專利名稱：一種制造具有通孔的空心球體的模具的制作方法
技術領域：
本實用新型是關于模具，特別是關于冷擠壓加工成形的模具。
球閥由于其構造簡單，截止和開啟的操作迅速簡捷，是一種廣泛使用于各種領域的閥門。作為球閥的關鍵零件——閥球，目前均普遍采用鑄造方法澆注出球狀毛坯，然后再經機械切削加工成型。不僅生產周期長、重量大、成本高、對環境污染大，更嚴重的是鑄造帶來的夾渣、氣孔等缺陷會對閥球表面和內在質量造成重大影響，使成品率降低。也有研究利用離心澆注方法在一副具有球形空腔的模具中來制造閥球毛坯的。使用這種模具生產的閥球毛坯是一個空心球體，因此具有重量輕，切削后表面無缺陷，不用使用大量砂型，生產周期短，生產率高等優點。該模具利用離心力，雖然可以使空心球體外層的材質致密，而重量小的鋼渣、氣體則聚集在空心球體內層，因此夾渣、氣孔等鑄造缺陷實屬難免。同時其最大缺陷是存在安全隱患，如果操作不當，或者模具的密封性差，高溫的鋼水一旦泄漏飛濺，不僅會傷害人體而且易引發火災。此外，高溫鋼水的準備同樣需要消耗大量的熱能，以及一套冶煉設備，對環境的污染仍舊存在，故也未能實際投入使用。
本實用新型的目的在于提供一種制造具有通孔的空心球體的模具，它可以將無夾渣、氣孔、沙眼等鑄造缺陷的管子不必加熱，快速成型為具有通孔的空心球體，且不存在安全隱患。
本實用新型的目的是這樣實現的一種制造具有通孔的空心球體的模具，包含具有球形空腔的上模和下模，其特征在于該上模和下模的球形空腔中分別設置有止縮棒；該止縮棒一端與球形空腔中央部分的腔壁連接，另一端懸伸于球形空腔中，且兩止縮棒具有同一軸心線。
上述的制造具有通孔的空心球體的模具，其特征在于該上、下模的球形空腔的高度小于該兩球形空腔包絡面所成球體的高度之半。
上述的制造具有通孔的空心圓球體的模具，其特征在于該止縮棒與球形空腔腔壁之間設置有弧形過渡連接部分。
本實用新型具有下述優點1.用模具內腔壁對管料端口軸向加壓，使管子兩端逐漸沿腔壁向內收縮，而管子中間則不斷向外鼓出，直至與模具的球形內腔貼合而成型，不僅原材料的準備時間短而方便，成型時間也短，大大提高工效。
2.不必使用高溫的鋼水，無泄漏傷人，污染環境和引發火災的危害，使用安全。
3.管料全部擠壓成球體，沒有料頭，充分利用了原材料。
4.模具本身結構簡單、不必設置型腔排氣孔，制造方便；而且省卻了模具密封和旋轉設備，降低設備投資。
5.用冷擠工藝，不必對加工材料進行加熱、熔化，降低了加工成本。
6.制成的空心球體無夾渣、氣孔、沙眼等鑄造缺陷。
7.利用止縮棒，直接形成球閥的貫通口，而不必再切削開孔。
8.本實用新型是一種開放式的模具，不易產生操作者手指壓傷事故。
以下結合附圖對本實用新型作進一步描述。
圖1是本實用新型的結構示意圖。
圖2是本實用新型對管料加壓的示意圖。
圖3是本實用新型最終將管料壓成球體的示意圖。
參看圖1。本實用新型包含上模1和下模3。上模1和下模3分別具有球形空腔2。該兩球形空腔2的腔壁6所構成的包絡曲面7與所加工的球體的外形相符。在上模和下模3的球形空腔2之中央部分分別設置有止縮棒5。止縮棒5一端與腔壁6相連接，另一端懸伸在球形空腔2內，且兩止縮棒5具有同一的軸線X-X。該止縮棒5與腔壁6之間可設置有弧形過渡連接部分4。使用時將空心管料8豎直置于上模1和下模3的球形空腔2內(見圖2)，而上模1在壓力機的導向裝置引導下向下行對空心管料8施壓。此時空心管料8兩端在壓力作用下分別沿腔壁6向中央部位的止縮棒5收縮，最后被止縮棒5頂住，而其管壁則向外鼓凸，逐漸向腔壁6靠攏，直至與腔壁6完全貼合，形成了一個由兩個球形空腔2的腔壁6所包容的空心球體9(見圖3)。此時，上模1與下模3并未拼合在一起；也即球形空腔2的高度h小于空心球體9的高度H的一半。這種開放式的模具結構在安裝、試模和生產中不易產生截斷或壓傷手指的事故。止縮棒5具有與球閥公稱直徑相符的直徑，這樣制出的空心球體9作為閥球毛坯就可少去一道通孔的加工工序。
利用本實用新型所制成的球閥閥球毛坯，不僅可制得無紕疵的閥球表面，而且材質致密，強度高，省工、省時，成本低。
權利要求1.一種制造具有通孔的空心球體的模具，包含具有球形空腔的上模和下模，其特征在于該上模和下模的球形空腔中分別設置有止縮棒；該止縮棒一端與該球形空腔中央部分的腔壁連接，另一端懸伸于該球形空腔中，且該兩止縮棒具有同一軸心線。
2.根據權利要求1所述之制造具有通孔的空心球體的模具，其特征在于該上、下模的球形空腔的高度小于該兩球形空腔包絡面所成球體的高度之半。
3.根據權利要求1或2所述之制造具有通孔的空心球體的模具，其特征在于該止縮棒與球形空腔腔壁之間設置有弧形過渡連接部分。
專利摘要一種制造具有通孔的空心球體的模具,包含具有球形空腔的上模和下模,其特征在于:該上模和下模的球形空腔中分別設置有止縮棒;該止縮棒一端與該球形空腔中央部分的腔壁連接,另一端懸伸于該球形空腔中,且該兩止縮棒具有同一軸心線。本實用新型結構簡單、制造方便,使用安全,生產率高,壓制功率小。
文檔編號B30B15/02GK2481517SQ0124564
公開日2002年3月13日 申請日期2001年5月31日 優先權日2001年5月31日
發明者沈海星, 許洲堂 申請人:沈海星, 許洲堂