專利名稱：擠壓模具及利用該模具擠壓成型內(nèi)外變徑坯料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模具及利用該模具擠壓成型坯料的方法，屬于機(jī)械加工金屬材料鍛壓加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
擠壓是鍛壓加工的一種少或無切削加工工藝。根據(jù)擠壓時(shí)金屬流動(dòng)方向和凸模運(yùn)動(dòng)方向的關(guān)系，擠壓分為下列四種正擠壓、反擠壓、復(fù)合擠壓和徑向擠壓。根據(jù)擠壓時(shí)金屬溫度的高低可分為三種擠壓形式冷擠壓、溫?cái)D壓和熱擠壓。常規(guī)的坯料擠壓成形方法是利用鍛壓設(shè)備的簡單往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使金屬通過模具內(nèi)具有一定形狀和一定尺寸的孔，發(fā)生塑性變形而獲得所需要的工件形狀。擠壓前先車制坯料， 所車制的坯料外輪廓形狀和尺寸基本和擠壓凹模型腔一致，擠壓時(shí)先將坯料放入凹模型腔內(nèi)，坯料的下端面和凹模型腔底部接觸，然后上模下行開始擠壓成形。常規(guī)擠壓方法存在的技術(shù)問題是坯料的外輪廓形狀要與凹模的內(nèi)部型腔吻合才能擠壓；在進(jìn)行復(fù)合擠壓時(shí)， 凸模和凹模都必須有工作帶，用來減少摩擦，減少擠壓力。采用上述常規(guī)的坯料擠壓成形方法不僅工藝繁雜、浪費(fèi)材料，還增加了模具和加工工件的制作成本。特別是對(duì)要求外部形狀是一端直徑大、一端直徑??；內(nèi)孔是口部內(nèi)徑大、底部內(nèi)徑小、且軸向長度要求較長的工件， 采用常規(guī)的擠壓模具和方法不能實(shí)現(xiàn)擠壓成型。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種擠壓模具及利用該模具擠壓成型內(nèi)外變徑坯料的方法， 以解決采用常規(guī)的坯料擠壓成形模具和方法無法成型外部形狀是一端直徑大、一端直徑??；內(nèi)孔是口部內(nèi)徑大、底部內(nèi)徑小、且軸向長度要求較長的工件擠壓成型問題。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是本發(fā)明的上模由上模座、墊板、凸模固定板和凸模組成；下模包括下模座、第一預(yù)應(yīng)力圈、第一下模、第二預(yù)應(yīng)力圈、第二下模、墊塊、退料板、退料卡板、壓環(huán)、頂料盤、頂桿、三 四個(gè)吊模環(huán)和多個(gè)連接組件；第一預(yù)應(yīng)力圈套裝在第一下模上，且二者過盈配合構(gòu)成第一組件，第二預(yù)應(yīng)力圈套裝在第二下模上，且二者過盈配合構(gòu)成第二組件，第二組件裝在下模座上，下模座的外壁上均布設(shè)有三 四個(gè)吊模環(huán)，第一組件設(shè)置在第二組件上且二者同軸設(shè)置，第一下模的?？缀偷诙履５哪？捉M合構(gòu)成下模型腔，下模型腔的輪廓由上至下由圓柱體型腔、漸縮的圓弧面型腔和圓臺(tái)體型腔三部分組成，漸縮的圓弧面型腔的大端直徑與圓柱體型腔的直徑相等，漸縮的圓弧面型腔的小端直徑與圓臺(tái)體型腔的大端直徑相等，壓環(huán)套裝在第一組件上，且壓環(huán)通過多個(gè)連接組件與下模座可拆卸連接，墊塊與退料板由下至上疊放在第一組件上，墊塊、退料板與第一預(yù)應(yīng)力圈三者可拆卸連接，退料卡板和退料板均為U形形狀，U形退料板的內(nèi)壁上設(shè)有U形臺(tái)肩凹槽，U形退料卡板設(shè)置在U形退料板的U形臺(tái)肩凹槽內(nèi)，U形退料卡板和U 