[发明专利]多次挤压成型弹壳加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种弹壳的加工方法，尤其涉及一种多次挤压成型弹壳加工方法。

背景技术

现有技术中，弹壳的加工方法为铸造，由于铸造壁内存在气孔、组织疏松和不均匀性，产品一致性较差。

此外，现有技术中还存在通过一次性热挤压，或者通过热挤压和冷挤压交替成型的加工方法，如公开号为CN103286534A的中国发明专利申请中公开了一种射弹孔壳制造工艺，包括以下步骤：（1）中频加热，将圆钢通过中频加热方式加热到1150到1200摄氏度之间；（2）下料；（3）墩饼，使得圆钢头部中间形成球面下凹；（4）冲压成形；（5）正火；（6）冷压；（7）精车外形；（8）铣槽；（9）去除毛刺，表面电镀。但上述现有技术均采用热挤压和冷挤压交替成型方式进行加工，加工方法繁琐，还需要通过机加方式进行加工形成内孔，内孔机加余量较多，无法形成均匀壁厚的花瓶形或纺锤形内孔，无法精准的确定弹壳内孔的容积。

发明内容

本发明主要解决现有技术中存在的弹壳壁厚不均匀、无法形成花瓶形或纺锤形内孔，内孔机加余量较多，特别是无法精准的确定弹壳内孔的容积等问题。

本发明的解决方案是，提供一种能够精准确定弹壳内孔容积，形成花瓶形或纺锤形内孔，无需机加内孔，形成均匀弹壳壁厚的多次挤压成型弹壳加工方法，包括如下步骤：

（1）断料加热，裁剪圆柱体杆材，并加热到1150到1200摄氏度之间；

（2）初压成型，对断料加热后的杆材一端进行缩径挤压，对另一端进行扩径挤压，形成一端直径小于杆材直径的圆柱体，另一端直径递增的圆锥台或圆弧台杆材坯体；

（3）成型挤压，将初压成型后的杆材坯体放入成型凹模内，用外形与弹壳内孔结构相同的凸模对圆锥台或圆弧台端进行冲压，形成壳体内孔与弹壳内孔结构相同，壳体外径由圆锥台或圆弧台底部向圆柱体敞口部递增，壁厚由底部向敞口部递减的内凹壳体；

（4）定型挤压，将成型挤压后的壳体放入定型凹模内，用外形与弹壳内孔结构相同的凸模对内凹孔冲压，形成壳体内孔与弹壳内孔结构相同，壳体外径依次递增为圆柱台底部，圆锥台或圆弧台过渡段，圆柱体定位段，圆锥台敞口部的内凹壳体；

（5）机加纠偏，将定型挤压后的壳体以内孔中心轴线为基准，对壳体外径进行车削加工，纠正壳体外径的偏心度；

（6）收口挤压，将机加纠偏后的壳体敞口部通过收口凹模进行冲压收口，收口后壳体的敞口部的内外径均小于中部壳体，敞口部壁厚大于其余壁厚；

（7）机加成型，将收口挤压后的弹壳外壳、敞口部和底部分别进行机加，经电镀后形成弹壳成品。

与现有技术相比，通过上述加工方法，由于增加了初压成型步骤，相当于增加预冲成型步骤，由于采取了多次挤压方式，使得后续冲击的成型挤压等步骤更为容易延展，使得弹壳壁厚更为均匀。由于在成型挤压和定型挤压过程采用了与弹壳内孔结构相吻合的凸模的加工方式，能够形成与弹壳内孔结构相同的内孔，以及增加收口成型步骤，使得形成敞口部内外径均小于中部的花瓶形或纺锤形结构无需再机加内孔，减少了内孔的加工余量，确保了弹壳内孔容积的精确度。无需再加工内孔。减少了正火、冷压和加工内孔等步骤，减少了加工复杂程度。

附图说明

图1为经机加成型后的弹壳成品。

图2为弹壳加工步骤过程坯体横截面图，从左到右依次为断料加热、初压成型、成型挤压、定型挤压、机加纠偏、收口挤压等加工步骤后的坯体截面图。

图3为由初压成型模具。

图4为成型挤压模具。

图5为定型挤压模具。

图6为收口挤压模具。

具体实施方式

以下通过实施例，结合附图，对本发明的技术方案具体说明如下：

如图1所示，弹壳成品1为下端为封闭上端为敞口的外径和内径均为纺锤形或瓶形的薄壁内凹壳体，依次由底部2、过渡段3、定位段4和敞口部5组成，其中定位段4部分的内外径均为圆柱体形。

如图2所示的加工工艺过程中，由如下步骤组成：

步骤（1）断料加热，裁剪如图2所示圆柱体形杆材坯体并加热到1150到1200摄氏度备用，选择的原料材料可选择适合热锻的40Cr圆钢，可以采取中频感应加热等多种加热方式，在挤压过程中应当保持上述适合热挤压的温度范围。此外，加热也可以在断料前进行。

步骤（2）初压成型，对断料加热后的杆材一端进行缩径挤压，对另一端进行扩径挤压，形成一端直径小于杆材直径的圆柱体，另一端直径递增的圆锥台或圆弧台杆材坯体。便于后续定型挤压进行冲孔。