[实用新型]一种加工圆管内螺纹的模具以及加工装置

说明书

本实用新型涉及一种加工圆管内螺纹的模具以及加工装置。本实用新型所述的一种加工圆管内螺纹的模具包括：两个旋压环、多个球体、垫片以及连接件；所述旋压环的一侧内环面形成有限位槽，两个所述旋压环通过所述连接件连接并扣合在一起，两个所述旋压环的所述限位槽相对设置并形成一限位腔体，多个所述球体放置在该限位腔体内；在两个所述旋压环之间设置有所述垫片，所述螺栓贯穿所述垫片。本实用新型所述的一种加工圆管内螺纹的模具具有使铜管内螺纹的表面质量更佳，铜管的加工效果更好，而且无明显的发白现象的优点。

技术领域

本实用新型涉及加工模具，特别是涉及一种加工圆管内螺纹的模具以及加工装置。

背景技术

通过钢球与旋压环配合的行星球模旋压法是目前内螺纹铜管成型的主流方法。国内应用行星球模旋压法生产内螺纹铜管已近二十多年，轴承钢球与旋压环一直是行星球模旋压法生产的固定组合，其具有成型速度高，成型能耗小，模具成本低，易安装和拆卸，工艺调整简单等诸多优点，因此得到普遍的认同。但在使用轴承钢球生产内螺纹铜管的过程中同时也发现其明显的缺点：钢球寿命低，铜管表面质量不稳定、表面花甚至经常出现钢球破损导致铜管表面明显规律点状缺陷的产生，影响产品成材率，此现象会引起暗裂的产生从而会影响客户铜管的使用寿命。

目前生产内螺纹铜管，钢球和旋压环的主要装配方式为无辅助固定方式装配，即钢球依靠旋压环与电机回转套配合。如图1，现有的模具的结构，上旋压环11和下旋压环12相对配合，然后球体13放置在两个旋压环之间，这种配合方式，上旋压环11和下旋压环12之间可相对移动和转动，球体13也可以相对两个旋压环移动和转动。这种配合方式为无辅助固定方式装配，将模具装配好之后，再将其整个装配在电机回转套内，与电机回转套一起转动。另外也有部分厂家使用保持架将钢球隔开，避免钢球与旋压环直接接触，但因为效果不佳而未得到大批量推广。无辅助固定方式装配具有安装简单，调整方便等优点，但其缺点也有：旋压环与钢球间的间隙不可控，成对旋压环与回转套的配合不可控，在以上这些不可控的情况下，电机在高速旋转过程中，动平衡不能完全保证，同时因装配不好容易导致旋压环轨道及钢球受力方向发生变化，加速钢球及旋压环轨道的磨损，最终导致铜管表面质量差，表面规律性发白，表面波浪以及肉眼不可见但经过涡流探伤后信号明显变高的情况。

随着空调行业进一步追求卓越，铜加工行业也跟随不断发展，对质量、成本以及效率要求越来越严格。钢球因其本身材质及加工工艺的限制，在铜管生产应用中存在寿命低，质量稳定性差的缺点，因此，寻求更高精度、高耐磨性以及高性价比的球形材料是必然之选。陶瓷球因其高强度、高耐磨性以及低密度等诸多优良特点，是混合陶瓷球轴承的主要原件，广泛应用于高速电主轴、航空发动机、精密机械马达和高速透平机等转动件的支撑轴承。钢球与旋压环的组合实则由轴承形式演变而来，因此，使用陶瓷球替代钢球一直是铜加工行业的潜在趋势。

制作陶瓷球的常用材料为氮化硅(Si3N4)、碳化硅(SiC)、氧化铝(Al2O3)和氧化锆(ZrO2)。在这四种陶瓷材料轴承球中，Si3N4的综合性能最好。Si3N4具备耐高温、耐腐蚀、电绝缘、无磁性、高强度、密度小等性能。氮化硅陶瓷球是在非氧化气氛中高温烧结的精密陶瓷，具有高强度、高耐磨性、耐高温、耐腐蚀、耐酸、耐碱、可在海水中长期使用，并具有绝电绝磁的良好性能。在800℃时，强度、硬度几乎不变，旋转时离心力小，可以实现高速运转。还具有自润滑性，它可以使用到无润滑介质高污染的环境中，是陶瓷轴承，混合陶瓷球轴承的首选球珠。

但是现有的模具不能使用氮化硅球作为球体，由于现有的模具的结构特性，极易使得氮化硅球在转动的时候破损，这样的结构下，氮化硅球的使用寿命不长，不能较好的替代钢球。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的在于，提供一种加工圆管内螺纹的模具以及加工装置，其具有明显提高铜管内螺纹质量的优点。