形退料板的開口均水平設(shè)置且開口方向相同，下模座上設(shè)有與下模型腔相通的中心孔，下模座的中心孔孔徑小于圓臺(tái)體型腔的小端直徑，頂料盤的大端設(shè)置在下模型腔的圓臺(tái)體型腔內(nèi)，頂料盤通過下模座軸向限位，頂料盤的小端設(shè)置在下模座的中心孔內(nèi)，頂桿的上端設(shè)置在下模座的中心孔內(nèi)且與頂料盤可拆卸連接，凸模由上至下依次設(shè)有連接段、圓柱體段、 工作帶、漸縮的且側(cè)壁為圓弧面的過渡段和圓錐體段，連接段為階梯形狀，工作帶為圓柱體形狀，工作帶的直徑大于圓柱體段的直徑，工作帶的直徑與漸縮的且側(cè)壁為圓弧面的過渡段的大端直徑相等，工作帶與圓柱體段之間及連接段與圓柱體段之間分別通過過渡圓錐面連接，漸縮的且側(cè)壁為圓弧面的過渡段的小端直徑與圓錐體段的大端直徑相等，凸模固定板上設(shè)有階梯形通孔，凸模設(shè)置在下模型腔內(nèi)，凸模的連接段設(shè)置在固定板的階梯形通孔內(nèi)且二者過渡配合，凸模固定板上由下至上依次疊放有墊板和上模座，且三者可拆卸連接。本發(fā)明的利用擠壓模具擠壓成型內(nèi)外變徑坯料的方法由以下步驟實(shí)現(xiàn)步驟一、采用圓鋼作為坯料下料，圓鋼的直徑為500mm 200mm ；步驟二、將坯料車削加工成一端為圓柱體、另一端為圓臺(tái)體的組合體坯料，組合體坯料的圓柱體直徑為495mm 195mm，組合體坯料的圓臺(tái)體小端直徑為470mm 170mm ；步驟三、用中頻加熱線圈或工頻加熱線圈對(duì)組合體坯料進(jìn)行加熱，中頻加熱電流頻率為IOOHz MOHz，工頻加熱電流頻率為40Hz 60Hz，加熱至組合體坯料的溫度均勻升高至1100°C 1150°C為止；步驟四、將加熱后的組合體坯料置于擠壓模具的下模型腔內(nèi)，且該組合體坯料的圓柱體部分置于該下模型腔的外部，該組合體坯料的圓柱體與下模型腔的圓柱體型腔間隙配合，該組合體坯料的小端面設(shè)置在該下模型腔底部的上方，將下模的U形退料卡板設(shè)置在下模的U形退料板的U形臺(tái)肩凹槽內(nèi)，然后擠壓模具的上模下行，并將該上模的凸模對(duì)準(zhǔn)該組合體坯料的圓柱體端面進(jìn)行擠壓成形，擠壓壓力為IlOOt 1300t，將該組合體坯料擠壓成內(nèi)外變徑坯料；步驟五、取出下模中的U形退料卡板，上模上行，取出內(nèi)外變徑坯料并經(jīng)退火處理，退火溫度為850°C 870°C，退火時(shí)間為200min 220min，該內(nèi)外變徑坯料孔口處的口徑為410mm 145mm，該內(nèi)外變徑坯料孔口一端的外徑為495mm 195mm，該內(nèi)外變徑坯料的外輪廓的軸向長度為600mm 1200mm。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的方法不需要把坯料的外形制成和下模型腔一致， 只要把坯料一部分設(shè)置在下模型腔內(nèi)，一部分設(shè)置在下模型腔外就可以進(jìn)行擠壓，這樣，一是可以節(jié)省很大一部分原材料；二是可以減小下模的高度，便于工件出模；三是可以減小設(shè)備的閉合高度，使用常規(guī)擠壓參數(shù)范圍內(nèi)不能實(shí)現(xiàn)的擠壓工作，用此擠壓方法能夠?qū)崿F(xiàn)。 除此之外，本發(fā)明還具有以下優(yōu)點(diǎn)在進(jìn)行復(fù)合擠壓時(shí)，凸模工作帶設(shè)置在凸模的最大直徑處，并非常規(guī)的擠壓模設(shè)在凸模的最下方；除凸模制做工作帶外，下模型腔正擠壓工作部分沒有工作帶；下模型腔尺寸根據(jù)工件和加工余量確定。