專利名稱:金剛石拉絲模具的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種線纜行業(yè)的拉絲模具制造領(lǐng)域,特別是涉及一種金剛石拉絲模具的制造方法。
背景技術(shù):
拉絲模具是一種將金屬線材由尺寸及形狀均不規(guī)則的粗絲毛坯拉制成尺寸均勻一致、符合人們生產(chǎn)或生活要求的細(xì)絲的必用模具。它的主要部分是中心部位的一粒模芯,模芯的中心被加工出一個(gè)具有一定幾何形狀和尺寸以及一定表面粗糙度的小孔。毛坯粗絲經(jīng)過這一小孔或一系列小孔后,即變成了成品細(xì)絲。我們?nèi)粘I钜约吧a(chǎn)中所用的銅絲、鋁線、不銹鋼絲、白熾燈泡中所使用的鎢絲等都是通過拉絲模具拉拔而成。
中國實(shí)用新型專利授權(quán)公告號(hào)為CN-2565557Y號(hào)的說明書中公開了一種鏡面聚晶金剛石拉絲模。該拉絲模由金屬外套、聚晶金剛石拉絲模坯料組成,金屬外套中部有孔,聚晶金剛石拉絲模坯料由粉末燒結(jié)體包圍固化在金屬外套的孔中,或由軟金屬包圍固化在金屬外套的孔中。
目前金剛石拉絲模坯料主要包括以下幾種天然金剛石坯料、人造單晶金剛石坯料、聚晶金剛石坯料和CVD(化學(xué)氣相沉積)合成金剛石坯料等。生產(chǎn)這些金剛石拉絲模坯料的廠商,在國際上主要有美國的GE公司和英國的DeBeers公司,他們的產(chǎn)品規(guī)格齊全,產(chǎn)品的質(zhì)量比較穩(wěn)定,但價(jià)格相對(duì)比較昂貴。而在國內(nèi)也有多家生產(chǎn)拉絲模坯料的廠商,但由于這些廠商從業(yè)時(shí)間較短,技術(shù)水平相對(duì)較弱,所生產(chǎn)出來的拉絲模坯料沒有形成系列,且它們的外形穩(wěn)定性和內(nèi)在質(zhì)量都與國際上的兩大公司有很大差距,但是價(jià)格相對(duì)比較便宜。
對(duì)于使用國內(nèi)的拉絲模坯料來制造拉絲模具的廠商來說,就需要他們根據(jù)客戶的不同要求,選擇不同的拉絲模坯料來進(jìn)行生產(chǎn),這樣就對(duì)拉絲模具的加工提出了較高的要求,尤其是對(duì)拉絲模坯料的內(nèi)孔的加工有很高的要求。拉絲模具的制造通常包括以下幾個(gè)步驟一、在選擇好拉絲模坯料后鑲裝模具外套;二、利用激光、電火花、機(jī)械研磨等方法對(duì)拉絲模坯料進(jìn)行穿孔;三、在該孔中通過機(jī)械研磨加工出拉絲模的各個(gè)區(qū)域。
金剛石拉絲模具的制造和舊模具的修理過程中形成上述各個(gè)區(qū)域的機(jī)械研磨是非常重要的。相對(duì)而言模具制造時(shí)的研磨工藝比較復(fù)雜,包括粗磨、細(xì)磨、精磨和拋光全過程;舊模具修理時(shí)比較簡單,因?yàn)檎Ia(chǎn)條件下模具磨損不會(huì)十分嚴(yán)重,修理模具時(shí)一般不需要粗磨,只需要進(jìn)行細(xì)磨、精磨和拋光即可。其中粗磨是金剛石拉絲模具研磨的第一道工序,其主要是用于形成入口區(qū)、潤滑區(qū)、工作區(qū)、定徑區(qū)和出口區(qū)。細(xì)磨和精磨的目的是消除粗磨或細(xì)磨后留下的痕跡,精磨后的模具基本達(dá)到預(yù)定尺寸,并留有拋光余量;應(yīng)當(dāng)指出的是從粗磨到拋光,每次更換研磨粉時(shí)必須對(duì)模具進(jìn)行徹底清洗,嚴(yán)禁混粒度研磨。拋光的目的是完全消除細(xì)磨和精磨后留下的痕跡,使模具內(nèi)孔粗糙度達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)。模具內(nèi)孔的表面粗糙度越小,拉拔絲阻力就越小,模具的使用壽命就越長。
