[实用新型]一种变截面螺旋式挤压模具

说明书

技术领域    

本实用新型涉及一种塑性挤压成形模具，尤其涉及一种变截面螺旋式挤压模具。

背景技术   

    挤压是用冲头或凸模对放置在凹模中的坯料加压，使之通过横截面变化的模腔，从而产生塑性流动，获得相应于模具的型孔或凹凸模形状的制件的锻压方法。挤压变形特征是由大截面向小截面的变形，当大、小截面的尺寸确定，挤压比就固定不变了。要增加挤压模具的塑性变形效率，就必须增大挤压比，但是对于某些材料或某种材料的模具，其挤压比不能任意扩大，所以其挤压效果就只能固定。而挤扭（(Twist Extrusion,简称TE））是20世纪90年代发明的一种金属剧烈塑性成形新型技术和工艺。在其挤扭模具的模腔中有一螺旋通道（主要包括：可改变的螺旋角、挤扭角、通道长度等参数）；挤压时，在凸模作用下，塑性材料（包括金属、粉末体等）被压入该螺旋通道时，就能产生大的塑性剪切变形，经过多道次的重复挤扭，积累很大的塑性变形，从而细化晶粒、改善材料性能。由此借鉴大塑性挤扭模具特点，将螺旋通道置于传统的挤压模具型腔内，就能在不改变挤压比的前提下，使得材料通过挤压模腔时，既产生传统的挤压塑性变形，又产生横向剪切塑性变形（扭转），从而加大了材料通过模腔时的塑性成形能力，于是改变了挤压效果。

实用新型内容    

本实用新型的目的在于提供一种变截面螺旋式挤压模具，在传统挤压模具模腔中内置一段螺旋通道，使得材料在挤压时同时产生挤扭剪切塑性变形，从而增大挤压变形效果。

一种变截面螺旋式挤压模具，包括底板、下模座、上模座，所述底板与下模座固定连接，上模座的下面连接有凸模，其特征在于：所述下模座设置有内腔，且内腔上方装有上模压板，下模座的挤压模内腔之中安装有一凹模块，凹模块内设置有凹形槽，凹形槽内安装有箱套，箱套通过凹模块两侧的螺栓固定；箱套的中间设置有方形通孔，方形通孔内安装有变截面螺旋模芯，凸模与变截面螺旋模芯的中心相对应。

一种变截面螺旋式挤压模具，其特征在于，所述挤压凹模型腔内置一段组合式凹模块，内置变截面螺旋模芯由四瓣对应的芯瓣构成，芯瓣内设置有采用变截面螺旋线槽，将传统挤压模具和大塑性挤扭模具复合为一体。

    本实用新型的优点在于：在不改变传统挤压模具的挤压比前提下，通过嵌入式内置一段螺旋通道，使得将传统挤压与大塑性挤扭复合为一体。当材料通过挤压模腔时，既产生传统的挤压塑性变形，又产生横向剪切塑性变形，从而加大了材料通过模腔时的塑性成形能力，于是改变了挤压效果。此外，针对变截面螺旋通道难以机加工、且最易出现破裂的特点，采用瓣合式设计，将变截面螺旋通道均匀一分为四瓣。经拼合后装入箱套内，再将箱套组件镶嵌入凹模中，并用螺栓定位。制造加工简易、拆换方便、互换性强，尤其是螺旋通道较容易制造、更换方便。同时，如果需要改变螺旋通道的参数，只需换装改变了螺旋角、挤扭角及通道长度的瓣合式的螺旋通道组件，而模架及凹模主体不用更换，实现一模多用，经济实惠。

附图说明    

图1为本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型变截面螺旋式挤压模具中凹模块结构示意图；

图3是本实用新型变截面螺旋式挤压模具中凹模块装配结构示意图；

图4是本实用新型变截面螺旋式挤压模具中箱套与变截面螺旋模芯组合结构示意图；

图5是图4中A向示意图；

图中：1.凹模块，2.螺栓，3.箱套，4. 变截面螺旋模芯，41.芯瓣，411.变截面螺旋线槽，10.凸模，11.上模座，12.上模压板，13.下模座，14.底板。

具体实施方式

现结合附图详细说明本实用新型结构的实施方式：

一种变截面螺旋式挤压模具，包括底板14、下模座13和上模座11，所述底板14与下模座13固定连接，上模座11的下面连接有凸模10，其特征在于，所述下模座13设置有内腔，且内腔上方装有上模压板12，下模座的内腔安装有凹模块1，凹模块1内设置有凹形槽，凹形槽内安装有箱套3，箱套3通过凹模块1两侧的螺栓2固定；箱套3的中间设置有方形通孔，方形通孔内安装有变截面螺旋模芯4，凸模10与变截面螺旋模芯4的中心相对应，所述变截面螺旋模芯4由四瓣对应的芯瓣41构成，且芯瓣41内设置有变截面螺旋线槽411。