硬質(zhì)合金拉拔模具的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種拉拔模具，具體涉及一種硬質(zhì)合金拉拔模具。該拉拔模具包括模套和硬質(zhì)合金模芯，所述硬質(zhì)合金模芯套于模套內(nèi)，其特征在于：所述硬質(zhì)合金模芯包括入口錐、出口錐和定徑帶，所述入口錐角度為15°。本實(shí)用新型一種錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，確定最合理的入口錐角和定徑帶寬度不僅能夠保證拉拔產(chǎn)品尺寸精度、直線度、性能的前提下，還可使內(nèi)表面粗糙度的提升；所得產(chǎn)品內(nèi)徑尺寸精度和內(nèi)表面粗糙度能保證Ra≤0.4μm?。
【專利說明】硬質(zhì)合金拉拔模具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種拉拔模具，具體涉及一種硬質(zhì)合金拉拔模具。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今社會(huì)，鋼管正廣泛運(yùn)用到各行各業(yè)，如建筑、醫(yī)療衛(wèi)生、石油等，尤其是在汽車領(lǐng)域的運(yùn)用；拉拔是管類加工的最常用的塑性加工方法，其實(shí)質(zhì)是指在外力作用下，金屬坯管通過?？?，以獲得相應(yīng)形狀和制品。拉拔模具是拉拔時(shí)實(shí)現(xiàn)金屬被壓縮過程，并使其獲得所要求的形狀和尺寸的壓力加工工具。鋼管拉拔可分為空拔和有芯拉拔，鋼管在減徑、減壁的拉拔生產(chǎn)中，主要使用模具是硬質(zhì)合金的芯棒頭和硬質(zhì)合金的拉拔模；硬質(zhì)合金芯棒頭一般采用1:50錐度的圓錐形狀；硬質(zhì)合金拉拔模主要有兩種形式，以內(nèi)腔工作面形狀不同分為錐形拉拔模和弧形拉拔模，實(shí)踐生產(chǎn)中用得較多是錐形拉拔模。
[0003]隨著對(duì)鋼管尺寸精度和內(nèi)表面粗糙度的要求提高，現(xiàn)有的拉拔模具已經(jīng)不能滿足產(chǎn)品的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型的目的在于:克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提出一種錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，不僅能夠保證拉拔產(chǎn)品尺寸精度、直線度、性能的前提下，還可使內(nèi)表面粗糙度的提升。
[0005]本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0006]一種錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，包括模套和硬質(zhì)合金模芯，所述硬質(zhì)合金模芯套于模套內(nèi)，其特征在于:所述硬質(zhì)合金模芯包括入口錐、出口錐和定徑帶，所述入口錐角度為15。。
[0007]作為優(yōu)選，所述定徑帶寬度為7.5mm?8.5mm。
[0008]作為優(yōu)選，所述定徑帶寬度為8.0mm。
[0009]作為優(yōu)選，當(dāng)拉拔的鋼管材料為中、低碳鋼時(shí)，所述定徑帶長(zhǎng)度為所需鋼管直徑的25% ?35%。
[0010]作為優(yōu)選，當(dāng)拉拔銅線時(shí)，所述定徑帶長(zhǎng)度為所需銅線直徑的50%?100%。
[0011]作為優(yōu)選，所述定徑帶和出口錐的工作面表面粗糙度< 0.025 μ m。
[0012]作為優(yōu)選，所述定徑帶工作直徑與入口錐面、出口錐面的同軸度< 0.01。
[0013]入口錐角度是對(duì)鋼管拉拔影響較大的因素之一，在拉拔過程中，入口角度不僅影響鋼管在拉拔時(shí)的力能消耗、拉拔模使用壽命、成品尺寸的穩(wěn)定，還會(huì)影響到成品性能和粗糙度。當(dāng)入口錐角度為0°，即不存在拉拔模的入口錐部分，鋼管在拉拔過程中只通過定徑段，此時(shí)鋼管與硬質(zhì)合金拉拔模內(nèi)腔接觸面積最大，摩擦力最大，無法實(shí)現(xiàn)減徑拉拔過程；隨著入口錐角度增大，拉拔變形劇烈，附加變形增加，拔制力增加，拔制變形區(qū)域縮短，變形速度增快，真實(shí)變形抗力增加，摩擦力有所降低，鋼管拉拔塑形變形快速穩(wěn)定，有利于產(chǎn)品內(nèi)表面粗糙度的均衡和降低；隨著入口錐角繼續(xù)增大，拉拔變形更加劇烈，附加變形隨之增加，拔制力繼續(xù)增加，拔制變形區(qū)域繼續(xù)縮短，摩擦力有所降低；但變形區(qū)域的單位壓力增加很多，鋼管同拉拔模內(nèi)腔表面接觸面上產(chǎn)生的熱量極具增加，會(huì)使鋼管潤(rùn)滑條件變壞，會(huì)使?jié)櫥突蚶斡驮谶M(jìn)入變形區(qū)域被擠出部分，這樣拉拔過程摩擦系數(shù)增加，導(dǎo)致粗糙度增大。因此，合理的入口錐角應(yīng)是保證拉拔過程中力能消耗最少，摩擦系數(shù)最小。
