[发明专利]一种防跳车游动芯头及铜管缩径拉拔防跳车方法

说明书

本发明涉及一种防跳车游动芯头及铜管缩径拉拔防跳车方法，防跳车游动芯头为在拉伸过程中使用的整体结构，包括位于两端的大径段和小径段，所述大径段和小径段之间为圆台形过渡段，圆台形过渡段的大端与大径段相连，圆台形过渡段的小端与小径段相连，所述游动芯头的质心位于其轴线上并在轴向上位于圆台形过渡段所在的长度范围A内。本发明游动芯头的质心在轴向上布置在圆台形过渡段所在的长度范围A内，经试制和使用跟踪，在同等条件下可以显著降低跳车现象出现频次，有效提高了游动芯头拉伸的稳定性，进而取得保证铜管拉伸的质量，保证生产节奏，延长游动芯头使用寿命的效果。

技术领域

本发明属于金属拉拔的成型工具技术领域，具体涉及一种防跳车游动芯头及铜管缩径拉拔防跳车方法。

背景技术

游动芯头1，主要是用于拉拔铜管3，与外模2配套使用，其包括大头端和小头端以及大头端和小头端之间的过渡面，游动芯头1在铜管3内没有固定位置，在拉伸过程中同外模2共同挤压铜管壁，并依靠作用在过渡面上的摩擦力及轴向分力的平衡作用自适应的保持在变形区内，实现稳定的拉拔（如附图1所示）。游动芯头1控制拉伸后铜管的内径尺寸，外模2控制拉伸后铜管的外径尺寸。从用途上分析，游动芯头的大头端用于导向，小头用于控制拉伸后铜管的内径尺寸，两端圆滑过渡，中间的过渡面用于拉伸挤压。

目前，在游动芯头拉伸铜管的操作过程中，常出现跳车现象，影响铜管质量，跳车现象即在拉伸挤压过程中出现振动，主要在挤压着力位置，拉伸出来的铜管管壁呈波纹状或不均匀的起伏状态，达不到产品技术要求，此类铜管产品为报废品；同时跳车现象容易在游动芯头过渡面上造成环沟、划伤，使游动芯头报废；造成跳车现象的影响因素较多，现有解决手段多数是从优化模具角度、调整润滑剂、提高设备精度等方面进行优化，有一定效果，但现有技术或研究中还没有从调整游动芯头的质心位置出发进行优化的，该技术方向目前处于空白，有待研究。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种防跳车游动芯头及铜管缩径拉拔防跳车方法，避免铜管拉伸过程中出现跳车现象影响铜管质量和游动芯头的使用寿命的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种防跳车游动芯头，所述游动芯头为在拉伸过程中使用的整体结构，包括位于两端的大径段和小径段，所述大径段和小径段之间为圆台形过渡段，圆台形过渡段的大端与大径段相连，圆台形过渡段的小端与小径段相连，所述大径段和小径段的自由端的端面棱边均经倒圆角处理，所述游动芯头的质心位于其轴线上并在轴向上位于圆台形过渡段所在的长度范围内。

本发明游动芯头的质心位于其轴线上并在轴向上位于圆台形过渡段所在的长度范围内，而现有的游动芯头，因大径段直径较大并用于导向，其长度较长，质量也就大，而小径段直径较小并用于控制拉伸后铜管的内径尺寸，过长无用，质量也就相对要小，使现有的游动芯头的质心均在大径段所在的长度范围内（轴向上），而本发明将游动芯头的质心在轴向上布置在圆台形过渡段所在的长度范围内，经试制和使用跟踪，在同等条件下可以显著降低跳车现象出现频次，使用激光测距仪从铜管端头监控拉伸过程中游动芯头在轴向上的位移量，未超过1mm，而拉伸过程中游动芯头在轴向上的位移量过大正是引发发生跳车现象的原因之一，这也佐证了通过质心位置的优化可以降低跳车现象出现频次，进而取得保证铜管拉伸的质量，保证生产节奏，延长游动芯头使用寿命的效果。

进一步完善上述技术方案，所述圆台形过渡段的大端的直径与大径段的直径对应，所述圆台形过渡段的小端的直径与小径段的直径对应；所述大径段和小径段与圆台形过渡段的交界处为圆弧过渡，所述游动芯头的质心在轴向上位于圆台形过渡段的母线的直线段部分所在的长度范围内。

这样，根据实际使用的不同构造情况，更精确地限定质心位置，提高适用性，同时保证使用效果。

进一步地，所述大径段、圆台形过渡段和小径段为一体成型。

这样，方便设计制造。