利用本發(fā)明的擠壓模具擠壓成型內(nèi)外變徑坯料，不僅可以節(jié)省大量的原材料，同時(shí)還可以降低擠壓變形力，降低設(shè)備的閉合高度。本發(fā)明用公稱壓力較小的設(shè)備擠壓變形量較大的零件，用閉合高度較小的設(shè)備擠壓較長的工件(工件的最大長度可以達(dá)到工件最大外徑的1.5倍 6倍)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，提高材料的利用率，降低零件的制造成本。例如某產(chǎn)品上的一個(gè)零件原來采用圓鋼直接車削成形，單件用料521kg，成品零件凈重143. ^kg,材料利用率僅為27. 6%，材料浪費(fèi)十分嚴(yán)重，生產(chǎn)效率非常低，產(chǎn)品制作成本比較高。為了提高材料的利用率，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)制作成本，在保證產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能的前提下，采用本發(fā)明的擠壓方法制做坯料，然后再車削成形。而用本發(fā)明的方法材料消耗206. ^cg,節(jié)省材料314. Ag，材料利用率提高到69. 74%，每件節(jié)約材料價(jià)值為 3776. 4 元。


圖1是本發(fā)明的擠壓模具的主視圖，圖2是圖1的俯視圖，圖3是第一組件A與第二組件B裝配在一起的主剖視圖，圖4是凸模的主視圖，圖5是圓鋼坯料的主視圖，圖6是組合體坯料的主視圖，圖7是利用本發(fā)明的擠壓模具擠壓成型的內(nèi)外變徑坯料的主剖視圖。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1-圖4和圖7說明，本實(shí)施方式的擠壓模具由上模座10、 墊板11、凸模固定板12和凸模14組成；下模包括下模座1、第一預(yù)應(yīng)力圈5、第一下模6、第二預(yù)應(yīng)力圈3、第二下模4、墊塊8、退料板9、退料卡板15、壓環(huán)19、頂料盤沈、頂桿27、三 四個(gè)吊模環(huán)2和多個(gè)連接組件16 ；第一預(yù)應(yīng)力圈5套裝在第一下模6上，且二者過盈配合構(gòu)成第一組件A，第二預(yù)應(yīng)力圈3套裝在第二下模4上，且二者過盈配合構(gòu)成第二組件B，第二組件B裝在下模座1上，下模座1的外壁上均布設(shè)有三 四個(gè)吊模環(huán)2，第一組件A設(shè)置在第二組件B上且二者同軸設(shè)置，第一下模6的模孔和第二下模4的?？捉M合構(gòu)成下模型腔，下模型腔的輪廓由上至下由圓柱體型腔20、漸縮的圓弧面型腔21和圓臺(tái)體型腔22三部分組成，漸縮的圓弧面型腔21的大端直徑與圓柱體型腔20的直徑相等，漸縮的圓弧面型腔21的小端直徑與圓臺(tái)體型腔22的大端直徑相等，壓環(huán)19套裝在第一組件A上，且壓環(huán) 19通過多個(gè)連接組件16(本實(shí)施方式中的連接組件由螺桿、螺母和墊圈組成)與下模座1 