[0014]定徑帶寬度是對(duì)鋼管內(nèi)表面粗糙度影響較大的因素；定徑帶的作用是控制拉拔線材的直徑、不圓度、平直度及內(nèi)、外表面質(zhì)量等工藝指標(biāo)；為保證產(chǎn)品質(zhì)量，定徑帶表面需要經(jīng)過拋光處理，且要求定徑帶與工作錐和出口錐的交界面相互保持平行，并嚴(yán)格控制定徑帶的尺寸公差。定徑帶的長(zhǎng)度由拉拔材料和模具的材料決定，但主要由拉拔的材料決定。一般來說，對(duì)中、低碳鋼，定徑帶長(zhǎng)度約為直徑的25%~35%，對(duì)于較軟的材料(銅線)，定徑帶的長(zhǎng)度一般為直徑的50%~100% ;正常拉拔情況下，允許磨損工作錐面，但不能磨損定徑帶，因?yàn)殡S著定徑帶的磨損，定徑帶會(huì)逐漸加長(zhǎng)，鋼管與拉拔模內(nèi)腔表面接觸面積增大，摩擦力增加，同時(shí)，鋼管內(nèi)表面的芯棒頭與鋼管內(nèi)表面的接觸面積也增大，摩擦力也增加，拉拔時(shí)產(chǎn)生過熱現(xiàn)象，使?jié)櫥Ч档蜕踔潦?，最終導(dǎo)致產(chǎn)品內(nèi)表面粗糙度增大。
[0015]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型一種錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，確定最合理的入口錐角和定徑帶寬度不僅能夠保證拉拔產(chǎn)品尺寸精度、直線度、性能的前提下，還可使內(nèi)表面粗糙度的提升；所得產(chǎn)品內(nèi)徑尺寸精度和內(nèi)表面粗糙度能保證Ra < 0.4μ m。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。
[0017]圖1是本實(shí) 用新型硬質(zhì)合金拉拔模具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是硬質(zhì)合金模芯的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖中標(biāo)記:1_硬質(zhì)合金模芯，2-模套，3-入口錐，4-出口錐，5-入口錐角度，L-定徑帶寬度。
【具體實(shí)施方式】
[0020]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。
[0021 ] 如圖1和圖2所示，一種錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，包括模套2和硬質(zhì)合金模芯I，所述硬質(zhì)合金模芯I套于模套2內(nèi)，硬質(zhì)合金模芯I包括入口錐3、出口錐4和定徑帶，所述入口錐角度5為15°，所述定徑帶寬度L為7.5mm~8.5mm。定徑帶長(zhǎng)度為所需低碳鋼管直徑的25%~35%。所述定徑帶和出口錐的工作面表面粗糙度< 0.025 μ m。定徑帶工作直徑與入口錐面、出口錐面的同軸度≤0.01。
[0022]實(shí)施例:
[0023]拉拔材料為低碳鋼，規(guī)格為Φ38Χ1.8的坯管，拉拔成汽車減震器工作缸用管d30Xl.5，產(chǎn)品執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)GB8713，內(nèi)徑尺寸為Φ30 +0.052/0，內(nèi)表面粗糙度要求Ra ^ 0.4 μ nio
[0024]采用拉拔模具入口錐角度為14°，定徑帶寬度12mm，定徑帶工作面和入口錐面經(jīng)拋光處理，表面粗糙度Ra ( 0.025 μ m,且定徑工作直徑與入口錐面、出口錐面的同軸度(0.01 ;在實(shí)際生產(chǎn)中，產(chǎn)品內(nèi)徑尺寸精度和內(nèi)表面粗糙度能保證Ra ( 0.6 μ m但不能滿足Ra <0.4 μ m,見表一所示。
[0025]表一:
【權(quán)利要求】
1.一種錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，包括模套和硬質(zhì)合金模芯，所述硬質(zhì)合金模芯套于模套內(nèi)，其特征在于:所述硬質(zhì)合金模芯包括入口錐、出口錐和定徑帶，所述入口錐角度為15。。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，其特征在于:所述定徑帶寬度為7.5mm ?8.5mm0
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，其特征在于:所述定徑帶寬度為8.0mm0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，其特征在于:當(dāng)拉拔的鋼管材料為中、低碳鋼時(shí)，所述定徑帶長(zhǎng)度為所需鋼管直徑的25%?35%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，其特征在于:當(dāng)拉拔銅線時(shí)，所述定徑帶長(zhǎng)度為所需銅線直徑的50%?100%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，其特征在于:所述定徑帶和出口錐的工作面表面粗糙度< 0.025 μ m。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的錐形硬質(zhì)合金拉拔模具，其特征在于:所述定徑帶工作直徑與入口錐面、出口錐面的同軸度< 0.01。
【文檔編號(hào)】B21C3/02GK203678890SQ201320861870
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】李濤, 顏家勝, 鄧正輝 申請(qǐng)人:隆昌山川精密焊管有限責(zé)任公司