低粗糙度不锈钢三通加工模具的制作方法

本实用新型涉及电子半导体行业气体管路接头加工领域，具体涉及一种低粗糙度不锈钢三通加工模具。

背景技术：

电子半导体行业的气体管路对管道、管道接头内壁粗糙度、洁净度要求很高；目前，现有的电子半导体行业用作气体管道接头的标准焊接三通，多数是采用如下方式加工的：如图1所示，是在一直管1的管壁上钻出一通孔(未图示)，然后采用球推工艺，在通孔处顶出一凸起2，再将凸起2加工成支管，支管与直管1共同构成三通，但直管1与支管之间的过渡圆弧半径R值最小也要8mm，以管径为25mm为例的三通，采用球推工艺R值为8-10mm，R值较大会影响内壁粗糙度，同时内壁粗糙度无法控制，无法满足电子半导体行业的应用要求；若减小R值，使转角弧度不那么明显，那么支管的长度达不到标准要求，无法实施洁净施工使用的轨道自动焊。

有些厂家为了达到要求，才用机械抛光的工艺来改善表面粗糙度，此工艺生产效率低，质量品质比较差，内壁粗糙度质量同样很难控制。还有一些厂家采用模锻件加工三通，由于针对小口径管件，加工设备能力有限制，管件内部多直角转弯，缺乏圆滑过渡，缺乏流线性，制造成本也增加很多。

技术实现要素：

为解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型提出了一种低粗糙度不锈钢三通加工模具，通过该模具可在直管管壁通孔处加工出一高度为5mm以内的凸起，并且可使得直管上加工的凸起转角过渡部分半径可以根据加工需要进行调节，从而使得凸起既可以满足焊接支管的高度要求，又能满足粗糙度的要求。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种低粗糙度不锈钢三通加工模具，包括拉杆、一内模以及一具有型腔的外模，型腔的横截面为圆形，外模的底面上设有与直管相配合的弧形槽，外模型腔的下部沿周向设有圆弧定型部，内模处在型腔下方，拉杆与内模为可拆卸式连接；内模的形状为球体、半球体中一种。

作为优选，所述圆弧定型部的半径小于4mm。低于常规的采用球推工艺制成三通的转角过渡处的R值。

为了使拉杆与内模稳固的连接，并方便拆卸；作为优选，拉杆与内模为螺纹连接。

作为优选，外模型腔的内径大于内模的直径。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的模具，是采用内模与外模相配合，外模的型腔形状与大小决定了凸起的形状与大小，外模型腔的下部设有圆弧定型部，所述圆弧定型部的半径可以根据需要调节为需要的数值；因此加工时直管通孔周围管壁形成凸起的形状、大小与所述圆弧定型部相适配，这就使得当在凸起上焊接支管后，直管与支管之间过渡圆弧半径R值较小，可以达到2-3mm，既能够满足内壁粗糙度要求，又使凸起能够满足焊接支管高度，生产出高质量的三通，同时直管与支管之间过渡圆弧半径R值较小，既能够满足内壁粗糙度要求，极大满足电子半导体行业的应用要求。

本实用新型模具加工出的三通外形美观，结构合理，工艺设计合理，可采用牌号为SS316L材料的不锈钢低粗糙度光亮管作为直管，内壁粗糙度可以满足小于等于0.5μm；设计尺寸满足轨道自动焊设备要求满足自动焊长度条件；酸洗钝化、纯净水清洗，洁净室包装保证配件的洁净度可以满足电子半导体行业的洁净要求；本实用新型可在输送介质为大宗气体、特殊气体的环境下长期正常使用，耐久性强，强度高，质量好，粗糙度低，可以保证生产管路的洁净度。

附图说明

图1为现有技术中三通的结构示意图；

图2为实施例中未加工的直管的结构示意图；

图3为实施例中在直管上加工好凸起的示意图；

图4为实施例中在直管的凸起上焊接支管的示意图；

图5为实施例中三通的加工示意图；

图6为图5的A向视图。

具体实施方式

下面通过实施例和附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例

采用本实用新型模具的工作过程如下：

(1)，采用奥氏体SS316L不锈钢低粗糙度光亮管作为原材料加工，首先保证原材料的内表面粗糙度；如图2所示，以一根外径为10mm，内径为8mm，壁厚1mm，长100mm的上述光亮管为直管1，如图5、6所示，在直管1管壁上预先钻孔形成圆形通孔2，通孔2处在直管1中间位置，在直管1上方设置一具有型腔3的外模4，外模4压在直管1上，且通孔2处在型腔3的中心位置，同时在直管通孔2的下方设有一内模5。

外模4的底面上设有沿直管1长度方向设置的弧形槽5，外模4的弧形槽5与直管1的外壁接触配合。

内模5为铍铜材料制成的半球体，内模5上开有螺纹孔9，内模5的直径与直管内径相同为8mm，内模5的弧面正对通孔2。

(2)，拉杆6由液压拔管机控制；控制一拉杆6伸入型腔3并穿过通孔2与内模5螺纹相连，保持外模4与直管1不动，采用冷拔工艺控制拉杆6将内模5从通孔2处拉出，拉出的同时在内模5表面用润滑油润滑，减少拔起后对内壁的划伤和内壁粗糙度的影响，如图3所示，拉出后在直管1上形成凸起7，凸起7高度为3mm。

外模的型腔3的横截面为圆形，外模型腔3的下部设有圆弧定型部8，所述圆弧定型部的半径为2mm；外模型腔3的内径大于内模5的直径，外模型腔3的内径决定支管外径，即等于支管外径；内模的直径决定支管内径，外模型腔内径与内模直径的差值等于支管的壁厚；外模型腔3的内径与通孔2直径的差值大于5mm。

(3)，如图4所示，在凸起7的端部焊接支管10，制成一种低粗糙度不锈钢三通。焊接时管件内充氩，采用氩弧气体保护焊，保证了焊缝的洁净。

在凸起上焊接支管后，经硫酸洗钝化，纯净水清洗，保证不锈钢管内的洁净度。加工后的三通经光亮退火后，加工成一种低粗糙度不锈钢三通。

加工后的不锈钢三通，内壁粗糙度Ra＝0.4μm，符合电子半导体行业的要求。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。