可拆卸連接，墊塊8與退料板9由下至上疊放在第一組件A上，墊塊8、退料板9與第一預(yù)應(yīng)力圈5三者可拆卸連接，退料卡板15和退料板9均為U形形狀，U形退料板的內(nèi)壁上設(shè)有U形臺(tái)肩凹槽，U形退料卡板設(shè)置在U形退料板的U形臺(tái)肩凹槽內(nèi)(U形退料卡板15是一個(gè)不固定件，當(dāng)被擠壓坯料放入下模型腔后，U形退料卡板15放入U(xiǎn)形退料板9的U形臺(tái)肩凹槽中)，U形退料卡板和U形退料板的開口均水平設(shè)置且開口方向相同，下模座1上設(shè)有與下模型腔相通的中心孔，下模座1的中心孔孔徑小于圓臺(tái)體型腔22的小端直徑，頂料盤沈的大端設(shè)置在下模型腔的圓臺(tái)體型腔22內(nèi)，頂料盤沈通過下模座1軸向限位，頂料盤沈的小端設(shè)置在下模座1的中心孔內(nèi)，頂桿27的上端設(shè)置在下模座1的中心孔內(nèi)且與頂料盤沈可拆卸連接，凸模14由上至下依次設(shè)有連接段28、圓柱體段四、工作帶30、漸縮的且側(cè)壁為圓弧面的過渡段31和圓錐體段32，連接段觀為階梯形狀，工作帶30為圓柱體形狀，工作帶30的直徑大于圓柱體段四的直徑，工作帶30的直徑與漸縮的且側(cè)壁為圓弧面的過渡段31的大端直徑相等，工作帶30與圓柱體段四之間及連接段觀與圓柱體段 29之間分別通過過渡圓錐面33連接，漸縮的且側(cè)壁為圓弧面的過渡段31的小端直徑與圓錐體段32的大端直徑相等，凸模固定板12上設(shè)有階梯形通孔，凸模14設(shè)置在下模型腔內(nèi)， 凸模14的連接段觀設(shè)置在固定板12的階梯形通孔內(nèi)且二者過渡配合，凸模固定板12上由下至上依次疊放有墊板11和上模座10，且三者可拆卸連接。
具體實(shí)施方式
二 結(jié)合圖1和圖2說明，本實(shí)施方式的下模還包括對(duì)模環(huán)M和兩個(gè)對(duì)模環(huán)手柄23 ；對(duì)模環(huán)M設(shè)置在下模型腔內(nèi)，凸模14穿過對(duì)模環(huán)M設(shè)置在下模型腔內(nèi)，
6兩個(gè)對(duì)模環(huán)手柄23相對(duì)于對(duì)模環(huán)M的中心軸線對(duì)稱設(shè)置，兩個(gè)對(duì)模環(huán)手柄23與對(duì)模環(huán)M 的上端面螺紋連接。對(duì)模環(huán)M的用途是在擠壓模具往設(shè)備上安裝時(shí)，使上下模同軸，待擠壓模具安裝完畢后取下，擠壓模具工作時(shí)不使用。其它與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖2說明，本實(shí)施方式的下模還包括兩個(gè)退料卡板手柄25 ； 兩個(gè)退料卡板手柄25與U形退料卡板的兩端一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，且退料卡板手柄25與U形退料卡板的端部螺紋連接，便于操作者取放方便。其它與具體實(shí)施方式
一或二相同。
具體實(shí)施方式
四結(jié)合圖1和圖5-圖7說明，本實(shí)施方式的利用擠壓模具擠壓成型內(nèi)外變徑坯料的方法由以下步驟實(shí)現(xiàn)步驟一、采用圓鋼35作為坯料下料，圓鋼35的直徑Φ 1為500mm 200mm ；步驟二、將坯料車削加工成一端為圓柱體、另一端為圓臺(tái)體的組合體坯料34，組合體坯料34的圓柱體直徑Φ2為495mm 195mm，組合體坯料34的圓臺(tái)體小端直徑Φ3為 470mm 170mm ；步驟三、用中頻加熱線圈或工頻加熱線圈對(duì)組合體坯料34進(jìn)行加熱，中頻加熱電流頻率為IOOHz MOHz，工頻加熱電流頻率為40Hz 60Hz，加熱至組合體坯料34的溫度均勻升高至1100°C 1150°C為止；步驟四、將加熱后的組合體坯料34置于擠壓模具的下模型腔內(nèi)，且該組合體坯料 