一種等通道轉角擠壓模具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械加工及材料成型技術領域,尤其是涉及一種等通道轉角擠壓模具。
【背景技術】
[0002]等通道轉角擠壓是一種通過使材料經受大塑性變形,從而細化材料組織提高材料性能的技術。20世紀90年代,Valiev等人利用該技術獲得了具有亞微米級晶粒尺寸的超細晶組織鋁合金,從而掀起了世界各國學者對等通道轉角擠壓細化材料組織的研究熱潮。時至今日,人們已經對包括純金屬、單相合金、多相合金和金屬基復合材料等在內的十余種材料進行了等通道轉角擠壓組織細化研究,已經獲得亞微米級或納米級的超細晶結構,材料經等通道轉角擠壓細化后性能得到大幅度提升。
[0003]等通道轉角擠壓工藝處理后合金材料組織顯著細化,金屬材料力學性能明顯提高。近幾年該工藝已由試驗研究階段逐步開始推廣應用,但現有工藝對模具需求量較大,不同試樣尺寸及不同擠壓角度均需制造單獨與試樣匹配的模具,成本較高,模具使用效率較低。
【發明內容】
[0004]本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此,本發明的目的在于提出一種可方便調整試驗尺寸和擠壓角度的等通道轉角擠壓專用模具。
[0005]根據本發明的一種等通道轉角擠壓專用模具,包括:用于提供軌道約束的外模具,所外模具加工有凹槽,作為推動機構的導軌,使推動機構沿凹槽移動;用于放置試樣提供轉角通道的內模具;推動機構,所述推動機構與所述外模具凹槽配合,沿所述外模具凹槽移動,推動試樣在所述中間模具內沿擠壓通道移動,完成等通道轉角的擠壓。
[0006]根據本發明的一種等通道轉角擠壓專用模具,根據實際擠壓時試樣大小及擠壓角度的許用,通過更換具備不同角度和尺寸的中間模具,即可實現等通道轉角擠壓工藝參數的調整,滿足了等通道轉角擠壓工藝對模具角度及試樣大小靈活調整的要求,解決了目前不同試樣與角度需更換整套模具問題,從而提供了工作效率,減小了加工成本。
[0007]另外,根據本發明的一種等通道轉角擠壓專用模具,還具有如下附加技術特征:
[0008]所述一種等通道轉角擠壓專用模具:外模具,所述外模具由左外模具和右外模具組成,進行擠壓時左外模具與右外模具成對使用,并采用螺栓方式將兩者固定,左外模具與右外模具之間安裝中間模具,左外模具與右外模具加工有凹槽,作為推動機構的導軌。進行等通道轉角擠壓時,在外力作用下推動推動機構,試樣在推動機構推動下即可完成等通道轉角擠壓。
[0009]具體地,所述外模具包括:左外模具,所述左外模具與推動機構配合表面加工有凹槽,凹槽兩側加工有螺紋孔和通孔,螺紋孔用以中間模具的安裝固定,通孔用以左外模具和右外模具的連接固定;右外模具,所述右外模具與推動機構配合表面加工有凹槽,凹槽兩側加工有盲孔與通孔,盲孔用以中間模具的安裝固定,通孔用以右外模具與左外模具的連接固定。擠壓時,將推動機構放置在外模具的凹槽內,即可保證推動機構沿凹槽移動。
[0010]所述一種等通道轉角擠壓專用模具:中間模具,所述中間模具安裝固定在外模具內,安裝固定后中間模具為試樣提供了具有一定轉角角度的通道,中間模具內放置被擠壓試樣,與推動機構配合保證試樣只能在該通道內移動。
[0011 ] 具體地,所述中間模具包括:中間大模具,所述中間大模具可根據擠壓工藝需要加工出不同角度的轉角,轉角處需加工出圓角以減小擠壓時的摩擦力對試樣損壞,所述中間大模具表面加工有通孔,用以中間大模具與外模具的固定;中間小模具,所述中間小模具無需加工出轉角,所述中間小模具表面加工有通孔,用以中間小模具與外模具的固定。需要改變等通道轉角的轉角大小時,只需將具有不同轉角角度的中間大模具換掉,即可實現等通道轉角角度的調整,滿足不同等通道轉角角度的使用要求。
[0012]所述一種等通道轉角擠壓專用模具:推動機構,所述推動機構安裝在所述外模具凹槽內,與外模具與中間模具配合,在外力作用下推動試樣移動,完成等通道轉角擠壓。
[0013]具體地,所述推動機構包括:頂桿,所述頂桿細端放入中間大模具與中間小模具之間的間隔中,其頂端與試樣一段接觸,推動試樣沿通道移動,頂桿粗端表面加工有通孔,用以頂桿架與頂桿的固定安裝;頂桿架,所述頂桿架頂端加工有螺紋孔,用以頂桿架和頂桿的連接固定,頂桿細端放置在兩個頂桿架中間,頂桿架安裝固定在頂桿上后,與外模具的凹槽配合,只能沿外模具的凹槽移動。
[0014]根據本發明一種等通道轉角擠壓專用模具,在等通道轉角擠壓過程中,僅更換中間大模具即可實現試樣對不同轉角角度的要求,可顯著提高擠壓效率,減小模具的加工制造成本,此模具的應用,可擴大等通道轉角擠壓技術在實際中的應用范圍,提高其推廣速度,可廣泛應用于材料的熱成型領域。
[0015]本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發明的實踐了解到。
【附圖說明】
[0016]本發明的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
[0017]圖1是根據本發明的一種等通道轉角擠壓模具的結構示意圖。
[0018]圖2是根據本發明的外模和中間模具的結構示意圖;
[0019]圖3是根據本發明的右外模、中間模具和試樣的結構示意圖;
[0020]圖4是等通道轉角擠壓時的結構簡圖;
[0021]圖5是根據本發明的推動機構結構示意圖;和
[0022]圖6是根據本發明頂桿的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
[0024]在本發明中,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。
[0025]下面參考圖1-圖6描述根據本發明實施例的一種等