本發(fā)明涉及一種擴展成型裝置,屬于有色金屬加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
國內(nèi)外的銅加工技術(shù)正在向高效、低耗、節(jié)能、環(huán)保等方向發(fā)展。銅材連續(xù)擠壓制造技術(shù)的誕生,推動了銅加工行業(yè)高效、低耗、節(jié)能、環(huán)保等發(fā)展的進(jìn)程。連續(xù)擠壓發(fā)銅板帶制造技術(shù)不僅低能耗、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品成材率高、生產(chǎn)周期短等優(yōu)點,而且符合國內(nèi)外現(xiàn)代銅加工技術(shù)的發(fā)展,對我國銅帶生產(chǎn)技術(shù)的具有重要的開創(chuàng)性意義。
連續(xù)擠壓法銅板帶制造新技術(shù)采用ф20mm~ф40mm上引無氧銅桿為原料,通過模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯,不需要加熱和銑面而是直接軋制,因此,本領(lǐng)域急需開發(fā)一種適用于連續(xù)擠壓法銅帶坯板形的控制裝置的擴展成型裝置。本發(fā)明由此產(chǎn)生。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種連續(xù)擠壓法擴展成型裝置,其結(jié)構(gòu)簡易、設(shè)計合理,且操作過程中銅帶坯板型容易控制。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種擴展成型裝置,特征在于:包括擴展模具和位于擴展模具下方的成型模具;所述的擴展模具包括分流區(qū)和位于分流區(qū)兩側(cè)的扇形區(qū),且所述的分流區(qū)和扇形區(qū)連通;所述的成型模具包括矩形區(qū)和位于矩形區(qū)兩側(cè)的錐形區(qū),且所述的矩形區(qū)和錐形區(qū)連通;
其中所述的分流區(qū)位于擴展模具的中間位置,所述分流區(qū)在擴展模具上表面的寬度為12-20mm,所述分流區(qū)在擴展模具上表面的長度為150-200mm;所述的分流區(qū)在擴展模具上表面長度方向向擴展模具下底面延伸形成傾斜平面,使所述分流區(qū)上長度方向的中線為頂點與兩側(cè)傾斜平面在擴展模具下底面上的點之間的夾角為100-130度;所述分流區(qū)在擴展模具下底面的寬度為分流區(qū)在擴展模具上表面寬度的2倍;所述的擴展模具上分流區(qū)的兩側(cè)各有1個扇形區(qū),所述扇形區(qū)上扇形開口位于擴展模具上表面,所述扇形區(qū)下扇形開口位于擴展模具下底面;且所述的扇形區(qū)上扇形開口與扇形區(qū)下扇形開口的連線和所述擴展模具上表面、擴展模具下底面的垂線之間的夾角為10-15度;所述的扇形區(qū)在擴展模具上表面扇形的兩條半徑的夾角為30-50度;所述的扇形區(qū)在擴展模具下底面扇形的兩條半徑的夾角為10-20度;所述的分流區(qū)和扇形區(qū)在擴展模具上表面的總長度為分流區(qū)在擴展模具上表面長度的2倍;所述擴展模具高度為50-70mm;所述擴展模具寬度為擴展模具高度的2倍;
所述矩形區(qū)開口位于成型模具上表面,所述錐形區(qū)開口位于成型模具上表面;且所述的矩形區(qū)開口與錐形區(qū)開口連通;所述的矩形區(qū)底面與成型模具下底面之間的距離為10-15mm;所述成型模具高度為矩形區(qū)底面與成型模具下底面之間的距離的5倍;所述矩形區(qū)底面寬度為12-20mm;所述矩形區(qū)長度為所述矩形區(qū)寬度的20倍;所述的矩形區(qū)底面長度方向上的中線到所述矩形區(qū)在成型模具上表面的開口之間的角度為10-15度;所述錐形區(qū)以矩形區(qū)底面寬度方向上的側(cè)邊向成型模具上表面延伸形成弧形倒傾斜面,其中所述矩形區(qū)底面寬度方向上的側(cè)邊到錐形區(qū)在成型模具上表面開口的連線和所述成型模具上表面、成型模具下底面之間的垂線之間的夾角為15-25度。
所述的分流區(qū)在擴展模具上表面的寬度優(yōu)選為16mm,分流區(qū)在擴展模具上表面的長度優(yōu)選為160mm;所述分流區(qū)上長度方向的中線為頂點與兩側(cè)傾斜平面在擴展模具下底面上的點之間的夾角優(yōu)選為115度;所述分流區(qū)在擴展模具下底面的寬度優(yōu)選為32mm;所述的扇形區(qū)上扇形開口與扇形區(qū)下扇形開口的連線和所述擴展模具上表面、擴展模具下底面之間的垂線之間的夾角優(yōu)選為13度;所述的扇形區(qū)在擴展模具上表面扇形的兩條半徑的夾角優(yōu)選為45度;所述的扇形區(qū)在擴展模具下底面扇形的兩條半徑的夾角優(yōu)選為15度;所述的分流區(qū)和扇形區(qū)在擴展模具上表面的總長度優(yōu)選為320mm;所述擴展模具高度優(yōu)選為50mm;所述擴展模具寬度優(yōu)選為100mm;
所述矩形區(qū)底面與成型模具下底面之間的距離優(yōu)選為10mm;所述成型模具高度優(yōu)選為50mm;所述矩形區(qū)底面寬度優(yōu)選為15mm;矩形區(qū)長度優(yōu)選為300mm;所述的矩形區(qū)底面長度方向上的中線到所述矩形區(qū)在成型模具上表面的開口之間的角度優(yōu)選為10度;所述矩形區(qū)底面寬度方向上的側(cè)邊到錐形區(qū)在成型模具上表面開口的連線和所述成型模具上表面、成型模具下底面之間的垂線之間的夾角優(yōu)選為15度。
