一种用于丝材缩扁的模具的制作方法

本发明创造涉及材料加工领域，特别涉及一种将圆形丝材改制成带材的加工模具。

背景技术：

机械加工领域中有时会有用到宽扁带材，此种材料一般都用于关键零部件上，但是由于其用量少，在市面上非常难以采购，一般都采用将丝材改制成带材的方法来实现。传统改制方法较为繁杂，需要经过多次改制才能达到最终要求尺寸，且一副模具只能改制成一种尺寸，无法实现改制材料的尺寸调整功能。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种用于丝材缩扁的模具，解决带材生产困难，改制困难的问题。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种用于丝材缩扁的模具，包括挤压套筒、活动缩扁模、固定缩扁模和固定套筒；所述活动缩扁模为对称设置的两个半模，所述半模的顶面为设有滑轨的斜面，所述半模的底面为至少具有一段斜面的过渡面；所述固定套筒的一端自内向外设有固定型腔和活动型腔；所述固定型腔能够与所述固定缩扁模间隙配合；所述活动型腔的部分侧壁为对称设置的倾斜壁，所述倾斜壁的倾斜方向为沿轴向自内向外倾斜；所述倾斜壁上设有能够与所述活动缩扁模的滑轨匹配的滑槽，所述活动缩扁模能够分别在所述滑轨和滑槽的配合作用下在活动型腔内沿所述倾斜壁滑动，且所述活动缩扁模能够被所述固定缩扁模接触限位；所述挤压套筒的端面能够深入所述固定套筒的活动型腔并与所述活动缩扁模活动接触；所述挤压套筒、活动缩扁模、固定缩扁模和固定套筒内部能够形成一个供加工前后丝材通过的通道，所述活动缩扁模的两个半模距离最近处为所述通道直径最小的部位。

其中，所述半模的底面呈由一段斜面向一段平面过渡的过渡面，所述一段斜面的倾斜方向与所述半模的顶面的倾斜方向一致。

其中，所述固定缩扁模的中央供丝材通过的通道尺寸与改制后带材要求的尺寸相匹配。

其中，所述半模的底面采用硬质合金材料制成，所述固定缩扁模的工作部分也采用硬质合金材料。

其中，所述固定套筒端面上套装有限位套筒，所述限位套筒的内缘与所述固定套筒的滑槽的末端重叠。

其中，所述挤压套筒端部外周设有凹台面，所述凹台面能够为挤压套筒的挤压活动提供适宜的空间。

其中，所述固定套筒与限位套筒可以为螺纹配合。

其中，所述固定套筒的固定型腔内，于固定缩扁模内侧还可以设置若干调整垫片，所述调整垫片与固定型腔也为间隙配合。

其中，所述固定型腔呈圆柱形，相应地所述固定缩扁模和调整垫片呈圆环形。

其中，所述固定型腔的内端面上向上设有至少一个限位杆，所述固定缩扁模和调整垫片上相应设有供所述限位杆孔道，所述限位杆的自由端的端面在工作过程中不与固定缩扁模或活动缩扁模产生相互作用力。

其中，所述限位杆可以与所述固定套筒一体成型，也可以优选的套装于位于所述固定型腔的内端面上的容置槽内。

其中，所述活动缩扁模的滑轨的截面呈t型，所述固定套筒的滑槽的截面呈与滑轨匹配的t型腔。

相对于现有技术，本发明创具有以下优势：可以实现不同直径的丝材连续改制成不同尺寸的带材的功能，不仅加工精度高、尺寸一致性好，加工效率也极高。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造的一种结构示意图；

图2为活动缩扁模的结构示意图；

图3为固定缩扁模的结构示意图；

图4为调整垫片的结构示意图；

图5为固定套筒的结构示意图；

图6为丝材被挤压前后的模具初始状态和工作状态的结构示意图；

图7为本发明创造的模具被安装于设备上的结构示意图。

附图标记说明：

1-丝材；2-挤压套筒；21-凹台面；3-限位套筒；4-活动缩扁模；41-半模；411-顶面；412-底面；42-滑轨；5-固定缩扁模；6-调整垫片；7-限位杆；8-固定套筒；81-活动型腔；811-倾斜壁；812-滑槽；82-固定型腔；83-容置槽；9-固定模腔；10-滑动机床座。

