本實用新型涉及鋼管生產工藝技術領域,尤其是涉及一種小口徑不銹鋼管浮動拉拔模具。
背景技術:
目前市場上的低粗糙度不銹鋼管大多采用拉軋加拋光工藝,很難滿足實際使用、及設計粗糙度的要求,而且小口徑鋼管很難解決內壁拋光的工藝問題。采用拉拔生產工藝,鋼管內表面粗糙度可以達到RaMax0.35um,經光亮退火后,鋼管具有非常好的抗氧化特性和力學性能,內外表面不會產生劃傷、竹節印等缺陷問題,主要應用于衛生、電子、特氣等行業的潔凈管道。但是現有技術中拉拔工藝中的鋼管直徑都是大口徑,對于小口徑鋼管則很難實現。
中國專利文獻(公告日:2012年8月1日,公告號:CN102615121A)公開了一種浮動芯棒復合模拔管裝置,主要由拉拔機座、拉拔機、復合模、浮動芯棒、待拉拔無縫鋼管、大尺寸減徑定徑環帶、小尺寸減徑定徑環帶組成,其特征是:在拉拔機座上鑲嵌固定復合模,待拉拔無縫鋼管放置在復合模內孔中,待拉拔無縫鋼管內孔中放置浮動芯棒,通過浮動芯棒頂桿將浮動芯棒送至復合模內孔的小尺寸減徑定徑環帶部位,而后浮動芯棒頂桿退回復位,在拔制過程中靠浮動芯棒的外表面與待拉拔無縫鋼管內表面間接觸而產生的摩擦力使浮動芯棒在拔制過程中始終保持在復合模內孔的小尺寸減徑定徑環帶部位。
中國專利文獻(公告日:1992年7月22日,公告號:CN2110527U)公開了一種在心軸上拉拔并通過模具滾壓在管內壁上形成螺旋形導向槽的裝置,即內螺紋管旋浮拉拔裝置。本實用新型的主要特點是采用懸浮法巧妙地使浮動拉 拔,旋轉滾壓及空拉定徑三個變形過程一體化,從而使得結構緊湊,變形區縮短,減少了頭料損失,可以實現連續拉拔內螺紋盤管,并且積木式的組合模具使得更換模具簡便,利于大生產。
但上述技術方案均無法實現對規格為外徑3.175mm~外徑12.7mm、鋼管厚度0.5mm~5.0mm小口徑鋼管拉拔的生產,而且生產出粗糙度低。
技術實現要素:
本實用新型的目的是為了解決現有的小口徑低粗糙不銹鋼管生產加工難度大的問題,而提供一種適合小口徑拉拔生產,工藝流程簡單,生產效率高,能夠滿足生產需求,生產出高質量的小口徑不銹鋼管浮動拉拔模具。
本實用新型實現其技術目的所采用的技術方案是:
一種小口徑不銹鋼管浮動拉拔模具,包括外模、內模和芯棒,所述的內模與芯棒固定連接,所述的芯棒與氣動裝置或液壓裝置連接并帶動內模沿外模的軸向移動;所述的外模與內模配合時,外模與內模之間設置有拉拔通道。
在拉拔過程中采用上述浮動拉拔模具進行拉拔,浮動拉拔模具使得母材鋼管在拉拔過程中鋼管內部不再是自由狀態,使得鋼管在拉拔過程中能夠浮動定位,使得拉拔后的鋼管內外表面更光滑,拉拔質量更高。
再進一步說,浮動拉拔模具設置有外模、內模和芯棒,這樣的結構在進行拉拔時,內模穿設到母材鋼管內部,并通過氣動裝置或者液壓裝置帶動向外模靠近,將鋼管送入內模與外模之間形成的拉拔通道中,此時,內模浮動在外模內部,而母材鋼管的縮頭端則在拉拔機的拉拔牽引下通過拉拔通道,實現鋼管的拉拔。這樣的結構使得鋼管在拉拔過程中內部不再是自由狀態,而是由內模進行支撐,這樣拉拔出的鋼管精度高,質量好。
作為優選,所述的拉拔通道由內模的外壁和外模的內腔浮動構成,所述的 拉拔通道的通道寬度為可調寬度,所述的拉拔通道中外模內腔為受力腔,所述的內模的外壁為浮動定位壁。拉拔通道是實現鋼管拉拔成型的通道,在拉拔過程中內模不受力起支撐定位作用,而外模則受力實現對鋼管的拉拔,拉拔通道可以根據需要拉拔的鋼管的管徑大小進行調整,以滿足不同管徑的鋼管的拉拔需要。
