大口径异径接头的成形模具制造技术

本发明专利技术公开了一种大口径异径接头的成形模具，包括：设置在压机上滑块上的上模、设置在压机下工作台上的下模和设置在压机下顶杆上的芯模，所述上模包括模腔朝下的凹模口、凹模、上模套、上模座和上模板，所述凹模、上模套和上模座设置在上模板和凹模口之间，所述凹模口与凹模组成上模的成形工作部分，所述下模包括下模板和设置在下模板上的下定位圈，所述芯模包括芯轴和套装在芯轴上的凸模，所述的凹模口和凹模组成模具的外形定径带，所述的下定位圈和凸模组成模具的内形定径带。通过上述方式，本发明专利技术能够实现一次完成大口径异径接头的成形与整形，不需要更换模具，具有结构简单、生产效率高、产品质量好、节能降耗，生产成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及挤压成形模具
，特别是涉及一种大口径异径接头的成形模具。
技术介绍
高压油气输送管道中的大口径异径接头是用来进行改变管径大小、实现不同管径通道连接作用的关键管道元件。目前我国高压油气输送管道中所用异径接头的材料为管线钢，其大端外径406毫米至1219毫米，管壁厚度10毫米至50毫米，小端与大端直径比为O. 5至O. 9。从成形制造的角度看，异径接头的成形难度不大，但因产品的技术要求与机械性能要求较高,往往需要较长的工艺路线来实现。 目前国内以挤压方法生产大口径异径接头所采用的加工方法一般是采用板厚大于产品要求壁厚的钢板下料后卷焊成直管坯，用加热设备将管坯需要成形的部分加热至成形温度后，将管坯放入扩孔或缩径成形模具，采用液压机将管坯的成形端部多道次扩径或缩径至产品尺寸，最后进行整形，制成成品。用这种方法生产大口径异径接头的设备要求不高，成形出的产品外观较好，但在多道次的扩径或缩径工序中，需要多次更换模具，装卸麻烦，生产效率低，而且由于每扩径或缩径和整形一次即需要加热一次，变形较大时一般需要重复加热3 — 4次，造成内部组织晶粒长大，加热温度和时间控制不好还会造成脱碳甚至过烧现象，使得产品的机械性能下降。因此，开发一种生产效率高、产品质量好、生产成本低的大口径异径接头的成形模具显得很有必要。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种大口径异径接头的成形模具，能够解决现有技术中存在的问题，该模具可以实现一次完成大口径异径接头的成形与整形，具有结构简单、生产效率高、产品质量好、生产成本低的优点。为解决上述技术问题，本专利技术采用的一个技术方案是提供一种大口径异径接头的成形模具，包括设置在压机上滑块上的上模、设置在压机下工作台上的下模和设置在压机下顶杆上的芯模，所述上模包括模腔朝下的凹模口、凹模、上模套、上模座和上模板，所述凹模、上模套和上模座设置在上模板和凹模口之间，所述凹模口与凹模组成上模的成形工作部分，所述下模包括下模板和设置在下模板上的下定位圈，所述芯模包括芯轴和套装在芯轴上的凸模，所述的凹模口和凹模组成模具的外形定径带，所述的下定位圈和凸模组成模具的内形定径带。在本专利技术一个较佳实施例中，所述凸模采用间隙配合套装在芯轴上端。在本专利技术一个较佳实施例中，所述凸模的外表面包括多段斜度和圆弧，所述凸模的最大外径尺寸大于管坯的小端内径尺寸。在本专利技术一个较佳实施例中，所述凸模的最大外径尺寸比管坯的小端内径尺寸大O. 5 L 2mm。在本专利技术一个较佳实施例中，所述下定位圈的上端外壁形状与所述凹模的下端内壁形状相同。在本专利技术一个较佳实施例中，所述上模板与上模座之间通过螺栓固定连接，所述下定位圈与下模板之间通过螺栓固定连接，所述上模座和凹模口通过固定销连接。本专利技术的有益效果是本专利技术一种大口径异径接头的成形模具，可以实现一次完成大口径异径接头的成形与整形，不需要更换模具，并利用金属塑性成形规律使得小端和两端过渡的肩台部分出现增厚现象，提高了大口径异径接头薄弱部分的强度，具有结构简单、生产效率高、产品质量好、节能降耗，生产成本低的优点。附图说明 图I是本专利技术大口径异径接头的成形模具一较佳实施例的结构示意 附图中各部件的标记如下1、压机上滑块，2、压机下工作台，3、压机下顶杆，4、凹模口，5、凹模,6、上模套,7、上模座,8、上模板,9、下模板，10、下定位圈，11、芯轴，12、凸模，13、管坯，14、固定销。