34的圓柱體部分置于該下模型腔的外部，該組合體坯料34的圓柱體與下模型腔的圓柱體型腔20間隙配合，該組合體坯料34的小端面設(shè)置在該下模型腔底部的上方(即與下模型腔底部不接觸)，將下模的U形退料卡板設(shè)置在下模的U形退料板的U形臺(tái)肩凹槽內(nèi)，然后擠壓模具的上模下行，并將該上模的凸模14對(duì)準(zhǔn)該組合體坯料34的圓柱體端面進(jìn)行擠壓成形，擠壓壓力為IlOOt 1300t，將該組合體坯料34擠壓成內(nèi)外變徑坯料36 ；步驟五、取出下模中的U形退料卡板，上模上行，取出內(nèi)外變徑坯料36并經(jīng)退火處理，退火溫度為850°C 870°C，退火時(shí)間為200min 220min，該內(nèi)外變徑坯料36孔口處的口徑Φ4為410mm 145mm，該內(nèi)外變徑坯料36孔口一端的外徑Φ5為495mm 195mm，該內(nèi)外變徑坯料36的外輪廓的軸向長度L為600mm 1200mm。
具體實(shí)施方式
五本實(shí)施方式的步驟三中，工頻加熱電流頻率為50Hz。頻率低、加熱速度慢、加熱均勻。其它與具體實(shí)施方式
四相同。模具的安裝擠壓工作開始前，首先需要將擠壓模具安裝在擠壓設(shè)備上。用起重設(shè)備將上模吊起，將對(duì)模環(huán)放入下模型腔內(nèi)，讓凸模穿過對(duì)模環(huán)，將上模放下，使上下模同軸； 將整個(gè)擠壓模具送入設(shè)備工作臺(tái)上，使擠壓模具中心與設(shè)備中心基本同軸，用螺栓分別將下模和上模固定在設(shè)備的下工作臺(tái)面和上滑塊上，啟動(dòng)設(shè)備，抬起上模，將對(duì)模環(huán)取出，擠壓模具安裝完畢。組合體坯料在擠壓模具內(nèi)變形描述坯料加熱后，由無軌裝取料機(jī)取出并送入擠壓模具中進(jìn)行擠壓。擠壓設(shè)備為1600t擠壓機(jī)，組合體坯料放入下模型腔后，并未落到下模型腔底部，而是懸在下模型腔口部，一部分組合體坯料露在下模型腔的外邊，組合體坯料的下端面與下模型腔底部不接觸，當(dāng)凸模開始接觸組合體坯料后，首先在組合體坯料的圓柱體端面上擠出小孔，當(dāng)孔徑達(dá)到一定值后，組合體坯料的下移開始正擠壓，然后上模下行開始擠壓成形。組合體坯料擠壓變形屬于復(fù)合擠壓，組合體坯料的圓臺(tái)體部分屬于正擠壓，組合體坯料的圓柱體部分屬于反擠壓。當(dāng)正擠壓結(jié)束后開始反擠壓，直到設(shè)備到達(dá)預(yù)先設(shè)定的閉合高度，完成一個(gè)內(nèi)外變徑坯料的擠壓過程。采用本發(fā)明的擠壓方法大大節(jié)省了擠壓力，可以用公稱壓力較小的設(shè)備擠壓變形量較大的零件；由于一部分坯料露在下模型腔的外邊，減小了下模的高度，減小了設(shè)備閉合高度，使較長工件可以在較小的閉合高度的設(shè)備上實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，提高材料的利用率，降低零件的制作成本的目的。
無論采用正擠壓、反擠壓、復(fù)合擠壓，只要采用本發(fā)明的擠壓模具和擠壓方法進(jìn)行擠壓成型，均在本專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種擠壓模具，所述擠壓模具由上模和下模組成；其特征在于上模由上模座(10)、 墊板(11)、凸模固定板(1 和凸模(14)組成；下模包括下模座(1)、第一預(yù)應(yīng)力圈(5)、第一下模(6)、第二預(yù)應(yīng)力圈(3)、第二下模、墊塊(8)、退料板(9)、退料卡板(15)、壓環(huán) (19)、頂料盤( )、頂桿(27)、三 四個(gè)吊模環(huán)( 和多個(gè)連接組件(16)；第一預(yù)應(yīng)力圈 (5)套裝在第一下模(6)上，且二者過盈配合構(gòu)成第一組件(A)，第二預(yù)應(yīng)力圈( 套裝在第二下模(4)上，且二者過盈配合構(gòu)成第二組件(B)，第二組件(B)裝在下模座(1)上，下模座(1)的外壁上均布設(shè)有三 四個(gè)吊模環(huán)O)，第一組件(A)設(shè)置在第二組件(B)上且二者同軸設(shè)置，第一下模(6)的?？