專利名稱：一種輕合金型材成型扁擠壓筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及輕合金擠壓工具，特別涉及一種輕合金型材成型用擠壓筒。
背景技術(shù)：
扁擠壓筒是擠壓大型、扁寬、薄壁、復(fù)雜空心和實(shí)心型材的重要工具。由于扁擠壓筒要在高溫、高壓和高磨檫的苛刻條件下，反復(fù)承受交變應(yīng)力，局部拉應(yīng)力很大，應(yīng)力分布不均勻，很容易使內(nèi)套爆開，影響使用壽命。如圖1、2所示，現(xiàn)有技術(shù)的扁擠壓筒，由內(nèi)套1和外套2過盈組合而成，內(nèi)套1中心部位設(shè)置擠壓腔1-1。通常，擠壓腔1-1為扁筒形結(jié)構(gòu)，以B和H分別表示扁筒孔形截面的長(zhǎng)、短邊尺寸，短邊為半圓R。內(nèi)套1中還設(shè)有安裝加熱棒的若干加熱元件孔1-2。這些孔的功能是通電加熱后，確保扁擠壓筒在擠壓壁板時(shí)，與加熱的輕合金溫度一致，避免因降溫而產(chǎn)生擠壓不順暢的現(xiàn)象?，F(xiàn)有技術(shù)的扁擠壓筒，存在以下缺點(diǎn)①擠壓腔1-1的半圓短邊與長(zhǎng)邊的過渡處為危險(xiǎn)斷面，由于加工切斷了這里的金屬纖維，危險(xiǎn)斷面的金屬流線不能沿周向分布，因此降低了材料的抗拉強(qiáng)度，致使實(shí)際生產(chǎn)中，扁擠壓筒內(nèi)套的破裂，幾乎都在這個(gè)部位。②加熱元件孔1-2設(shè)置在扁形孔長(zhǎng)邊的上方和下方，溫度及應(yīng)力分布不合理，且降低了內(nèi)套的強(qiáng)度。③當(dāng)內(nèi)套與外套間的磨檫力不足以克服擠壓時(shí)的軸向力時(shí)，內(nèi)套就會(huì)在軸向力的作用下發(fā)生竄動(dòng)，影響擠壓筒的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種輕合金型材成型扁擠壓筒，解決現(xiàn)有扁擠壓筒內(nèi)套容易破裂、加熱元件布置不合理、內(nèi)套相對(duì)于外套容易發(fā)生竄動(dòng)的問題，從而提高了扁擠壓筒的壽命。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的—種輕合金型材成型扁擠壓筒，由內(nèi)套和外套過盈組合而成，所述內(nèi)套中心部位設(shè)置擠壓腔，所述擠壓腔外，設(shè)有安裝加熱棒的若干加熱元件孔，其特征在于所述擠壓腔為扁筒形結(jié)構(gòu)，扁筒孔形截面的長(zhǎng)邊B和短邊H的比值B/H = 2. 5 4，所述擠壓腔的短邊，采用雙圓弧過渡形式；所述加熱元件孔設(shè)置在所述外套上，并按溫度及應(yīng)力分布規(guī)律配置；在所述外套上、位于內(nèi)套與所述外套過盈配合面處，設(shè)置防竄臺(tái)階。所述擠壓腔的短邊，用半徑隊(duì)=(0. 7 0. 8) H和半徑& = (0. 2 0. 3) H的雙圓弧過渡，H為短邊的尺寸?？梢允贡庑慰孜ｋU(xiǎn)區(qū)的應(yīng)力集中降至最低。所述防竄臺(tái)階是設(shè)置在靠近擠壓機(jī)后梁端。所述防竄臺(tái)階的肩高h(yuǎn) = D2-D1/^ = 10 15mm。本實(shí)用新型由于在內(nèi)套上加工出扁形孔，且內(nèi)套的短邊采用組合曲線的形式，可以使扁形孔危險(xiǎn)區(qū)的應(yīng)力集中降至最低。由于內(nèi)孔形狀的非軸對(duì)稱性，扁擠壓筒各層套配合面上的裝配接觸應(yīng)力分布不均，靠近內(nèi)孔長(zhǎng)軸附近較高，短軸附近較低，所以在外套中短軸附近，即扁形孔長(zhǎng)邊的上方和下方合理布置加熱元件孔，使扁擠壓筒溫度及應(yīng)力分布均勻，提高了內(nèi)套的強(qiáng)度。由于在內(nèi)套和外套上加設(shè)防竄臺(tái)階，內(nèi)套相對(duì)于外套不會(huì)發(fā)生軸向竄動(dòng)，從而提高了扁擠壓筒的使用壽命。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)的扁擠壓筒的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的側(cè)視圖；圖3是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3的側(cè)視圖。
