專利名稱：一種新型金剛石拉絲模模坯的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及用于金屬絲拉拔的金剛石拉絲模具，尤其是涉及一種能夠 有效防止拉絲過程中聚晶金剛石脫落的帶有硬質合金支撐聚晶金剛石模坯。
背景技術：
金剛石拉絲模具是一種將金屬線材由尺寸及形狀不規則的粗絲毛坯拉制 成尺寸均一、符合生產生活需求的細絲的模具。其主要部分是中心部位的金剛 石拉絲模模坯，在此模坯中心加工有具有一定幾何尺寸的小孔用于拉拔金屬線
材。根據需要，聚晶金剛石拉絲模模坯包括無硬質合金支撐聚晶金剛石模坯以
及帶有硬質合金支撐聚晶金剛石模坯。后者可以承擔更大的拉力，多用于制造
大孔徑拉絲模，拉拔直徑較粗的線材。目前，傳統的帶有硬質合金支撐聚晶金
剛石模坯中的聚晶金剛石模芯是在高溫高壓下合成的圓柱形制品，這種圓柱形
聚晶金剛石模芯鑲嵌到硬質合金模套中就可得到帶有硬質合金支撐聚晶金剛
石模坯，再進行后續加工而獲得聚晶金剛石拉絲模具。這種圓柱形聚晶金剛石
模芯不但可提高耐負荷力，而且應力分布均勻，即使在惡劣的工作條件下模坯
也不易斷裂。但是，此種圓柱形聚晶金剛石模芯結構，使得在拉絲過程中，金 剛石拉絲模模坯中的聚晶金剛石模芯容易受外應力作用而從硬質合金模套中
滑落，以致使金剛石拉絲模具的壽命降低。
實用新型內容
為了克服現有金剛石拉絲模芯在拉絲過程中易于從硬質合金模套中滑落 的不足，本實用新型提供了一種具有新型結構的帶有硬質合金支撐聚晶金剛石 模坯，該模坯有效阻止了金剛石拉絲模模芯的滑落，提高了拉絲模具的壽命。為達到上述目的，本實用新型采用以下技術方案
本實用新型的金剛石拉絲模模坯，包括硬質合金模套和嵌入該模套的聚晶 金剛石模芯，模芯上設置拉絲通孔，所述模芯的垂直于拉絲方向的任意截面中 至少有一個截面在垂直于拉絲方向的平面上的投影與其它截面的投影不相互 重合。
進一步，所述模芯為柱體，拉絲通孔設置在柱體中心；該柱體為側面外凸 的圓鼓形柱體，或者為側面內凹的柱體，或者為側面凸凹不平的柱體。
進一步，所述模芯為錐形體，拉絲通孔設置在錐形體的中心，該錐形體表 面積大的一端作為進絲端，另一端作為出絲端。
進一步，所述錐形體的端面為三角形、四角形、五角形、六角形或八角形 中的一種形狀，其側面為等邊梯形。
本實用新型的有益效果是:本實用新型的金剛石模芯可以通過高溫高壓下 金剛石顆粒(金剛石微粉)和粘結劑(一般為Co粉末)的燒結直接獲得。之 后，將這些具有特定形狀結構的金剛石模芯鑲嵌在硬質合金模套中得到帶有硬 質合金支撐聚晶金剛石模坯。隨后，再用激光、電火花等加工方法在金剛石拉 絲模模坯料上鉆拉絲孔、定徑、拋光等工藝，獲得所需要的聚晶金剛石拉絲模 具。具有本實用新型特定結構要求的模芯的橫截面大小不一，模芯能夠牢牢地 鑲嵌在硬質合金模套中，因此不易從硬質合金模套中脫出。例如，對于錐形體 的聚晶金剛石拉絲模模芯，使用時直徑大的一頭是進絲的方向，而直徑小的一 頭是出絲的方向。隨著拉絲過程的進行，由于硬質合金模套側面與拉絲方向成 一定角度，模芯受到硬質合金模套側面作用力的阻礙，模芯不會從出絲的方向 被拉出，所以能夠牢固地鑲嵌在硬質合金模套中，有效地提高了拉絲模具的使 用壽命。對于側面外凸的圓鼓形、側面內凹的類似雙曲線形結構的聚晶金剛石拉絲模模芯，同樣由于受到硬質合金模套側面作用力的阻礙，防止了金剛石拉 絲模模芯的滑落，提高了使用壽命。
本實用新型的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進 行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將 是顯而易見的，或者可以從本實用新型的實踐中得到教導。本實用新型的目標 和其他優點可以通過下面的說明書，權利要求書，以及附圖中所特別指出的結 構來實現和獲得。


圖1為具有圓柱形聚晶金剛石模芯的傳統金剛石拉絲模模坯的剖視圖。
圖2為本實用新型實施例1中的具有錐形體模芯的聚晶金剛石拉絲模模 坯的剖視圖。
圖3為本實用新型實施例2中的具有側面內凹的柱體模芯的聚晶金剛石 拉絲模模坯的剖視圖。
圖4為本實用新型實施例3中具有側面外凸的圓鼓形柱體模芯的聚晶金 剛石拉絲模模坯的剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
