[实用新型]一种工件内缩口加工模具

说明书

本实用新型提供了一种工件内缩口加工模具，包括模具本体和用于内翻边挤压的缩口部，模具本体上设有安装部，缩口部包括横向部、纵向部和圆弧部，纵向部位于横向部的上端面，圆弧部位于纵向部与横向部之间，所述纵向部和横向部均为平板。采用该方法加工工件，采用这个速度与这个压力配合能最优的产生摩擦热，有效的节约能耗，有效的提高了工件加工效率和质量，有效的避免了加工时工件扭曲折弯，使工件内缩口一体成型，工件的端部增厚，有效的降低了工件端部的脱落或裂缝的出现而影响气密性和安全，提高了工件的应用范围，可以针对不同的工件进行生产。

技术领域

本实用新型涉及缩口加工技术领域，特别是一种工件内缩口加工模具。

背景技术

随机械密封是一种旋转机械的轴封装置。比如离心泵、离心机、反应釜和压缩机等设备。由于传动轴贯穿在设备内外，这样，轴与设备之间存在一个圆周间隙，设备中的介质通过该间隙向外泄漏，如果设备内压力低于大气压，则空气向设备内泄漏，因此必须有一个阻止泄漏的轴封装置，压力容器封头便是水泵在生产时进行机械密封的重要组件，压力容器封头在生产时常常需要用到缩口机对其进行缩口处理，以便其更紧密的安装在水泵上，传统的缩口机没有设置计数功能，不能够对已经锁扣的压力容器封头数量进行统计，往往需要人工计数统计，统计的效率低下且结果容易出错。

一般的压力容器封头的缩口成型采用的方法是旋压，旋压成型易造成缩口的圆度低(即呈椭圆形)，给后期的压力容器装配带来困难。另外，旋压的成型效率低。

有研究者尝试了利用模具实现压力容器封头的缩口成型，模具结构形式有两种，分为无支撑结构或者刚性支撑结构。无支撑结构模具在成形时易发生封头周向的失稳(起皱)。采用刚性支撑结构时，能够避免周向失稳，但支撑件与缩口模之间的间隙难于调节均匀，在成形时易发生纵向的金属堆积而不能成型。

申请号为201710359644.3公开了一种缩口加工方法及其所使用的缩口模具和应用，缩口加工方法是先通过夹具固定住管材，再通过夹具旋转管材和加热管材端部，将管材端部加热至接近或达到塑性变形后，缩口模具前部接触到管材端部后，管材端部从缩口模具前部向尾部移动，缩口模具对管材端部进行挤压成型。管材通过缩口加工方法制成压力容器。所述缩口模具是在基体上设有横向部、圆弧部、支撑部和纵向部，横向部与纵向部之间设有圆弧部，支撑部与圆弧部之间为横向部。本实用新型具有加工方法简单快速，能加工出不同形状的缩口端，缩口端一致性好，缩口端轴向向外增厚或缩口端轴向向内增厚，加工方法和缩口模具能工业化应用。

该方法在加工过程中，工件加热温度、旋转速度以及旋转挤压力度很难掌握，加热温度过高加工时工件容易出现扭曲折弯，能源损耗过高，温度过低或过高影响工件内翻边效果、加工效率和加工质量。

实用新型内容

本实用新型的目的是，克服现有技术的上述不足，而提供一种便于节约能耗、加工效率和质量高，内缩口一体成型、结实牢固和便于承受高压的内缩口加工模具及其加工方法。

本实用新型的技术方案是：一种工件内缩口加工方法，将工件固定在夹具上，对工件加工端电加热，加热的同时旋转工件，使工件与内缩口加工模具接触并相对运动，产生摩擦加热，对加工端进行挤压内翻边，同时对加工端进行整形，所述内缩口加工模具为硬质材料，同时工件旋转线速度为2-15m/s，挤压压力为5-150千克/㎡。

硬质材料为耐摩擦的材料，如碳钢、铬钢和硬质合金等，便于给工件提供稳定的挤压力度和使工件平稳的移动，避免工价在旋转过程中因受力不均匀发生扭曲折弯。

优选地，所述工件旋转线速度为2-10m/s。

更优地，所述工件旋转线速度为2-6m/s。

最佳地，所述工件旋转线速度为2.5m/s。

优选地，挤压压力为10-50千克/㎡，更优地，所述挤压压力为30千克/㎡。采用这个速度与这个压力配合能最优的产生摩擦热。