具体实施方式

下面将参考附图来详细说明本发明创造。

本发明创造的结构如图1-5所示，包括挤压套筒2、活动缩扁模4、固定缩扁模5和固定套筒8；所述活动缩扁模4为对称设置的两个半模41，所述半模41的顶面411为设有滑轨42的斜面，所述半模41的底面412为至少具有一段斜面的过渡面；所述固定套筒8的一端自内向外设有固定型腔82和活动型腔81；所述固定型腔82能够与所述固定缩扁模5间隙配合；所述活动型腔81的部分侧壁为对称设置的倾斜壁811，所述倾斜壁811的倾斜方向为沿轴向自内向外倾斜；所述倾斜壁811上设有能够与所述活动缩扁模4的滑轨42匹配的滑槽812，所述活动缩扁模4能够分别在所述滑轨42和滑槽812的配合作用下在活动型腔81内沿所述倾斜壁811滑动，且所述活动缩扁模4能够被所述固定缩扁模5接触限位；所述挤压套筒2的端面能够深入所述固定套筒8的活动型腔81并与所述活动缩扁模4活动接触；所述挤压套筒2、活动缩扁模4、固定缩扁模5和固定套筒8内部能够形成一个供加工前后丝材1通过的通道，所述活动缩扁模4的两个半模41距离最近处为所述通道直径最小的部位。

其中，所述挤压套筒2在外力推动作用下向活动缩扁模4提供推进和挤压力的作用，滑轨42和滑槽812为活动缩扁模4起定位和导向作用，固定套筒8为活动缩扁模4起限位作用。活动缩扁模4为丝材1缩扁改制的核心部件，丝材1通过半模41的底面412，经过过渡面的逐步缩小，使得丝材1连续改制为具有需要尺寸的大小。

其中，所述半模41的底面412优选地呈由一段斜面向一段平面过渡的过渡面，所述一段斜面的倾斜方向与所述半模41的顶面411的倾斜方向一致。此处倾斜方向一致不限于倾斜角度相同，而是指倾斜方位趋势的一致。该过渡面的设置能够使丝材在经过过渡面时能够顺利地被改制变形，减小改制阻力和对丝材的应力破坏。

其中，所述固定缩扁模5的中央供丝材1通过的通道尺寸与改制后带材要求的尺寸相匹配，用于配合活动缩扁模4将改制后带材的尺寸限制在固定值，不让其无限制的自由变形。

其中，所述半模41的底面412采用硬质合金材料制成，以保证其有足够的强度和耐磨性能。所述固定缩扁模5的工作部分也采用硬质合金材料，能够提供足够的强度和支撑力。

其中，所述固定套筒8端面上套装有限位套筒3，所述限位套筒3的内缘与所述固定套筒8的滑槽812的末端重叠，使得限位套筒3对滑轨42在滑槽812内的滑动起到限位作用，避免活动缩扁模4滑出滑槽812之外。

其中，所述挤压套筒2端部外周设有凹台面21，所述凹台面21能够为挤压套筒2的挤压活动提供适宜的空间，避免因外径较大被限位套筒3阻碍限位。

其中，所述固定套筒8与限位套筒3可以为螺纹配合。

其中，所述固定套筒8的固定型腔82内，于固定缩扁模5内侧还可以设置若干调整垫片6，所述调整垫片6的数量和厚度可以根据需要进行选择调整，从而调整固定缩扁模5的固定位置，进而调整活动缩扁模4在倾斜壁811上的滑动限位位置，最终调整两个半模41的底面412的距离，实现对丝材缩扁改制的成品的目标尺寸的调整。所述调整垫片6与固定型腔82也为间隙配合。