作為本實用新型的實施例對比，首先介紹傳統的金剛石拉絲模模坯的結 構。圖1為具有圓柱形聚晶金剛石模芯的傳統金剛石拉絲模模坯的剖視圖。由 圖1可以看出，傳統的金剛石拉絲模模坯由聚晶金剛石模芯2鑲嵌在硬質合金 模套3中組成，在金剛石模芯2的中部打有中心孔1，傳統的金剛石拉絲模具 有圓柱形聚晶金剛石模芯，使用時，所述模芯2容易從模套3中滑落，以致使 金剛石拉絲模具的壽命降低。以下為本實用新型的實施例。 實施例1、
圖2為本實施例中的具有錐形體模芯的聚晶金剛石拉絲模模坯的剖視 圖。由圖2可以看出，本實施例的金剛石拉絲模模坯由硬質合金模套3和鑲嵌 在該模套3中的聚晶金剛石模芯2組成，在金剛石模芯2的中部打有中心孔1 ， 該中心孔1即為拉絲通孔。金剛石模芯2的為錐形體，該錐形體為圓錐體截去 錐頂剩余的截錐形結構，即圓錐臺形狀。模芯2截面面積較大的一面使用時為 進絲一端，截面面積較小的一面使用時為出絲一端。這樣使用時模芯2就不容 易從模套3中滑脫。顯而易見，為達到同樣的發明效果，這種截面面積不同的 錐臺結構的模芯2可以是三棱錐臺、四棱錐臺、五棱錐臺、六棱錐臺和八棱錐 臺，即其截面分別為三角形、四角形、五角形、六角形和八角形，其側面均為 等邊梯形。
實施例2、
圖3為本實施例中的具有側面內凹的柱體模芯的金剛石拉絲模模坯的剖 視圖。由圖3可以看出，本實施例的金剛石拉絲模模坯由硬質合金模套3和鑲 嵌在該模套3中的聚晶金剛石模芯2組成，在金剛石模芯2的中部打有中心孔 1，該中心孔l即為拉絲通孔。其中金剛石模芯2為柱體，其側面內凹，側面 的輪廓線類似雙曲線形。由于硬質合金模套3側面與拉絲方向成一定角度，模 芯2受到硬質合金模套3側面作用力的阻礙，而不易從出絲的方向被拉出，所 以能夠牢固地鑲嵌在硬質合金模套3中，有效地提高了拉絲模具的使用壽命。
實施例3圖4為本實施例中具有側面外凸的圓鼓形柱體模芯的金剛石拉絲模模坯 的剖視圖。由圖4可以看出，本實施例的金剛石拉絲模模坯由硬質合金模套3 和鑲嵌在該模套3中的聚晶金剛石模芯2組成，在金剛石模芯2的中部打有中 心孔l，該中心孔l即為拉絲通孔。其中金剛石模芯2為柱體，該柱體為側面 外凸的圓鼓形柱體。由于硬質合金模套3側面與拉絲方向成一定角度，模芯2 受到硬質合金模套3側面作用力的阻礙，而不易從出絲的方向被拉出，所以能 夠牢固地鑲嵌在硬質合金模套3中，有效地提高了拉絲模具的使用壽命。
上述實施例中所述的金剛石拉絲模的聚晶金剛石模芯為高溫高壓合成的 聚晶金剛石坯料，可以直接通過高溫高壓合成所需要的特定結構，也可以首先 通過高溫高壓合成圓柱形結構，之后通過機加工得到所需要的特定結構。
最后說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制， 本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案所做的其他修改或者等同替換， 只要不脫離本實用新型技術方案的精神和范圍，均應涵蓋在本實用新型的權利 要求范圍當中。
權利要求1. 一種新型金剛石拉絲模模坯，包括硬質合金模套和嵌入該模套的聚晶金剛石模芯，模芯上設置拉絲通孔，其特征在于所述模芯的垂直于拉絲方向的任意截面中至少有一個截面在垂直于拉絲方向的平面上的投影與其它截面的投影不相互重合。
2. 根據權利要求1所述的金剛石拉絲模模坯，特征在于:所述模芯為柱體， 拉絲通孔設置在柱體中心；該柱體為側面外凸的圓鼓形柱體，或者為側面內凹 的柱體，或者為側面凸凹不平的柱體。
3. 根據權利要求1所述的金剛石拉絲模模坯，特征在于所述模芯為錐形 體，拉絲通孔設置在錐形體的中心，該錐形體表面積大的一端作為進絲端，另 一端作為出絲端。
4. 根據權利要求3所述的金剛石拉絲模模坯，特征在于所述錐形體的端 面為三角形、四角形、五角形、六角形或八角形中的一種形狀，其側面為等邊 梯形。
專利摘要本實用新型公開了新型金剛石拉絲模模坯，包括模套和嵌入該模套的模芯，模芯上設置拉絲通孔，所述模芯的垂直于拉絲方向的任意截面中至少有一個截面在垂直于拉絲方向的平面上的投影與其它截面的投影不相互重合，本實用新型克服了現有金剛石拉絲模芯在拉絲過程中易于從硬質合金模套中滑落的缺陷，提高了拉絲模具的壽命，適用于金屬拉絲行業。
文檔編號B21C3/00GK201253638SQ20082014937
公開日2009年6月10日 申請日期2008年9月23日 優先權日2008年9月23日
發明者張迎九, 方海江 申請人:河南四方達超硬材料股份有限公司