要獲得這樣表面粗糙度較小的模具,一般情況下就需要延長拋光的時(shí)間,以減小其表面粗糙度。這樣一來,就會(huì)增加單件模具的加工制造時(shí)間,同時(shí)增加機(jī)床的占用時(shí)間,也就增加了單件模具的制造成本。并且在通常情況下,粗磨、細(xì)磨和精磨所占用的加工制造時(shí)間較短,約占模具總體加工制造時(shí)間的1/3左右;而拋光所占用的加工制造時(shí)間較長,約占模具總體加工制造時(shí)間的2/3左右。因此,無論是對(duì)于制造新的金剛石拉絲模具來說,還是對(duì)于修理舊的金剛石拉絲模具來說,有效地縮減拋光時(shí)間,都可以顯著地縮短加工制造時(shí)間,從而大幅度地降低單件模具的制造成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,使用該方法制造金剛石拉絲模具,可以有效地縮短模具的拋光時(shí)間,從而有效地縮短模具的總體制造時(shí)間,進(jìn)而降低模具的制造成本。
本發(fā)明的目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,該方法包含以下步驟(a).將選擇好的拉絲模坯料鑲裝模具外套;(b).對(duì)拉絲模坯料進(jìn)行穿孔;(c).在該孔中通過粗磨、細(xì)磨、精磨和拋光的機(jī)械研磨加工制造出拉絲模的各個(gè)區(qū)域;其中,拋光時(shí)使用的研磨添加劑為二級(jí)氧化劑的水溶液。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,其中,所述的二級(jí)氧化劑為溴酸鉀、溴酸鈉、溴酸鎂、溴酸鋇、碘酸鉀、碘酸鈉、碘酸鈣或碘酸鋅中的一種。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,其中,所述的二級(jí)氧化劑為硝酸鉀、硝酸錳、硝酸鎂、硝酸銅、重鉻酸鉀、重鉻酸鈉、重鉻酸鋅、重鉻酸銨或錳酸鉀中的一種。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,其中,所述的二級(jí)氧化劑水溶液的濃度在10%-30%之間。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,其中,所述的二級(jí)氧化劑水溶液的濃度在15%-25%之間。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,其中,所述的二級(jí)氧化劑水溶液的濃度在18%-22%之間。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,其中,所述的二級(jí)氧化劑水溶液的濃度為20%。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,其中,所述的金剛石拉絲模坯料為天然金剛石坯料、人造單晶金剛石坯料、聚晶金剛石坯料或CVD合成金剛石坯料中的一種。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,其中,采用激光、電火花或機(jī)械研磨的方法對(duì)拉絲模坯料進(jìn)行穿孔。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種金剛石拉絲模具的制造方法,其中,所述拉絲模的區(qū)域包含入口區(qū)、潤滑區(qū)、工作區(qū)、定徑區(qū)和出口區(qū)。
圖1是金剛石拉絲模具的縱向剖視圖。
圖2以縱向剖視圖的形式示出了金剛石拉絲模具機(jī)械研磨的方法。
具體實(shí)施方式
在圖1中,以縱向剖視圖的形式示出了金剛石拉絲模具。其中拉絲模具外套1與拉絲模具2是通過冷壓法或熱壓法而鑲裝在一起的,拉絲模具2上具有孔3,該孔3是由入口區(qū)4、潤滑區(qū)5、工作區(qū)6、定徑區(qū)7和出口區(qū)8所組成的。
在圖2中,以縱向剖視圖的形式示出了金剛石拉絲模具機(jī)械研磨的方法。其中標(biāo)號(hào)9為研磨針,標(biāo)號(hào)10為研磨粉,標(biāo)號(hào)11為研磨添加劑。在研磨過程中,要根據(jù)加工區(qū)域的不同形狀和尺寸,來選擇不同規(guī)格的研磨針9。研磨粉和研磨添加劑的選擇則要根據(jù)不同的機(jī)械研磨來選擇。在粗磨時(shí),研磨粉10可以選擇20-40號(hào)金剛石微粉(40號(hào)金剛石微粉顆粒的直徑為40μm,以此類推),在細(xì)磨時(shí),研磨粉10可以選擇5-20號(hào)金剛石微粉,在精磨時(shí),研磨粉10可以選擇1-5號(hào)金剛石微粉,在拋光時(shí),研磨粉10可以選擇0.1-1號(hào)金剛石微粉。