[發明專利]一種具有旋轉剪切力的鋁管擠壓模具

在審

• 申請號: 201911332731.5
• 申請日: 2019-12-22
• 公開（公告）號: CN110918672A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 王乾廷;謝志敏;梁衛抗;鄭江帥;劉瓊;陳鼎寧;林光磊;黎文峰
• 申請（專利權）人: 福建工程學院
• 主分類號: B21C25/02
• 分類號: B21C25/02
• 代理公司: 北京市科名專利代理事務所(特殊普通合伙) 11468
• 代理人: 陳朝陽

本發明公開一種具有旋轉剪切力的鋁管擠壓模具，包括上模，所述上模下端面的中心設有模芯，所述的模芯中部設有雙圓錐體，所述的雙圓錐體分為上圓錐體和下圓錐體，所述的上圓錐體和下圓錐體均容納在焊合室中，所述的上模正下方還設置有下模，所述的下模外側設有圓柱直齒輪。本發明結構簡單，修模換模方便，利用外部的齒輪嚙合下模的齒輪，帶動其旋轉，而上模模芯中部的上圓錐體表面可實現導流的作用，讓鋁料在下模和上模構成的焊合室內部可以更充分的轉動，鋁料在轉動過程中受到剪切變形，進一步細化鋁料的晶粒，而鋁料轉動后再焊合提高了擠壓鋁管的力學性能，從而提高鋁管的質量。

技術領域

本發明涉及合金管材制造技術領域，尤其涉及一種具有旋轉剪切力的鋁管擠壓模具。

背景技術

鋁管材的熱擠壓是基于熱鍛溫度下材料塑性好的特點，對其進行擠壓成形；不同的模具以及不同的模孔模芯也會改變擠出管材的力學性能和質量。

中國專利201820391033.7公開了一種鋁管擠壓模具，管擠壓模具在進行擠壓時，鋁棒在壓力機的作用下，進入到分流通道內，對金屬中部的受力進行平衡，使得磨具中的金屬流量得到合理的分配，避免擠壓死角的出現，最終自環狀的成型孔流出后得到鋁管。該專利能夠使金屬均勻分配，平衡地受力，但是該中模具無法生產出晶粒極度細化的可用于環境苛刻的、復雜的管材。

金屬材料在流動過程承受旋轉剪切力的作用時，可以細化晶粒，改變組織狀態，提高產品的力學性能和質量。因此有必要開發出一種能夠提供旋轉剪切力的鋁管擠壓模具。

發明內容

本發明的目的是提供一種具有旋轉剪切力的鋁管擠壓模具，用于細化鋁料的晶粒，提高鋁管的力學性能和質量。

為了實現上述的功能，本發明采用的技術方案為：

一種具有旋轉剪切力的鋁管擠壓模具，包括上模，所述上模的上部設有進料口，上模下端面中心設有模芯，所述的模芯中部設有雙圓錐體；所述上模的正下方扣合下模，下模中空，下模內壁與模芯之間的空間為焊合室；下模底部模芯正下方設有出料孔，所述的下模外側設有與提供轉動力的齒輪嚙合的圓柱直齒。

進一步的，所述雙圓錐體的頂角為50°-70°。

進一步的，所述的下模焊合室內的周側和底面設有倒圓角，圓角大小為3mm-6mm。

進一步的，所述上模進料口處設有分流橋，分流橋將進料孔分為若干扇形的分流孔。

進一步的，所述上模底部與下模連接處設有柱圈，下模頂部設有與柱圈配合的柱槽。

本發明的有益效果為：本發明結構簡單，修模換模方便，利用外部的齒輪嚙合下模的齒輪，帶動其旋轉，而上模模芯中部的上圓錐體表面可實現導流的作用，讓鋁料在下模和上模構成的焊合室內部可以更充分的轉動，鋁料在轉動過程中受到剪切變形，進一步細化鋁料的晶粒，而鋁料轉動后再焊合提高了擠壓鋁管的力學性能，從而提高鋁管的質量。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖；

圖2是本發明的俯視圖；

圖3是圖2沿A-A線的剖面示意圖；

圖4是本發明的模芯中部的雙圓錐體示意圖。

具體實施方式

下面結合本發明的附圖具體介紹、描述本發明的實施案例方式：

本發明技術方案中的“上”、“下”、“頂”、“底”、“周側”等位置方向指示均基于本附圖中的結構所示，僅僅是為了方便描述，便于理解之詞，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。