[发明专利]一种六角型钢冷拔模具

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷拔模具，具体说是用于制作六角型钢的六角型钢冷拔模具。

背景技术

冷拔加工就是在常温条件下，用外力作用于原材料的一端，使其穿过冷拔模具，从而使原材料的断面减小而长度增加的一种金属加工方法。冷拔加工的产品具有尺寸精度高，力学性能优越等优点。冷拔加工在各行业中应用广泛。

冷拔过程中，冷拔模具是直接与原材料接触使之发生变形的工具，冷拔模具的设计直接影响冷拔钢材的质量、生产成本的高低等。行业内，由于受制于原材料生产的影响，六角型钢通常都是以热轧圆钢作为母材。传统的六角型钢冷拔模具包括本体，本体上有通孔，通孔内通常有入口区、润滑区、变形区、定径区和出口区，入口区、润滑区、变形区、定径区和出口区的横截面均为六边形，变形区中横截面的各个边所对应的面均为变形面。该类模具各个变形面均是平面，在用圆钢冷拔加工成六角型钢的过程中，金属只产生长度方向的延伸，几乎不产生横向扩展，这样六角型钢的角部就不易填充完全。为了使角部填充完全，根据包容原则，就需要选择比较大的圆钢，同时受到圆钢拉伸系数的影响，还需要增加拉拔的次数，拉拔次数的增加就增加了加工成本。另外，由于每次拉拔都需要确定拉拔力、拉伸系数等参数，这些参数的设定误差很可能导致成品六角型钢角部产生裂纹，从而增加了产生不良品的几率。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种六角型钢冷拔模具，这种六角型钢冷拔模具更有利于六角型钢角部的填充，采用较小的圆坯就可以拉成所需的六角型钢，减小了原材料的使用规格，减少了拉拔次数，降低了加工成本，同时降低了成品六角型钢角部产生裂纹的几率，提高了良品率。

为解决上述问题，提供以下方案：

本发明的六角型钢冷拔模具包括本体，本体上有通孔，通孔自其一端到另一端依次有入口区、润滑区、变形区、定径区和出口区。所述入口区、润滑区、定径区和出口区的横截面均为六边形。入口区的口径从入口端到入口区和润滑区相连的一端逐渐减小。润滑区的口径从润滑区和入口区相连的一端到润滑区和变形区相连的一端逐渐减小。变形区和润滑区相连的一端口径大于变形区和定径区相连的一端口径。定径区的口径从定径区和变形区相连的一端到定径区和出口区相连的一端逐渐变大。出口区的口径从出口区和定径区相连的一端到出口端逐渐增大。其特点是所述变形区的横截面近似为六边形，变形区横截面的各个边均为凸向所述通孔中心的圆弧形，变形区横截面的各个边所对应的面均为变形面，变形面的纵截面也均是凸向通孔中心的圆弧形。

对本发明进一步的改进方案是所述出口区出口端的口径大于入口区入口端的口径。这样改进的优点是更有利于出料。

其中，所述润滑区与出口区相连端的口径大于定径区与出口区相连端的口径。

采用以上方案具有以下优点：

由于本发明的六角型钢冷拔模具所述变形区的横截面近似为六边形，变形区横截面的各个边均为凸向所述通孔中心的圆弧形，变形区横截面的各个边所对应的面均为变形面，变形面的纵截面也均是凸向通孔中心的圆弧形。所以在六角型钢拉拔过程中，圆钢经过变形区时，圆钢相应于变形面中部的变形量就大于相应于变形面两边的变形量，根据最小阻力原则，金属优先向阻力小的地方移动，通过这种强制变形的方法，圆钢在拉拔过程中不仅产生长度方向的改变，而且能够产生一定量的横向扩展，这样就有利于六角型钢角部充满，所以采用较小的原材料就能得到所需的六角型钢。由于采用了较小的原材料，所以就减少了拉拔次数，从而降低了加工成本。由于拉拔次数的减少，那么需要确定的拉拔力，拉伸系数等参数的次数就减少，这样就相对降低了成品六角型钢角部产生裂纹的几率，从而提高了良品率。

附图说明

图1为本发明的六角型钢冷拔模具的结构示意图；

图2为图1的A-A向示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的六角型钢冷拔模具做进一步详细的描述。