[发明专利]一种矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具及其加工工艺

权利要求书

1.一种矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具，其特征在于：包括模杆、套设在模杆上的坯料和组合拉拔模具，其中，所述组合拉拔模具包括刚性定径模圈、刚性整形模圈和竖向布置在所述刚性定径模圈和所述刚性整形模圈之间的拉拔组件，所述拉拔组件中的矩形拉拔通道与所述刚性定径模圈和所述刚性整形模圈上的矩形截面开口相对应；

所述拉拔组件包括按拉拔工艺顺序竖向排布的直角辊轮组合模圈和弧线辊轮组合模圈，其中，直角辊轮组合模圈包括至少由四个直角辊轮围成一个矩形拉拔通道的组合模具；弧线辊轮组合模圈包括至少由四个弧线辊轮围成一个矩形拉拔通道的组合模具；所述直角辊轮组合模圈和所述弧线辊轮组合模圈中的矩形拉拔通道相对应；所述弧线辊轮为内凹弧线辊轮。

2.根据权利要求1所述的矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具，其特征在于：所述拉拔组件通过改变所述直角辊轮的尺寸，用以改变矩形截面的大小；通过在直角辊轮之间对应的增/减额外的直线辊轮，用以改变矩形截面的大小和/或形状。

3.根据权利要求2所述的矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具，其特征在于：所述拉拔组件通过改变相对设置的所述弧线辊轮的尺寸，用以改变矩形截面的大小和/或形状。

4.根据权利要求3所述的矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具，其特征在于：由下至上所述刚性定径模圈、所述组合拉拔模具和所述刚性整形模圈中的矩形截面面积依次减小。

5.根据权利要求4所述的矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具，其特征在于：所述刚性定径模圈和所述刚性整形模圈的开口与其所在底面开圆角。

6.根据权利要求5所述的矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具，其特征在于：所述刚性定径模圈和所述刚性整形模圈的开口由底面至顶面逐渐缩小，且所述刚性整形模圈与最终零件加工尺寸一致。

7.根据权利要求6所述的矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具，其特征在于：所述拉拔组件按拉拔工艺顺序竖向布置两组。

8.一种矩形截面深筒薄壁金属制件的加工工艺，其特征在于：基于权利要求7所述的矩形截面深筒薄壁金属制件拉拔模具，具体步骤如下：

S1、制坯，先将方形坯料加热至锻造温度，再经冲孔液压机反向挤压，预成型为带底的厚壁方形筒待成形坯料；

S2、选型，根据设计工艺要求，对所述组合拉拔模具中所需所述直角辊轮、所述弧线辊轮和所述直线辊轮进行选配；

S3、成型，将所述待成形坯料套设在所述模杆上，通过所述刚性定径模圈开口送入所述组合拉拔模具中；在所述组合拉拔模具中，所述待成形坯料首先通过所述直角辊轮围成的矩形拉拔通道，之后再通过所述弧线辊轮围成的矩形拉拔通道，若所述拉拔组件设置有多组，则依然按照上述拉拔工序依次通过拉拔通道，进行挤压拉拔成形，最终将所述待成形坯料加工成形为壁厚均匀的矩形截面深筒薄壁金属制件。