(qiáng)化層，在導(dǎo)料面與型孔的連接處具有倒角，該強(qiáng)化層的厚度是0.8-1.2mm，選用滲碳層、滲氮層或離子注入的碳化鎢層。
[0019]使用時(shí)，將上一工序水平連鑄制得的銅合金柱裝入擠壓機(jī)中，擠壓機(jī)由液壓驅(qū)動(dòng)，將模具與銅合金柱反向擠壓。擠壓時(shí)銅合金柱的前端在模具進(jìn)料端錐形導(dǎo)料面的引入作用下直徑逐漸變小只至進(jìn)入直壁的型孔中，在圓柱形型孔的校直作用下，從輸出端輸出圓柱形的銅合金棒材產(chǎn)品。由于擠壓機(jī)采用高速擠壓的形式，模具在擠壓過(guò)程具有套模和拔模等受力工況，其圓臺(tái)形進(jìn)料端和環(huán)向凹槽的結(jié)構(gòu)確保了在不同方向的外力下模具與擠壓機(jī)之間的牢固固定，確保了擠壓設(shè)備的整體強(qiáng)度。
[0020]以上結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式做出詳細(xì)說(shuō)明，但本實(shí)用新型不局限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在本實(shí)用新型的原理和技術(shù)思想的范圍內(nèi)，對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換和變形仍落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種銅合金棒材高速擠壓成型模具，包括具有進(jìn)料端和出料端的模具本體，所述進(jìn)料端和出料端之間具有貫通的型孔，其特征在于:所述進(jìn)料端的外周面呈圓臺(tái)形，所述型孔與進(jìn)料端之間設(shè)有錐形的導(dǎo)料面，模具本體出料端側(cè)的外表面具有環(huán)向的凹槽。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅合金棒材高速擠壓成型模具，其特征在于:所述導(dǎo)料面上具有強(qiáng)化層，所述導(dǎo)料面與型孔的連接處具有倒角。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅合金棒材高速擠壓成型模具，其特征在于:所述強(qiáng)化層的厚度是0.8-1.2_。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅合金棒材高速擠壓成型模具，其特征在于:所述強(qiáng)化層是碳化媽層。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的銅合金棒材高速擠壓成型模具，其特征在于:所述強(qiáng)化層是滲碳層或滲氮層。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的銅合金棒材高速擠壓成型模具，其特征在于:錐形的頂角是120-160° ο
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種銅合金棒材高速擠壓成型模具，包括具有進(jìn)料端和出料端的模具本體，所述進(jìn)料端和出料端之間具有貫通的型孔，所述進(jìn)料端的外周面呈圓臺(tái)形，所述型孔與進(jìn)料端之間設(shè)有錐形的導(dǎo)料面，模具本體出料端側(cè)的外表面具有環(huán)向的凹槽。本實(shí)用新型提升了銅合金棒材的生產(chǎn)效率，且使用壽命長(zhǎng)，具備良好的經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】B21C25/08
【公開(kāi)號(hào)】CN204735552
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520274152
【發(fā)明人】張衛(wèi)衛(wèi), 胡承新, 周友林
【申請(qǐng)人】南京群峰銅業(yè)有限公司
【公開(kāi)日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年4月30日