[实用新型]一种芯棒控制小直径空心坯料精确成形的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于金属塑性成形技术领域，特别提供了一种芯棒控制的小直径空心坯料精确成形的装置。

背景技术

随着汽车轻量化的发展，零件薄壁化、中空化是实现汽车轻量化的途径之一，空心轴类件的成形工艺也得到广泛的关注。

现有的空心件楔横轧轧制过程中，目标产品内孔尺寸大时，大多数采用带芯棒的轧制办法。目标产品尺寸小时，采用无芯棒轧制。采用无芯棒轧制，只能通过优化模具来改善内孔质量，但是仍然存在缺陷，这意味着空心坯料无芯棒轧制时目标产品品质差，加工余量大，废品率高。如果能够通过芯棒改善内孔质量，那么小直径空心件楔横轧的应用前景将会很大。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种芯棒控制的小直径空心坯料楔横轧精密制坯的方法，实现空心气门毛坯的楔横轧成形。

实现本实用新型的技术方案是：一种芯棒控制小直径空心坯料精确成形的装置，包括上辊、下辊，被轧制的空心坯料置于所述上辊及下辊之间，所述空心坯料的空心内孔内侧设有一圆形芯棒，所述芯棒横截面的直径小于所述空心坯料空心内孔的内径。

进一步地，所述芯棒的横截面直径D1为(0.7—0.9)*d1，所述d1为轧制后空心坯料的内径；同时所述芯棒的尺寸最大不超过25mm，最小不低于2mm；

所述芯棒的直径与空心坯料的相对壁厚的关系为：D1=13*Q，所述Q为空心坯料原始壁厚与空心坯料原始外径之比。

进一步地，所述空心坯料两侧设有固定空心坯料的导板。

进一步地，所述空心坯料左右对称的对称线与其轴线垂直，进一步地，所述上辊及下辊表面均设有楔横轧模具，所述楔横轧模具包括基体部分和在该基体部分外表面凸起的成型部分，所述成型部分包括楔入段、展宽段及精整段，所述展宽段的展宽角β₁大于第二展宽段的展宽角β₂。

本实用新型对于楔横轧而言，扩大了楔横轧轧制空心件的适用范围，是的小直径空心件的生产效率提高。

附图说明

图1为本实用新型楔横轧机整体结构示意图；

图2为本实用新型楔横轧机局部示意图；

图3为本实用新型楔横轧模具示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

相反，本实用新型涵盖任何由权利要求定义的在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本实用新型有更好的了解，在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。

如图1-3所示，本实用新型提供的一种芯棒控制小直径空心坯料精确成形装置，包括上辊1、下辊2，被轧制的空心坯料3置于所述上辊1及下辊2之间，所述空心坯料3的空心内孔内侧设有一圆形芯棒5，所述芯棒5横截面的直径小于所述空心坯料3空心内孔的内径。所述芯棒5的横截面直径D1为(0.7—0.9)*d1，所述d1为轧制后空心坯料3的内径；同时所述芯棒5的尺寸最大不超过25mm，最小不低于2mm；所述芯棒5的横截面直径与空心坯料3的相对壁厚的关系为：D1=13*Q，所述Q为空心坯料3原始壁厚与空心坯料3原始外径之比。所述空心坯料3两侧设有固定空心坯料的导板4。所述空心坯料3左右对称的对称线与其轴线垂直，所述上辊及下辊表面均设有楔横轧模具，所述楔横轧模具包括基体部分和在该基体部分外表面凸起的成型部分，所述成型部分包括楔入段11、展宽段12及精整段13，所述展宽段的展宽角β₁大于精整段的展宽角β₂。

所述精整段包括脱空部分及未脱空部分；所述未脱空部分置于精整段两边侧，未脱空部分为长方形，并未脱空部分宽度值为M=3πd，所述d为坯料进入展宽段处的直径；所述脱空部分置于未脱空部分内侧；所述脱空部分的模具脱空0.1mm-0.3mm。所述展宽段的展宽角为β₁，所述β₁的取值范围为4°-10°，所述精整段的展宽角为β₂，并所述β₁-β₂的值为0.5°-1°。将楔横轧模具展开后，所述成型部分整体呈倒“V”形状。