一种管材拉拔模具的制作方法

本实用新型涉及拉拔技术领域，尤其涉及一种管材拉拔模具。

背景技术：

管材拉拔工艺是指将管半成品毛坯料，通过拉拔模具拉制成一定尺寸及截面形状的产品，目前采用的拉拔装置大多采用模套与模具固定安装的设计，确保拉拔模具在拉拔过程中不能旋转，然而采用这样的结构设计的拉拔模具在拉拔过程中，即半制品通过模具时，由于管坯存在壁厚偏心现象，而模具的位置保持固定不变，因此管坯只能在模具之间拖动运行，从而增加了管坯受到的摩擦力，易导致管坯断裂。另外，通过模具后的成品还会存在应力分布不均匀的现象，达不到产品精度要求，质量不稳定，废品率较高。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足而提供一种拉拔模具，能够有效降低管材因为偏心发生断裂的现象，提高了拉拔后产品的质量。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种管材拉拔模具，包括拉拔模套和内模套，所述内模套安装于所述拉拔模套内侧，所述管材拉拔模具还包括轴承，所述轴承安装在所述内模套与所述拉拔模套之间，以使所述内模套能够在周向应力差作用下转动。

进一步的，所述内模套的外周侧设有径向向外延伸形成的固定板，所述拉拔模套的一端设有端盖法兰，所述拉拔模套的内侧壁上还设有定位台阶，所述轴承包括第一轴承和第二轴承，所述第一轴承夹装在所述定位台阶和所述固定板的一侧之间，所述第二轴承夹装在所述固定板的另一侧与所述端盖法兰之间。

更进一步的，所述第一轴承和所述第二轴承均为推力调心滚子轴承。

更进一步的，所述内模套与所述拉拔模套间隙配合。

进一步的，所述管材拉拔模具还包括拉伸机母板，所述拉伸机母板套装所述拉拔模套上，所述拉伸机母板的内侧面为与所述拉拔模套外侧面锥面配合的锥面，所述锥面的半径沿着管材的送进方向逐渐减小。

进一步的，所述拉拔模套的轴线、内模套的轴线和所述轴承的轴线重合。

本实用新型的有益效果：

本实用新型中的管材拉拔模具在使用过程中，若来料管坯壁厚不均匀，则在管坯被拉伸的过程中，因管坯壁厚不同产生的周向应力差会驱动内模套绕着拉拔模套的中心轴线旋转，内模套与管坯之间由滑动摩擦变为滚动摩擦，以减少管坯在拉拔过程中受到的轴向摩擦力，使管坯本身受力更加均匀，有效降低管坯因为偏心而发生断裂，从而降低了拉拔生产成本，同时滚动摩擦也能促使壁厚处的材料流向壁薄处，以使成品的壁厚更加均匀，提高了拉拔后产品的质量。

内模套的外周侧设有径向向外延伸形成的固定板，拉拔模套的一端设有端盖法兰，拉拔模套的内侧壁上还设有定位台阶，轴承包括第一轴承和第二轴承，第一轴承夹装在定位台阶和固定板的一侧之间，第二轴承夹装在固定板的另一侧与端盖法兰之间。如此一来，通过端盖法兰和拉拔模套的配合即能实现对第一轴承和第二轴承的安装定位，组装和拆卸较为简单，便于第一轴承和第二轴承后期的维修更换。

第一轴承和第二轴承均为推力调心滚子轴承。如此设计，能够允许内模套根据管坯的壁厚不同产生径向晃动实现自动调心，以补偿同轴度误差。

内模套与拉拔模套间隙配合。如此设计，能够避免内模套与拉拔模套之间产生摩擦阻力，确保了内模套能够在周向应力差的作用下转动起来，从而能够提高成品的壁厚均匀性。

管材拉拔模具还包括拉伸机母板，拉伸机母板套装拉拔模套上，拉伸机母板的内侧面为与拉拔模套外侧面锥面配合的锥面，锥面的半径沿着管材的送进方向逐渐减小。如此设计，能够确保拉拔模套与拉伸小车之间同心设置，同时也能避免拉伸过程中，拉伸机母板与拉拔模套脱离，最后这样组装，也能便于后期拉拔模具的快速更换。