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。请参阅图I，本专利技术实施例包括 一种大口径异径接头的成形模具，包括设置在压机上滑块I上的上模、设置在压机下工作台2上的下模和设置在压机下顶杆3上的芯模，所述上模包括模腔朝下的凹模口 4、凹模5、上模套6、上模座7和上模板8，所述凹模5、上模套6和上模座7设置在上模板8和凹模口 4之间，所述凹模口 4与凹模5组成上模的成形工作部分，所述下模包括下模板9和设置在下模板9上的下定位圈10，所述芯模包括芯轴11和套装在芯轴11上的凸模12，所述的凹模口 4和凹模5组成模具的外形定径带，所述的下定位圈10和凸模12组成模具的内形定径带。本专利技术大口径异径接头的成形模具采用了包含热挤压工艺技术和热拉拔工艺技术的创新复合成形技术，合理的设置凹模口 4的尺寸与凸模12外形尺寸，在上模将管坯13挤压进入凹模口 4后，由凸模12、凹模口 4和凹模5共同形成的定径带来限制工件的变形，使管坯13沿定径带进行热挤压成形，然后由压机下顶杆3推动芯轴11和凸模12，运用热拉拔原理使凸模12对挤压成形中的管坯13进行成形，得到内外径尺寸合格的异径接头。所述凸模12采用间隙配合套装在芯轴11上端。所述凸模12的外表面包括多段斜度和圆弧，所述凸模12的最大外径尺寸大于管坯13的小端内径尺寸。所述凸模12的最大外径尺寸比管坯13的小端内径尺寸大O. 5^1. 2mm。所述下定位圈10的上端外壁形状与所述凹模5的下端内壁形状相同。所述上模板8与上模座7之间通过螺栓固定连接。所述下定位圈10与下模板9之间通过螺栓固定连接。所述上模座7和凹模口 4通过固定销14连接。本专利技术大口径异径接头的成形模具的工作原理如下 通过下定位圈10将加热后的管坯13定位在下模上并防止其偏置，控制压机上滑块I下行，管坯13受到凹模口 4和凹模5组成的形腔挤压而变形，此时凸模12不动，与凹模口4、凹模5共同组成定径带，可以有效的起到限制材料流动并防止缺陷产生的作用； 挤压完成后，管坯13小端会有内收和增厚现象，利用压机下顶杆3，将芯轴11和凸模12顶起，利用热拉拔原理，凸模12推动管坯13小端，由下至上对管坯13进行拉拔成形直至升出管坯13小端，制成成品； 然后控制压机上滑块I回程，上模升起，凸模12可以起到刮料板的作用，限制管坯13被上模带起，待压机上滑块I到达压机上死点后，取下凸模12即可取下工件，预备下一次挤 压。 本专利技术一种大口径异径接头的成形模具，可以实现一次完成大口径异径接头的成形与整形，不需要更换模具，并利用金属塑性成形规律使得小端和两端过渡的肩台部分出现增厚现象，提高了大口径异径接头薄弱部分的强度，具有结构简单、生产效率高、产品质量好、节能降耗，生产成本低的优点。以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。权利要求1.一种大口径异径接头的成形模具，其特征在于，包括设置在压机上滑块上的上模、设置在压机下工作台上的下模和设置在压机下顶杆上的芯模，所述上模包括模腔朝下的凹模口、凹模、上模套、上模座和上模板，所述凹模、上模套和上模座设置在上模板和凹模口之间，所述凹模口与凹模组成上模的成形工作部分，所述下模包括下模板和设置在下模板上的下定位圈，所述芯模包括芯轴和套装在芯轴上的凸模，所述的凹模口和凹模组成模具的外形定径带，所述的下定位圈和凸模组成模具的内形定径带。2.根据权利要求I所述的大口径异径接头的成形模具，其特征在于，所述凸模采用间隙配合套本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大口径异径接头的成形模具，其特征在于，包括：设置在压机上滑块上的上模、设置在压机下工作台上的下模和设置在压机下顶杆上的芯模，所述上模包括模腔朝下的凹模口、凹模、上模套、上模座和上模板，所述凹模、上模套和上模座设置在上模板和凹模口之间，所述凹模口与凹模组成上模的成形工作部分，所述下模包括下模板和设置在下模板上的下定位圈，所述芯模包括芯轴和套装在芯轴上的凸模，所述的凹模口和凹模组成模具的外形定径带，所述的下定位圈和凸模组成模具的内形定径带。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：边翊，钟志平，马晓晖，翟月雯，
申请(专利权)人：江苏省扬州数控机床研究院，
类型：发明
国别省市：