[实用新型]一种金属精确拔长成形模具

说明书

本实用新型涉及一种金属精确拔长成形模具，属于金属加工成形技术领域。该模具由设有半圆形通孔、上下对称的上模和下模组成，上模与下模闭合形成圆形通孔模腔；上模与下模之间通过导杆和套在导杆上的弹簧连接在一起；模腔包括对称的第一变形段、第二变形段和精整段，由第一变形段到第二变形段，模腔直径逐渐减小，第一变形段的锥度大于第二变形段的锥度，精整段膜腔直径不变。本实用新型采用逐段渐进变形，变形均匀，组织均匀，模腔与锻料紧贴且未溢出模腔，锻料圆度好、表面光洁、表面质量高，大幅度减少机加工量，显著提高稀有稀贵金属及其合金的产品质量和成材率。该成形模具结构简单，易组装，成本低，实用性和通用性强。

技术领域

本实用新型涉及一种金属精确拔长成形模具，主要针对稀有稀贵金属钽、铌、稀土金属、钨、钼及银等价格高贵金属及其合金的拔长成形，属于金属加工成形技术领域。

背景技术

钽、铌、稀土金属、钨、钼及银等稀有稀贵金属及其合金具有都特的优异性能，是航空航天、飞行器、潜艇、核工业及先进装备统等领域不可或缺的关键基础材料，拔长成形是其棒材和管材成形加工的主要工序，传统自由锻造砧子拔长或摔子拔长成形产品表面折叠、起皮、开裂等缺陷严重，后续机加工量大，材料浪费严重，利用率低。钽、银等稀有稀贵金属资源匮乏，价格昂贵，提供材料利用率，避免无形浪费，迫在眉睫。

发明内容

为了克服钽、铌、稀土金属、钨、钼及银等稀有稀贵金属及其合金拔长成形产品表面折叠、起皮、开裂等缺陷严重，后续机加工量大，材料浪费严重，利用率低的问题。本实用新型提出了一种金属精确拔长成形模具，采用本实用新型精确拔长成形模具，材料变形均匀、表面光洁、无折叠和起皮等缺陷，提高了稀有稀贵金属及其合金棒材或管材的产品质量和成材率。

本实用新型的技术方案如下：

一种金属精确拔长成形模具，由设有半圆形通孔、上下对称的上模和下模组成，上模与下模闭合形成圆形通孔模腔；所述的上模与下模之间通过导杆和套在导杆上的弹簧连接在一起；所述的模腔包括第一变形段、第二变形段和精整段，由第一变形段到第二变形段，模腔直径逐渐减小，所述第一变形段的锥度大于第二变形段的锥度，精整段膜腔直径不变。

所述模腔的第一变形段的锥角α₁为15°～30°，模腔的第二变形段的锥角α₂为9°～15°；第一变形段的模腔侧壁开口角度θ₁为30°～45°，第二变形段的模腔侧壁开口角度θ₂为17°～30°，精整段的模腔侧壁开口角度θ₃为8°～17°。

所述的导杆固定在下模上，所述的上模上设置导杆孔，弹簧套在导杆上，上模和下模闭合时，导杆插入上模的导杆孔中。上、下模通过导杆和弹簧连接在一起，弹簧在上模和下模之间，套在导杆上，导杆具有定位功能，以使得上、下模的中心线在同一平面。导杆的数量为4个以上。锻造加载时(压机锤头压在上模时)上模向下运动，上、下模闭合形成圆形通孔；卸载时(压机锤头离开上模时)弹簧将上模弹起，进料。

所述的金属精确拔长成形模具还包括固定杆，所述的固定杆固定设置在上模和下模上。

锻造拔长时，材料逐段渐进变形，变形均匀，组织均匀，模腔开口度对应第一变形段、第二变形段和精整段逐段渐进变化，模腔与锻料紧贴未溢出模腔，锻造棒材或管材圆度好、表面光洁、表面质量好，大幅度减少机加工量。

本实用新型的优点和效果为：拔长模腔由第一变形段、第二变形段和精整段三部分组成，材料拔长时逐段渐进变形，避免了局部大变形，变形均匀；相应的模腔侧壁开口角度逐段渐进变化，避免了模腔开口度过大，导致的棒材或管材表面开裂和椭圆度大；同时避免了模腔开口度过小，导致棒材或管材表面出现耳子、折叠和起皮。采用本实用新型精确拔长成形模具，材料变形均匀、表面光洁、无折叠和起皮等缺陷，提高了稀有稀贵金属及其合金棒材或管材的产品质量和成材率。