在粗磨、細(xì)磨和精磨時(shí),研磨添加劑11可以選擇水,在拋光時(shí),研磨添加劑11可以選擇溴酸鉀、溴酸鈉、溴酸鎂、溴酸鋇、碘酸鉀、碘酸鈉、碘酸鈣、碘酸鋅、硝酸鉀、硝酸錳、硝酸鎂、硝酸銅、重鉻酸鉀、重鉻酸鈉、重鉻酸鋅、重鉻酸銨、錳酸鉀等二級(jí)氧化劑的水溶液,該水溶液的濃度在10%-30%之間,優(yōu)選地在15%-25%之間,更優(yōu)選地在18%-22%之間,更優(yōu)選地為20%。使用這種方法進(jìn)行拋光,不但可以保證拋光后模具內(nèi)孔的表面質(zhì)量,即模具內(nèi)孔具有合乎標(biāo)準(zhǔn)的表面粗糙度,還可以有效地縮短模具的拋光時(shí)間一半以上,例如原拋光時(shí)間為2小時(shí),使用該方法后拋光時(shí)間縮短為1小時(shí)左右,從而大幅度地縮短了模具的總體制造時(shí)間,模具的總體制造時(shí)間可以縮短30%-40%左右,進(jìn)而降低模具的制造成本。
權(quán)利要求
1.一種金剛石拉絲模具的制造方法,該方法包含以下步驟(a).將選擇好的拉絲模坯料鑲裝模具外套;(b).對(duì)拉絲模坯料進(jìn)行穿孔;(c).在該孔中通過粗磨、細(xì)磨、精磨和拋光的機(jī)械研磨加工制造出拉絲模的各個(gè)區(qū)域;其特征在于,拋光時(shí)使用的研磨添加劑(11)為二級(jí)氧化劑的水溶液。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的二級(jí)氧化劑為溴酸鉀、溴酸鈉、溴酸鎂、溴酸鋇、碘酸鉀、碘酸鈉、碘酸鈣或碘酸鋅中的一種。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的二級(jí)氧化劑為硝酸鉀、硝酸錳、硝酸鎂、硝酸銅、重鉻酸鉀、重鉻酸鈉、重鉻酸鋅、重鉻酸銨或錳酸鉀中的一種。
4.如權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述的二級(jí)氧化劑水溶液的濃度在10%-30%之間。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述的二級(jí)氧化劑水溶液的濃度在15%-25%之間。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述的二級(jí)氧化劑水溶液的濃度在18%-22%之間。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述的二級(jí)氧化劑水溶液的濃度為20%。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的金剛石拉絲模坯料為天然金剛石坯料、人造單晶金剛石坯料、聚晶金剛石坯料或CVD合成金剛石坯料中的一種。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,采用激光、電火花或機(jī)械研磨的方法對(duì)拉絲模坯料進(jìn)行穿孔。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述拉絲模的區(qū)域包含入口區(qū)(4)、潤滑區(qū)(5)、工作區(qū)(6)、定徑區(qū)(7)和出口區(qū)(8)。
全文摘要
一種金剛石拉絲模具的制造方法,該方法包含以下步驟(a).將選擇好的拉絲模坯料鑲裝模具外套;(b).對(duì)拉絲模坯料進(jìn)行穿孔;(c).在該孔中通過粗磨、細(xì)磨、精磨和拋光的機(jī)械研磨加工制造出拉絲模的各個(gè)區(qū)域;其中,拋光時(shí)使用的研磨添加劑為二級(jí)氧化劑的水溶液。使用該方法制造金剛石拉絲模具,可以有效地縮短模具的拋光時(shí)間,從而有效地縮短模具的總體制造時(shí)間,進(jìn)而降低模具的制造成本。
文檔編號(hào)B21C3/18GK1651161SQ20041010170
公開日2005年8月10日 申請(qǐng)日期2004年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月23日
發(fā)明者彭彤 申請(qǐng)人:彭彤