缀偷诙履?4)的模孔組合構(gòu)成下模型腔，下模型腔的輪廓由上至下由圓柱體型腔(20)、漸縮的圓弧面型腔和圓臺(tái)體型腔0 三部分組成，漸縮的圓弧面型腔的大端直徑與圓柱體型腔OO)的直徑相等，漸縮的圓弧面型腔的小端直徑與圓臺(tái)體型腔0 的大端直徑相等，壓環(huán)(19)套裝在第一組件(A)上，且壓環(huán) (19)通過多個(gè)連接組件(16)與下模座⑴可拆卸連接，墊塊⑶與退料板(9)由下至上疊放在第一組件(A)上，墊塊(8)、退料板(9)與第一預(yù)應(yīng)力圈( 三者可拆卸連接，退料卡板(1 和退料板(9)均為U形形狀，U形退料板的內(nèi)壁上設(shè)有U形臺(tái)肩凹槽，U形退料卡板設(shè)置在U形退料板的U形臺(tái)肩凹槽內(nèi)，U形退料卡板和U形退料板的開口均水平設(shè)置且開口方向相同，下模座(1)上設(shè)有與下模型腔相通的中心孔，下模座(1)的中心孔孔徑小于圓臺(tái)體型腔0 的小端直徑，頂料盤06)的大端設(shè)置在下模型腔的圓臺(tái)體型腔0 內(nèi)，頂料盤06)通過下模座⑴軸向限位，頂料盤06)的小端設(shè)置在下模座⑴的中心孔內(nèi)，頂桿(XT)的上端設(shè)置在下模座(1)的中心孔內(nèi)且與頂料盤06)可拆卸連接，凸模(14)由上至下依次設(shè)有連接段( )、圓柱體段(四)、工作帶(30)、漸縮的且側(cè)壁為圓弧面的過渡段 (31)和圓錐體段(32)，連接段08)為階梯形狀，工作帶(30)為圓柱體形狀，工作帶(30) 的直徑大于圓柱體段09)的直徑，工作帶(30)的直徑與漸縮的且側(cè)壁為圓弧面的過渡段 (31)的大端直徑相等，工作帶(30)與圓柱體段09)之間及連接段08)與圓柱體段09) 之間分別通過過渡圓錐面(3 連接，漸縮的且側(cè)壁為圓弧面的過渡段(31)的小端直徑與圓錐體段(3 的大端直徑相等，凸模固定板(1 上設(shè)有階梯形通孔，凸模(14)設(shè)置在下模型腔內(nèi)，凸模(14)的連接段08)設(shè)置在固定板(1 的階梯形通孔內(nèi)且二者過渡配合， 凸模固定板(1 上由下至上依次疊放有墊板(11)和上模座(10)，且三者可拆卸連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓模具，其特征在于下模還包括對(duì)模環(huán)04)和兩個(gè)對(duì)模環(huán)手柄；對(duì)模環(huán)04)設(shè)置在下模型腔內(nèi)，凸模(14)穿過對(duì)模環(huán)04)設(shè)置在下模型腔內(nèi)，兩個(gè)對(duì)模環(huán)手柄相對(duì)于對(duì)模環(huán)04)的中心軸線對(duì)稱設(shè)置，兩個(gè)對(duì)模環(huán)手柄03) 與對(duì)模環(huán)04)的上端面螺紋連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擠壓模具，其特征在于下模還包括兩個(gè)退料卡板手柄 (25)；兩個(gè)退料卡板手柄0 與U形退料卡板的兩端一一對(duì)應(yīng)設(shè)置，且退料卡板手柄05) 與U形退料卡板的端部螺紋連接。
