[發(fā)明專利]一種矩形異型鋼管不等邊襯芯模的外模

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510295547.3
• 申請(qǐng)日: 2015-06-02
• 公開（公告）號(hào): CN104889182B
• 公開（公告）日: 2016-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓波;周金苗;李根為;郭洪建;嚴(yán)加彬;許亞明;朱劍文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇華程工業(yè)制管股份有限公司
• 主分類號(hào): B21C3/04
• 分類號(hào): B21C3/04
• 代理公司: 張家港市高松專利事務(wù)所(普通合伙) 32209
• 代理人: 陳曉岷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及到金屬塑性加工技術(shù)領(lǐng)域中的成型拉拔模，尤其涉及到將圓鋼管拉拔成矩形異型鋼管的成型拉拔模。

背景技術(shù)

拉拔模具是冷拔鋼管生產(chǎn)時(shí)的重要工裝部件，已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在鋼管變徑或/和變形的生產(chǎn)過程中。利用拉拔模對(duì)鋼管進(jìn)行冷拔成型，具有材料利用率高、能耗低、產(chǎn)品性能優(yōu)良、生產(chǎn)效率高、成本低廉等特點(diǎn)。拉拔模具中，按其拉拔成型的管材截面形狀不同，可分為常圓形拔模具和異型拉拔模具，用于冷拔特殊異型管材的為異型拉拔模具(也稱異型拉拔模)；其中，異型拉拔模具按生產(chǎn)方式又分為空拔拉拔模(簡稱空拔模)和襯芯拉拔模(簡稱襯芯模)，襯芯拉拔模由外模和內(nèi)模相匹配共同完成冷拔。

眾所周知，如果外模的開口大小和入口段的長度設(shè)置不合理，那么鋼管與模具之間的接觸面積隨之變化，金屬的縱向和橫向流動(dòng)存在不均衡現(xiàn)象，從而會(huì)致使經(jīng)其拉拔成型的矩形管的質(zhì)量較差，主要表面在其直線度較差(存在不同程度彎曲)、壁厚不均、圓角不均衡、尺寸不穩(wěn)定和表面不平整等缺陷，更甚者出現(xiàn)拉拔過程中鋼管斷裂和開裂現(xiàn)象。

目前，針對(duì)異型鋼管襯芯模的外模沒有統(tǒng)一的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，其入口段的開口大小和入口段的長度設(shè)置都是憑經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)每一種型號(hào)的矩形管，在設(shè)計(jì)外模時(shí)，都要經(jīng)過反復(fù)多次的試驗(yàn)、改進(jìn)、再試驗(yàn)的過程，才能得到較為理想的外模，這不僅延長了外模的加工周期，還增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種其入口段的相關(guān)參數(shù)均可量化的矩形異型鋼管不等邊襯芯模的外模。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種矩形異型鋼管不等邊襯芯模的外模，包括：鑲套以及設(shè)置在鑲套中的模芯，模芯上開設(shè)有貫穿模芯的拉拔模孔，該拉拔模孔包括入口段和定徑段，所述鑲套的一端設(shè)置有用于安裝模芯的敞口，所述的模芯從該敞口鑲嵌在鑲套中，鑲套的另一端設(shè)置有端壁，該端壁上開設(shè)有與拉拔模孔相配合的出口；

所述的定徑段包括：分別與矩形異型鋼管橫截面輪廓的一對(duì)長直邊、一對(duì)短直邊以及連接兩兩相鄰長直邊和短直邊的四個(gè)轉(zhuǎn)角圓弧相對(duì)應(yīng)的一對(duì)寬平直面、一對(duì)窄平直面和四個(gè)轉(zhuǎn)角圓弧面，一對(duì)寬平直面之間的間距為A，一對(duì)窄平直面之間的間距為B，四個(gè)轉(zhuǎn)角圓弧面的曲率半徑為R₁；

所述的入口段包括：一對(duì)與所述定徑段的相應(yīng)寬平直面相銜接的寬導(dǎo)入斜面、一對(duì)與所述定徑段的相應(yīng)窄平直面相銜接的窄導(dǎo)入斜面、以及四個(gè)連接兩兩相鄰寬、窄導(dǎo)入斜面的入口轉(zhuǎn)角曲面，入口轉(zhuǎn)角曲面的外邊沿線的曲率半徑為R₂＝1.5～2.5倍的R₁；一對(duì)寬導(dǎo)入斜面的外邊沿線之間的距離為：

L1=k1×(A2+B2-22k2×R12+k3×R1),]]>其中，1.15≤k₁≤1.25，0.5≤k₂≤0.8，0.5≤k₃≤0.8；

一對(duì)窄導(dǎo)入斜面的外邊沿線之間的距離為：L₂＝B+k₄(L₁-A)，其中，0.9≤k₄≤1.0。