專利名稱：一種制造具有通孔的空心球體的模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于模具，特別是關(guān)于冷擠壓加工成形的模具。
球閥由于其構(gòu)造簡(jiǎn)單，截止和開啟的操作迅速簡(jiǎn)捷，是一種廣泛使用于各種領(lǐng)域的閥門。作為球閥的關(guān)鍵零件——閥球，目前均普遍采用鑄造方法澆注出球狀毛坯，然后再經(jīng)機(jī)械切削加工成型。不僅生產(chǎn)周期長(zhǎng)、重量大、成本高、對(duì)環(huán)境污染大，更嚴(yán)重的是鑄造帶來(lái)的夾渣、氣孔等缺陷會(huì)對(duì)閥球表面和內(nèi)在質(zhì)量造成重大影響，使成品率降低。也有研究利用離心澆注方法在一副具有球形空腔的模具中來(lái)制造閥球毛坯的。使用這種模具生產(chǎn)的閥球毛坯是一個(gè)空心球體，因此具有重量輕，切削后表面無(wú)缺陷，不用使用大量砂型，生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn)。該模具利用離心力，雖然可以使空心球體外層的材質(zhì)致密，而重量小的鋼渣、氣體則聚集在空心球體內(nèi)層，因此夾渣、氣孔等鑄造缺陷實(shí)屬難免。同時(shí)其最大缺陷是存在安全隱患，如果操作不當(dāng)，或者模具的密封性差，高溫的鋼水一旦泄漏飛濺，不僅會(huì)傷害人體而且易引發(fā)火災(zāi)。此外，高溫鋼水的準(zhǔn)備同樣需要消耗大量的熱能，以及一套冶煉設(shè)備，對(duì)環(huán)境的污染仍舊存在，故也未能實(shí)際投入使用。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種制造具有通孔的空心球體的模具，它可以將無(wú)夾渣、氣孔、沙眼等鑄造缺陷的管子不必加熱，快速成型為具有通孔的空心球體，且不存在安全隱患。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種制造具有通孔的空心球體的模具，包含具有球形空腔的上模和下模，其特征在于該上模和下模的球形空腔中分別設(shè)置有止縮棒；該止縮棒一端與球形空腔中央部分的腔壁連接，另一端懸伸于球形空腔中，且兩止縮棒具有同一軸心線。
上述的制造具有通孔的空心球體的模具，其特征在于該上、下模的球形空腔的高度小于該兩球形空腔包絡(luò)面所成球體的高度之半。
上述的制造具有通孔的空心圓球體的模具，其特征在于該止縮棒與球形空腔腔壁之間設(shè)置有弧形過(guò)渡連接部分。
本實(shí)用新型具有下述優(yōu)點(diǎn)1.用模具內(nèi)腔壁對(duì)管料端口軸向加壓，使管子兩端逐漸沿腔壁向內(nèi)收縮，而管子中間則不斷向外鼓出，直至與模具的球形內(nèi)腔貼合而成型，不僅原材料的準(zhǔn)備時(shí)間短而方便，成型時(shí)間也短，大大提高工效。
2.不必使用高溫的鋼水，無(wú)泄漏傷人，污染環(huán)境和引發(fā)火災(zāi)的危害，使用安全。
3.管料全部擠壓成球體，沒(méi)有料頭，充分利用了原材料。
4.模具本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不必設(shè)置型腔排氣孔，制造方便；而且省卻了模具密封和旋轉(zhuǎn)設(shè)備，降低設(shè)備投資。
5.用冷擠工藝，不必對(duì)加工材料進(jìn)行加熱、熔化，降低了加工成本。
6.制成的空心球體無(wú)夾渣、氣孔、沙眼等鑄造缺陷。
7.利用止縮棒，直接形成球閥的貫通口，而不必再切削開孔。
8.本實(shí)用新型是一種開放式的模具，不易產(chǎn)生操作者手指壓傷事故。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實(shí)用新型對(duì)管料加壓的示意圖。
圖3是本實(shí)用新型最終將管料壓成球體的示意圖。
參看圖1。本實(shí)用新型包含上模1和下模3。上模1和下模3分別具有球形空腔2。該兩球形空腔2的腔壁6所構(gòu)成的包絡(luò)曲面7與所加工的球體的外形相符。在上模和下模3的球形空腔2之中央部分分別設(shè)置有止縮棒5。止縮棒5一端與腔壁6相連接，另一端懸伸在球形空腔2內(nèi)，且兩止縮棒5具有同一的軸線X-X。該止縮棒5與腔壁6之間可設(shè)置有弧形過(guò)渡連接部分4。使用時(shí)將空心管料8豎直置于上模1和下模3的球形空腔2內(nèi)(見圖2)，而上模1在壓力機(jī)的導(dǎo)向裝置引導(dǎo)下向下行對(duì)空心管料8施壓。此時(shí)空心管料8兩端在壓力作用下分別沿腔壁6向中央部位的止縮棒5收縮，最后被止縮棒5頂住，而其管壁則向外鼓凸，逐漸向腔壁6靠攏，直至與腔壁6完全貼合，形成了一個(gè)由兩個(gè)球形空腔2的腔壁6所包容的空心球體9(見圖3)。此時(shí)，上模1與下模3并未拼合在一起；也即球形空腔2的高度h小于空心球體9的高度H的一半。這種開放式的模具結(jié)構(gòu)在安裝、試模和生產(chǎn)中不易產(chǎn)生截?cái)嗷驂簜种傅氖鹿省Ｖ箍s棒5具有與球閥公稱直徑相符的直徑，這樣制出的空心球體9作為閥球毛坯就可少去一道通孔的加工工序。
利用本實(shí)用新型所制成的球閥閥球毛坯，不僅可制得無(wú)紕疵的閥球表面，而且材質(zhì)致密，強(qiáng)度高，省工、省時(shí)，成本低。
權(quán)利要求1.一種制造具有通孔的空心球體的模具，包含具有球形空腔的上模和下模，其特征在于該上模和下模的球形空腔中分別設(shè)置有止縮棒；該止縮棒一端與該球形空腔中央部分的腔壁連接，另一端懸伸于該球形空腔中，且該兩止縮棒具有同一軸心線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之制造具有通孔的空心球體的模具，其特征在于該上、下模的球形空腔的高度小于該兩球形空腔包絡(luò)面所成球體的高度之半。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述之制造具有通孔的空心球體的模具，其特征在于該止縮棒與球形空腔腔壁之間設(shè)置有弧形過(guò)渡連接部分。
專利摘要一種制造具有通孔的空心球體的模具,包含具有球形空腔的上模和下模,其特征在于:該上模和下模的球形空腔中分別設(shè)置有止縮棒;該止縮棒一端與該球形空腔中央部分的腔壁連接,另一端懸伸于該球形空腔中,且該兩止縮棒具有同一軸心線。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造方便,使用安全,生產(chǎn)率高,壓制功率小。
文檔編號(hào)B30B15/02GK2481517SQ0124564
公開日2002年3月13日 申請(qǐng)日期2001年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月31日
發(fā)明者沈海星, 許洲堂 申請(qǐng)人:沈海星, 許洲堂