4.一種利用權(quán)利要求1所述的擠壓模具擠壓成型內(nèi)外變徑坯料的方法，其特征在于 所述方法由以下步驟實(shí)現(xiàn)步驟一、采用圓鋼(35)作為坯料下料，圓鋼(35)的直徑(Φ1)為500mm 200mm ；步驟二、將坯料車削加工成一端為圓柱體、另一端為圓臺(tái)體的組合體坯料(34)，組合體坯料(34)的圓柱體直徑(Φ》為495mm 195mm，組合體坯料(34)的圓臺(tái)體小端直徑(Φ3)為 470mm 170mm ；步驟三、用中頻加熱線圈或工頻加熱線圈對(duì)組合體坯料(34)進(jìn)行加熱，中頻加熱電流頻率為IOOHz MOHz，工頻加熱電流頻率為40Hz 60Hz，加熱至組合體坯料(34)的溫度均勻升高至1100°C 1150°C為止；步驟四、將加熱后的組合體坯料(34)置于擠壓模具的下模型腔內(nèi)，且該組合體坯料 (34)的圓柱體部分置于該下模型腔的外部，該組合體坯料(34)的圓柱體與下模型腔的圓柱體型腔OO)間隙配合，該組合體坯料(34)的小端面設(shè)置在該下模型腔底部的上方，將下模的U形退料卡板設(shè)置在下模的U形退料板的U形臺(tái)肩凹槽內(nèi)，然后擠壓模具的上模下行， 并將該上模的凸模(14)對(duì)準(zhǔn)該組合體坯料(34)的圓柱體端面進(jìn)行擠壓成形，擠壓壓力為 IlOOt 1300t，將該組合體坯料(34)擠壓成內(nèi)外變徑坯料(36)；步驟五、取出下模中的U形退料卡板，上模上行，取出內(nèi)外變徑坯料(36)并經(jīng)退火處理，退火溫度為850°C 870°C，退火時(shí)間為200min 220min，該內(nèi)外變徑坯料(36)孔口處的口徑(Φ4)為410mm 145mm，該內(nèi)外變徑坯料(36)孔口一端的外徑(Φ5)為495mm 195mm，該內(nèi)外變徑坯料(36)的外輪廓的軸向長度(L)為600mm 1200mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用擠壓模具擠壓成型內(nèi)外變徑坯料的方法，其特征在于 步驟三中，工頻加熱電流頻率為50Hz。
全文摘要
擠壓模具及利用該模具擠壓成型內(nèi)外變徑坯料的方法，它涉及一種模具及利用該模具擠壓成型坯料的方法。以解決采用常規(guī)的坯料擠壓成形模具和方法無法成型外部形狀是一端直徑大、另一端直徑??；內(nèi)孔口端直徑大、底部內(nèi)徑小、且軸向長度較長的工件問題。模具是第二組件裝在下模座上，第一組件設(shè)置在第二組件上，第一、二下模的?？捉M合構(gòu)成下模型腔，墊塊、退料板與第一預(yù)應(yīng)力圈可拆卸連接，凸模設(shè)置在下模型腔內(nèi)，凸模的連接段設(shè)置在凸模固定板的階梯形通孔內(nèi)，凸模固定板與墊板和上模座三者可拆卸連接；方法步驟是下料、車削、加熱、擠壓及退火處理，加熱溫度1100℃～1150℃。利用本發(fā)明的擠壓模具和方法能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)外變徑坯料的擠壓成型。
文檔編號(hào)B21C25/02GK102371287SQ20101026295
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2010年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月26日
發(fā)明者于晶, 劉忠柏, 劉立成, 安秀娟, 許連輔 申請(qǐng)人:哈爾濱建成集團(tuán)有限公司