[發明專利]一種錐形件高壓扭轉用模具

有效

• 申請號: 201610369433.3
• 申請日: 2016-05-25
• 公開（公告）號: CN105855396B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 許鋒;龔冬梅
• 申請（專利權）人: 皖西學院
• 主分類號: B21D37/10
• 分類號: B21D37/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及模具領域，具體是一種錐形件高壓扭轉用模具。

背景技術

錐形件在工程中有大量的應用，例如噴嘴、飛行器頭部、破甲彈、鉆頭等。這些零件都應用在特殊的場合下，對材料的物理性能、機械性能等都有很高的要求，如需要具有較高的強度、抗疲勞性、抗腐蝕性等。大量的研究表明，當材料晶粒達到超細晶或納米晶尺度時，材料的這些性能將得到較大提高。大塑性變形工藝近年來作為一種可加工塊狀超細晶和納米晶材料的工藝得到了迅猛發展。經過大塑性變形后，材料的晶粒得到了細化，機械性能，抗腐蝕性能等都得到了較大提高。高壓扭轉是大塑性變形工藝的一種，通過在傳統加載過程中，對材料施加有效的扭矩，從而使材料的晶粒得到細化達到超細晶和納米晶的尺度。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用高壓扭轉工藝來實現錐形件性能提升的錐形件高壓扭轉用模具。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種錐形件高壓扭轉用模具，包括上模、下模固定圈和下模，所述上模是整體式結構，上模由上模板、圓柱形上墊板和錐形凸模組成；所述下模是由對稱的兩個下分模組成的瓣合結構，且當兩個下分模完全貼合時，下模的內腔形成一完整的錐形型腔和圓形型腔，且所述錐形型腔與錐形凸模完全匹配，所述圓形型腔的直徑大于圓柱形上墊板的直徑，所述圓柱形上墊板的直徑大于錐形型腔的直徑；在下模外部設置了下模固定圈；在兩個下分模的下部分別加工有矩形分槽，當兩個下分模完全貼合時，兩個矩形分槽也完全貼合并形成矩形槽；通過在矩形槽里放置制動塊，將來自下模的扭矩施加到放置在錐形型腔的材料上。

作為本發明進一步的方案：將兩個下分模分別用固定件進行固定。

作為本發明再進一步的方案：在下分模上打出兩個螺紋孔，并采用內六角螺釘進行固定。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明結構新穎合理，通過將下模設置成瓣合結構，不僅可以將產品快捷取出，還極大提高了下模的強度、以及徑向載荷和扭矩的承受能力；同時通過設置固定件實現對瓣合結構的固定，通過設置下模固定圈防止瓣合結構分離，通過設置矩形槽(制動塊)防止瓣合結構打滑；進而實現了對錐形件的高壓扭轉，使材料的晶粒得到細化達到超細晶和納米晶的尺度。

附圖說明

圖1為錐形件高壓扭轉用模具的結構示意圖；

圖2為錐形件高壓扭轉用模具中上模的主視圖；

圖3為錐形件高壓扭轉用模具中上模的仰視圖；

圖4為錐形件高壓扭轉用模具中下模固定圈的主視圖；

圖5為錐形件高壓扭轉用模具中下模固定圈的俯視圖；

圖6為錐形件高壓扭轉用模具中下分模的主視圖；

圖7為錐形件高壓扭轉用模具中下分模的左視圖；

圖8為錐形件高壓扭轉用模具中下分模的俯視圖；

圖中：1-上模、2-下模固定圈、3-下模、31-下分模、32-錐形型腔、33-矩形分槽、34-矩形槽、4-固定件。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本專利的技術方案作進一步詳細地說明。

請參閱圖1-8，一種錐形件高壓扭轉用模具，包括上模1、下模固定圈2和下模3，所述上模1是整體式結構；所述下模3是由對稱的兩個下分模31組成的瓣合結構，且當兩個下分模31完全貼合時，下模3的內腔形成一完整的錐形型腔32，且所述錐形型腔32與上模1完全匹配。

為了固定兩個下分模31，將兩個下分模31分別用固定件4進行固定，其固定方式可以采用本技術領域公知裝配技術；例如：可以先在下分模31上打出兩個螺紋孔，然后采用內六角螺釘進行固定。

在施加徑向載荷的過程中，為了防止兩個下分模31由于受到徑向載荷的作用而出現分離現象，在下模3外部設置了下模固定圈2；在施加扭矩過程中，為了防止上模1與下模3出現打滑現象，在兩個下分模31的下部分別加工有矩形分槽33，當兩個下分模31完全貼合時，兩個矩形分槽33也完全貼合并形成矩形槽34；通過在矩形槽34里放置制動塊，有效地將來自下模3的扭矩施加到放置在錐形型腔32的材料上，從而實現了對錐形件的高壓扭轉，使材料的晶粒得到細化達到超細晶和納米晶的尺度。

上面對本專利的較佳實施方式作了詳細說明，但是本專利并不限于上述實施方式，在本領域的普通技術人員所具備的知識范圍內，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。