[发明专利]一种黑色金属管坯制造方法及设备

摘要

一种黑色金属管坯制造工艺及设备，属于黑色金属加工及制造设备技术领域。本发明的特征是将各制坯模具设计成可嵌入式结构，并将各模具同心装配后锁紧在主工作平面上，使得在制坯过程中模具运动方向、管坯成型方向、模具几何中心三者一致，镦粗、穿孔和切压余工位的切换由多工位平台来完成。该方法是对目前国内外常用的制坯模具运动方式的创新，用多工位平台的非主工作方向运动替代模具的非主工作方向运动，使得各制坯模具只在主工作方向上移动。采用这种工艺方法和设备，可以有效解决目前黑色金属管坯制造过程中的“偏心”、材料利用率不高等问题，可为挤压、轧管、机加工等制管工艺提供高质量管坯。

主权项

1.一种黑色金属管坯制造方法，其特征在于该方法包括如下步骤：1)将嵌入式穿孔模具(2b)套装入嵌入式镦粗模具(1b)内，并将嵌入式镦粗模具(1b)固定到主工作平面(12)上，使得嵌入式穿孔模具(2b)既能相对于嵌入式镦粗模具(1b)运动，又能与其同步运动；然后将待加工实心坯料(6)放置在嵌入式镦粗模具(1b)的顶部；2)将多工位平台(3b)移动到镦粗-穿孔工位区(17)，驱动筒状容器(5)锁死在多工位平台(3b)上，然后主工作平面(12)带动嵌入式穿孔模具(2b)和嵌入式镦粗模具(1b)同步运动，使其在筒状容器(5)和多工位平台(3b)形成的空间内对坯料进行镦粗；3)镦粗行程结束后，嵌入式镦粗模具(1b)回程，嵌入式穿孔模具(2b)继续运动对坯料进行穿孔；4)穿孔行程结束后，将多工位平台(3b)移动到切压余工位区(16)，嵌入式穿孔模具(2b)继续运动切压余；5)多工位平台(3b)、嵌入式穿孔模具(2b)、嵌入式镦粗模具(1b)、筒状容器(5)和主工作平面(12)回到初始位置；模具运动方向(14)、管坯成形方向(13)和模具几何中心三者重合，即满足如下两个条件：n→1=n→2=n→3=......=n→i=n→mβ1∩β2∩β3......∩βi=βm]]>其中：代表各模具运动的单位矢量；代表管坯成型方向的单位矢量；β₁、β₂、β₃......β_i代表各模具的几何中心线；β_m代表管坯成型的中心线。