本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明提供的一種連續(xù)擠壓法擴展成型裝置采用擴展模具和成型模具組合的方法,大幅度提高了連續(xù)擠壓銅帶坯的擴展寬度,采用20-40mm的銅桿擴展到320-400mm的銅帶坯;第二本發(fā)明采用分流區(qū)和扇形區(qū)相結(jié)合的擴展模具,解決了連續(xù)擠壓擴展變形過程中金屬流速不均勻的技術(shù)難題,提高了銅帶坯成型性能,解決銅帶坯邊部無法成型和組織疏松的技術(shù)難題;其次本發(fā)明采用錐形區(qū)與矩形區(qū)相結(jié)合的成型模具,使擠壓成型的銅帶坯橫向厚度公差≤0.03mm;還有本發(fā)明通過模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯,不需要加熱和銑面而是直接軋制,省去了銑面的傳統(tǒng)工序,為后續(xù)的軋制工序提供了良好的坯料保證。
附圖說明
圖1為擴展模具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中c-c剖視圖;
圖3為成型模具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3中b-b剖視圖;
圖5為圖3中a-a剖視圖。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于此。
如圖1-圖5所示,本實施例的一種擴展成型裝置,包括擴展模具1和位于擴展模具1下方的成型模具2;所述的擴展模具1包括分流區(qū)3和位于分流區(qū)3兩側(cè)的扇形區(qū)4,且所述的分流區(qū)3和扇形區(qū)4連通;所述的成型模具2包括矩形區(qū)5和位于矩形區(qū)5兩側(cè)的錐形區(qū)6,且所述的矩形區(qū)5和錐形區(qū)6連通;
其中所述的分流區(qū)3位于擴展模具1的中間位置,所述分流區(qū)3在擴展模具1上表面的寬度h1為16mm,所述分流區(qū)3在擴展模具1上表面的長度l1為160mm;所述的分流區(qū)3在擴展模具1上表面長度方向向擴展模具1下底面延伸形成傾斜平面,使所述分流區(qū)3上長度方向的中線為頂點與兩側(cè)傾斜平面在擴展模具1下底面上的點之間的夾角a1為115度;所述分流區(qū)3在擴展模具1下底面的寬度為分流區(qū)3在擴展模具1上表面寬度的2倍h2=2×h1,即h2為32mm;所述的擴展模具1上分流區(qū)3的兩側(cè)各有1個扇形區(qū)4,所述扇形區(qū)4上扇形開口位于擴展模具1上表面,所述扇形區(qū)4下扇形開口位于擴展模具1下底面;且所述的扇形區(qū)4下扇形開口與扇形區(qū)4上扇形開口之間的連線和擴展模具1上表面、擴展模具1下底面之間的垂線之間的夾且所述的扇形區(qū)4上扇形開口與扇形區(qū)4下扇形開口的連線和所述擴展模具1上表面、擴展模具1下底面的垂線之間的夾角b3為13度;所述的扇形區(qū)4在擴展模具1上表面扇形的兩條半徑的夾角b2為45度;所述的扇形區(qū)4在擴展模具1下底面扇形的兩條半徑的夾角b1為15度;所述的分流區(qū)3和扇形區(qū)4在擴展模具1上表面的總長度為分流區(qū)3在擴展模具1上表面長度的2倍l2=2×l1,即l2為320mm;所述擴展模具1高度h4為50mm;所述擴展模具1寬度為擴展模具1高度的2倍h3=2×h4,即h3為100mm;
所述矩形區(qū)5開口位于成型模具2上表面,所述錐形區(qū)6開口位于成型模具2上表面;且所述的矩形區(qū)5開口與錐形區(qū)6開口連通;所述的矩形區(qū)5底面與成型模具2下底面之間的距離h5為10mm;所述成型模具2高度為矩形區(qū)5底面與成型模具1下底面之間的距離的5倍h6=5×h5,即h6為50mm;所述矩形區(qū)5底面寬度h7為15mm;所述矩形區(qū)5長度為所述矩形區(qū)寬度的20倍l3=20×h7,即l3為300mm;所述的矩形區(qū)5底面長度方向上的中線到所述矩形區(qū)5在成型模具2上表面的開口之間的角度c1為10度;所述錐形區(qū)6以矩形區(qū)5底面寬度方向上的側(cè)邊向成型模具2上表面延伸形成弧形倒傾斜面,其中所述矩形區(qū)5底面寬度方向上的側(cè)邊到錐形區(qū)6在成型模具上表面開口的連線和所述成型模具2上表面、成型模具2下底面之間的垂線之間的夾角d1為15度。
本實施例提供的一種連續(xù)擠壓法擴展成型裝置采用擴展模具和成型模具組合的方法,大幅度提高了連續(xù)擠壓銅帶坯的擴展寬度,采用20-40mm的銅桿擴展到320-400mm的銅帶坯;第二本實施例采用分流區(qū)和扇形區(qū)相結(jié)合的擴展模具,解決了連續(xù)擠壓擴展變形過程中金屬流速不均勻的技術(shù)難題,提高了銅帶坯成型性能,解決銅帶坯邊部無法成型和組織疏松的技術(shù)難題;其次本實施例采用錐形區(qū)與矩形區(qū)相結(jié)合的成型模具,使擠壓成型的銅帶坯橫向厚度公差≤0.03mm;還有本實施例通過模具一次擠壓成型軟態(tài)銅板帶坯,不需要加熱和銑面而是直接軋制,省去了銑面的傳統(tǒng)工序,為后續(xù)的軋制工序提供了良好的坯料保證。