[发明专利]一种金属及合金材料连续等径角挤压的装置和方法

权利要求书

1.一种金属及合金材料连续等径角挤压的装置，其特征在于，所述装置包括：

支撑机架；

主挤压轮机构，所述主挤压轮机构包括挤压轮，所述挤压轮通过第一轴及轴承连接于所述支撑机架，所述挤压轮的外周表面设置有环形容置槽；

从动压延轮机构，所述从动压延轮机构包括压延轮和调整支架，所述调整支架固连于所述支撑机架，所述压延轮通过第二轴及轴承安装在所述调整支架上，所述压延轮的外周表面设置有与所述环形容置槽相适配的凸起，所述压延轮在所述调整支架的调整下可与所述挤压轮做相切转动，且所述凸起在相切转动时位于所述环形容置槽内；

形变组合模具，所述形变组合模具包括模具底座、剪切模具和限位模具，所述模具底座连接于所述支撑机架，所述剪切模具和所述限位模具均安装于所述模具底座，所述剪切模具朝向所述挤压轮的一端与所述环形容置槽相适配，并可抵触于所述环形容置槽的底壁，所述限位模具朝向所述挤压轮的表面与所述环形容置槽的外边缘齐平；

所述形变组合模具还包括第一固定轴和第二固定轴，所述模具底座包括第一底座和第二底座，所述第一底座的一端通过所述第一固定轴连接于所述支撑机架，所述第一底座的另一端通过所述第二底座的型面固定，所述第二底座远离所述第一底座的一端通过所述第二固定轴连接于所述支撑机架；

所述剪切模具和所述限位模具均安装于所述第一底座；

所述形变组合模具还包括第一调整楔和第二调整楔，所述第一调整楔和所述第二调整楔均安装于所述第一底座，并与所述限位模具接触，用于对所述限位模具进行微调；

所述形变组合模具还包括调整螺旋和螺旋支架，所述螺旋支架固定连接于所述支撑机架，所述调整螺旋可活动地连接于所述螺旋支架，并可抵接于所述第二底座，用于对所述第二底座进行调整。

2.如权利要求1所述的金属及合金材料连续等径角挤压的装置，其特征在于，所述第一底座的表面开设有异形槽，所述异形槽的形状与所述剪切模具的形状相适配，所述剪切模具固定安装于所述异形槽内。

3.如权利要求1所述的金属及合金材料连续等径角挤压的装置，其特征在于，所述剪切模具的一侧面为折线面。

4.如权利要求1所述的金属及合金材料连续等径角挤压的装置，其特征在于，所述支撑机架包括机架、第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板和第二支撑板均固定连接于所述机架；

所述挤压轮通过第一轴及轴承连接于所述第一支撑板，所述第一底座的一端通过第一固定轴连接于所述第一支撑板，所述第二底座远离所述第一底座的一端通过所述第二固定轴连接于所述第二支撑板，所述螺旋支架固定连接于所述机架。

5.如权利要求4所述的金属及合金材料连续等径角挤压的装置，其特征在于，所述第一支撑板和第二支撑板均为多边形板，所述支撑机架还包括第三固定轴、第四固定轴、第五固定轴、第六固定轴和第七固定轴，所述第一支撑板通过所述第三固定轴、所述第四固定轴和所述第五固定轴固定连接于所述机架，所述第二支撑板通过所述第六固定轴和所述第七固定轴固定连接于所述机架。

6.如权利要求1所述的金属及合金材料连续等径角挤压的装置，其特征在于，定义所述剪切模具与所述挤压轮接触点处切线的夹角为A，则75°≤A≤145°。

7.如权利要求1所述的金属及合金材料连续等径角挤压的装置，其特征在于，所述环形容置槽的形状为方形或半圆形。

8.如权利要求1-7中任一项所述的金属及合金材料连续等径角挤压的装置，其特征在于，所述挤压轮的硬度、所述形变组合模具的硬度和所述压延轮的硬度均不低于60HRV。

9.一种金属及合金材料连续等径角挤压的方法，采用如权利要求1-8中任一项所述的金属及合金材料连续等径角挤压的装置，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

调整从动压延轮机构，使得压延轮外周表面的凸起位于环形容置槽内，且压延轮的外圆面与挤压轮的外圆面相接触；

调整形变组合模具，使得限位模具与环形容置槽的外边缘齐平，使剪切模具朝向所述挤压轮的一端抵触于环形容置槽的底壁；

将金属及合金材料插放入所述挤压轮与所述压延轮中间，转动所述挤压轮和所述压延轮，在摩擦力作用下，金属及合金材料通过所述剪切模具和所述限位模具实现剪切变形，完成连续等径角挤压。