具體實(shí)施方式
如圖3、4所示，一種輕合金型材成型扁擠壓筒，由內(nèi)套1和外套2過盈組合而成， 所述內(nèi)套1中心部位設(shè)置擠壓腔1-1，所述擠壓腔1-1外，設(shè)有安裝加熱棒的若干加熱元件孔3，所述擠壓腔1-1為扁筒形結(jié)構(gòu)，扁筒孔形截面的長(zhǎng)邊B和短邊H的比值B/H = 2. 5 4，所述擠壓腔1-1的短邊，采用雙圓弧過渡形式；所述加熱元件孔3設(shè)置在所述外套2上， 并按溫度及應(yīng)力分布規(guī)律配置；在所述外套2上、位于內(nèi)套1與所述外套2過盈配合面處， 設(shè)置防竄臺(tái)階2-1。所述擠壓腔1-1的短邊，用半徑R1 = (0. 7 0. 8) H和半徑R2 = (0. 2 0. 3) H的雙圓弧過渡，H為短邊的尺寸?？梢允贡庑慰孜ｋU(xiǎn)區(qū)的應(yīng)力集中降至最低。所述加熱元件孔3合理布置，在外套中短軸附近，即扁形孔長(zhǎng)邊的上方和下方合理布置加熱元件孔?？梢允贡鈹D壓筒溫度及應(yīng)力分布均勻，提高其使用壽命。所述防竄臺(tái)階2-1是設(shè)置在靠近擠壓機(jī)后梁端。所述防竄臺(tái)階2-1的肩高h(yuǎn) = D2-D1/^ = 10 15匪。
權(quán)利要求1.一種輕合金型材成型扁擠壓筒，由內(nèi)套(1)和外套( 過盈組合而成，所述內(nèi)套(1) 中心部位設(shè)置擠壓腔(1-1)，所述擠壓腔(1-1)外，設(shè)有安裝加熱棒的若干加熱元件孔(3)， 其特征在于所述擠壓腔(1-1)為扁筒形結(jié)構(gòu)，扁筒孔形截面的長(zhǎng)邊B和短邊H的比值B/ H = 2. 5 4，所述擠壓腔(1-1)的短邊，采用雙圓弧過渡形式；所述加熱元件孔C3)設(shè)置在所述外套( 上，并按溫度及應(yīng)力分布規(guī)律配置；在所述外套( 上、位于內(nèi)套(1)與所述外套(2)過盈配合面處，設(shè)置防竄臺(tái)階0-1)。
2.按照權(quán)利要求1所述的輕合金型材成型扁擠壓筒，其特征在于所述擠壓腔(1-1) 的短邊，用半徑隊(duì)=(0. 7 0. 8) H和半徑& = (0. 2 0. 3) H的雙圓弧過渡，H為短邊的尺寸。
3.按照權(quán)利要求1所述的輕合金型材成型扁擠壓筒，其特征在于所述防竄臺(tái)階(2-1) 是設(shè)置在靠近擠壓機(jī)后梁端。
4.按照權(quán)利要求1所述的輕合金型材成型扁擠壓筒，其特征在于所述防竄臺(tái)階(2-1) 的肩高 h = D2-D1/^ = 10 15mm。
專利摘要一種輕合金型材成型扁擠壓筒，涉及輕合金擠壓工具。本實(shí)用新型解決現(xiàn)有扁擠壓筒內(nèi)套容易破裂、加熱元件布置不合理、內(nèi)套易發(fā)生竄動(dòng)的問題。本實(shí)用新型由內(nèi)套和外套過盈組合而成，內(nèi)套中心部位設(shè)置擠壓腔，擠壓腔外設(shè)安裝加熱棒的加熱元件孔，其特征在于所述擠壓腔為扁筒形結(jié)構(gòu)，所述擠壓腔的短邊采用雙圓弧過渡形式，所述加熱元件孔設(shè)置在所述外套上，并按溫度及應(yīng)力分布規(guī)律配置；在所述外套上、位于內(nèi)套與所述外套過盈配合面處，設(shè)置防竄臺(tái)階。本實(shí)用新型用于輕合金型材擠壓，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、合理，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B21C27/00GK202087620SQ20112018535
公開日2011年12月28日 申請(qǐng)日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者王勇 申請(qǐng)人:太原重工股份有限公司