其中，所述固定型腔82优选地呈圆柱形，相应地所述固定缩扁模5和调整垫片6呈圆环形。

其中，所述固定型腔82的内端面上向上设有至少一个限位杆7，所述固定缩扁模5和调整垫片6上相应设有供所述限位杆7孔道(调整垫片6的孔道为通孔，固定缩扁模5的孔道可以为通孔或一端闭合的半通孔)，所述限位杆7的自由端的端面在工作过程中不与固定缩扁模5(孔道为半通孔时)或活动缩扁模4(孔道为通孔时)产生相互作用力(即限位杆7不会对活动缩扁模4和固定缩扁模5的横向移动产生限位作用)。所述限位杆7能够限制固定缩扁模5和调整垫片6在工作过程中产生轴向旋转。

其中，所述限位杆7可以与所述固定套筒8一体成型，也可以优选的套装于位于所述固定型腔82的内端面上的容置槽83内。

其中，所述活动缩扁模4的滑轨42的截面优选地呈t型，所述固定套筒8的滑槽812的截面优选地呈与滑轨42匹配的t型腔，能够防止滑轨42自滑槽812中脱落。

本发明的一个简要的工作过程如下：

使用前，首先根据最终需要的带材的宽度尺寸选用合适规格的固定缩扁模5，然后根据带材的厚度尺寸选用合适数量和厚度的调整垫片6，以保证工作时活动缩扁模4被压紧在固定套筒8上的时候两个半模41间的距离尺寸和带材厚度尺寸相同。

组装模具时，先将限位杆7装入固定套筒8上的容置槽83中，随后将选定的调整垫片6装入固定套筒8上的固定型腔82中，并保证限位杆7从其中的孔道穿过。随后再将固定缩扁模5装入固定套筒8上的固定型腔82中，同样需要保证限位杆7从其中的孔道穿过，此时在限位杆7的固定作用下，固定缩扁模5和调整垫片6以及固定套筒8成为了一个整体，不会发生相对旋转运动。然后再将活动缩扁模4通过滑轨42和滑槽812装入固定套筒8的倾斜壁811上，然后用限位套筒3通过螺纹连接拧紧在固定套筒8上，其可以限制活动缩扁模4在固定套筒8上的滑动位移，使得在安装缩扁模具到设备上时，活动缩扁模4不会从滑槽812上脱落。

随后将组装好的缩扁模具安装到设备基座的固定模腔9上，将挤压套筒2安装到设备的滑动机床座10上，且保证挤压套筒2和活动缩扁模4的轴心重合，滑动机床座10在电机等机构的驱动下，其可以驱动挤压套筒2横向移动，如图7所示。安装好缩扁模具后，调整挤压套筒2的位置，使其远离活动缩扁模4，随后把待缩扁的丝材1从送料滚轮中穿过，并从挤压套筒2中心穿过，然后从活动缩扁模4中穿过，此时由于挤压套筒2没有挤压活动缩扁模4，活动缩扁模4可以自由在固定套筒8上滑动，可以让丝材1从中穿过，模具挤压丝材1之前的状态如图6所示。丝材1从另一端出来后，连接上动力装置，随后启动设备，通过电机的驱动作用使得挤压套筒2向活动缩扁模4移动，在接触上活动缩扁模4后，通过固定套筒8的作用，将挤压套筒2的横向位移转换成活动缩扁模4的挤压动作，最终将活动缩扁模4压紧在固定套筒8上，此时丝材1已经被活动缩扁模压扁，靠近固定缩扁模5方向的丝材1由于固定缩扁模5型腔的限制作用，不会无限制变形。然后锁死滑动机床座10，不让其松动。随后启动动力装置，动力装置会连续拉拔丝材1，在丝材1连续通过活动缩扁模4的过程，会被活动缩扁模4和固定缩扁模5构成的带形型腔挤压成带材，如图6所示，从而完成丝材1向带材的改制加工。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。