作為優選,所述的外模包括斜拉拔受力腔、直拉拔受力腔和引導腔,所述的斜拉拔受力腔設置有母材鋼管拉拔入口端,所述的斜拉拔受力腔為一錐形腔體,錐形腔體的錐形面與外模的軸線呈30度角設置,所述的直拉拔受力腔平行于外模的軸線設置并且直拉拔受力腔的拉拔行程小于斜拉拔受力腔的行程,所述的引導腔呈錐形腔體結構設置在拉拔的出口端。外模的結構是為了實現對鋼管預拉拔成型、拉拔成型、拉拔定型而設置的,這樣的結構能夠使得鋼管拉拔效果更好,質量更高。
作為優選,所述的內模的外部結構與外模的內部腔體配合設置,所述的內模包括預成型段、成型段和定型部,所述的預成型段、成型段和定型部分別與斜拉拔受力腔、直拉拔受力腔和引導腔對應設置形成預成型通道、成型通道和定型通道,所述的內模為浮動式結構,所述的內模與外模之間的相對位置通過芯棒浮動設置。內模由于是為了實現對鋼管的浮動支撐定位作用,使鋼管在拉拔過程中內部不再處于自由狀態,所以設置為上述結構,并且與外模形成整個浮動拉拔結構,以保證拉拔質量。
本實用新型的有益效果是:
采用浮動拉拔模具進行拉拔,通過外模、內模和芯棒構成的浮動拉拔模具的形式,芯棒由氣動裝置或者液壓裝置支撐,對外模進行固定,拉拔過程主要由外模受力;在拉拔前在母材鋼管內部注入拉拔油,形成保護油膜,能夠使拉 拔材料、模具間的摩擦力減小,拉拔油加熱揮發后無殘余物;不僅能夠保護材料表面光滑,無損傷,同時還大大提高了模具使用壽命。
該模具能夠滿足生產需求,使小口徑鋼管具有良好的延展性和表面粗糙度,鋼管內表面粗糙度可以達到RaMax0.35um;經光亮退火后,鋼管具有非常好的抗氧化特性和力學性能。
附圖說明
圖1是本實用新型中浮動拉拔模具的一種分解結構示意圖;
圖2是本實用新型中浮動拉拔模具的一種結構示意圖;
圖3是本實用新型中浮動拉拔模具拉拔過程的示意圖;
圖中:1、浮動拉拔模具,2、外模,3、內模,4、芯棒,5、拉拔通道,6、斜拉拔受力腔,7、直拉拔受力腔,8、引導腔,9、預成型段,10、成型段,11、定型部,12、預成型通道,13、成型通道,14、定型通道,15、鋼管。
具體實施方式
下面通過具體實施例并結合附圖對本實用新型的技術方案作進一步詳細說明。
實施例:
如圖1-3所示,本實施例的浮動拉拔模具1包括外模2、內模3和芯棒4(見圖1),內模3與芯棒4固定連接,芯棒4與氣動裝置5連接并帶動內模3沿外模2的軸向移動;外模2與內模3配合時,外模2與內模3之間設置有拉拔通道5。拉拔通道5由內模3的外壁和外模2的內腔浮動構成,拉拔通道5的通道寬度為可調寬度,拉拔通道5中外模內腔為受力腔,內模3的外壁為浮動定位壁。外模2包括斜拉拔受力腔6、直拉拔受力腔7和引導腔8,斜拉拔受力腔6設置有母材鋼管拉拔入口端,斜拉拔受力腔6為一錐形腔體,錐形 腔體的錐形面與外模2的軸線呈30度角設置,直拉拔受力腔7平行于外模2的軸線設置并且直拉拔受力腔7的拉拔行程小于斜拉拔受力腔6的行程,引導腔8呈錐形腔體結構設置在拉拔的出口端。
內模3的外部結構與外模2的內部腔體配合設置,內模3包括預成型段9、成型段10和定型部11,預成型段9、成型段10和定型部11分別與斜拉拔受力腔6、直拉拔受力腔7和引導腔8對應設置形成預成型通道12、成型通道13和定型通道14(見圖2),內模3為浮動式結構,內模3與外模2之間的相對位置通過芯棒浮動設置。
在拉拔后的鋼管矯直后,還需要對拉拔成型的鋼管進行檢測:對成品進行檢驗并且進行100%無損檢測,符合要求的成品包裝入庫,對于不合格的產品,流入下一道工序重復上述拉拔工藝。
本工藝采用浮動拉拔模具,采用外模、內模及芯棒的形式,本實施例中,采用氣動裝置,芯棒由氣缸支撐為固定外模起作用,拉拔過程主要由外模受力。拉拔油采用進口潤滑油,能夠使拉拔材料、模具及鋼芯間的摩擦力減小,加熱揮發后無殘余物;不僅能夠造成材料表面光滑,無損傷,同時大大提高了模具使用壽命。