拉拔模套的轴线、内模套的轴线和轴承的轴线重合。如此设计，能够保证成品的壁厚均匀，提高成品的质量。

本实用新型的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

【附图说明】

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明：

图1为本实用新型优选实施例中管材拉拔模具的结构示意图。

【具体实施方式】

本实用新型公开了拉拔模具，包括拉拔模套和内模套，所述内模套安装于所述拉拔模套内侧，所述管材拉拔模具还包括轴承，所述轴承安装在所述内模套与所述拉拔模套之间，以使所述内模套能够在周向应力差作用下转动。拉拔模具在使用过程中，若来料管坯壁厚不均匀，则在管坯被拉伸的过程中，因管坯壁厚不同产生的周向应力差会驱动内模套绕着拉拔模套的中心轴线旋转，内模套与管坯之间由滑动摩擦变为滚动摩擦，以减少管坯在拉拔过程中受到的轴向摩擦力，使管坯本身受力更加均匀，有效降低管坯因为偏心而发生断裂，从而降低了拉拔生产成本，同时滚动摩擦也能促使壁厚处的材料流向壁薄处，以使成品的壁厚更加均匀，提高了拉拔后产品的质量。

下面结合本实用新型实施例的附图对本实用新型实施例的技术方案进行解释和说明，但下述实施例仅仅为本实用新型的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实施例中的管材拉拔模具，包括拉伸机母板1、拉拔模套2、内模套3和轴承，拉伸机母板1套装在拉拔模套2上，内模套3安装在拉拔模套2内侧，轴承安装在内模套3与拉拔模套2之间，以使内模套3能够在周向应力差作用下产生转动。

具体的，本实施例中的轴承包括第一轴承4和第二轴承5，第一轴承4的内圈能够相对第一轴承4的外圈发生相对转动，第二轴承5的内圈能够相对第二轴承5的外圈发生相对转动，内模套的外周侧设有径向向外延伸形成的固定板31，拉拔模套的进料端设有端盖法兰6，端盖法兰6通过螺钉固定在拉拔模套2上，拉拔模套的内侧壁上还设有定位台阶21，第一轴承4夹装在定位台阶21和固定板31之间，即第一轴承4的外圈压装在定位台阶21上，第一轴承4的内圈压装在固定板31的一侧，第二轴承5夹装在固定板31与端盖法兰6之间，即端盖法兰6压装在第二轴承5的外圈上，第二轴承5的内圈压装在固定板31的另一侧。如此一来，便能使内模套3相对拉拔模套2发生相对转动，同时通过端盖法兰6和拉拔模套2的配合即能实现对第一轴承4和第二轴承5的轴向和径向的安装定位，组装和拆卸较为简单，便于第一轴承4和第二轴承5后期的维修更换。

本实施例中的管材拉拔模具加工管材时，内模套内还设有拉伸芯杆，管坯从拉伸芯杆与内膜套3之间挤压排出形成成品。若来料管坯壁厚不均匀，则在管坯被拉伸的过程中，因管坯壁厚不同产生的周向应力差会驱动内模套3绕着拉拔模套2的中心轴线旋转，内模套3与管坯之间由滑动摩擦变为滚动摩擦，以减少管坯在拉拔过程中受到的轴向摩擦力，使管坯本身受力更加均匀，有效降低管坯因为偏心而发生断裂，从而降低了拉拔生产成本，同时滚动摩擦也能促使壁厚处的材料流向壁薄处，以使成品的壁厚更加均匀，提高了拉拔后产品的质量；最后，由于内模套3能够在周向应力差的作用下产生转动，因此避免了周向应力差对内模套3造成的损伤，提高了拉拔模具的使用寿命。

本实施例中的第一轴承4和第二轴承5均为推力调心滚子轴承。如此设计，能够允许内模套3根据管坯的壁厚不同产生径向晃动实现自动调心，以补偿同轴度误差，进一步提高了成品的壁厚均匀性。

可以理解的是，本领域技术人员还可采用深沟球轴承或调心球轴承，只要能实现使内模套能够相对拉拔模套转动的轴承均落入本实用新型的保护范围内，在此不再详述。

为了能够进一步保证成品的壁厚均匀，提高成品的质量。本实施例中的拉拔模套的轴线、内模套的轴线、第一轴承4的轴线以及第二轴承5的轴线重合。

此外，为了避免内模套3转动时与拉拔模套2之间产生摩擦阻力，本实施例中的内模套3与拉拔模套2间隙配合。如此一来，便能确保内模套3能够在周向应力差的作用下转动起来，从而能够提高成品的壁厚均匀性。

最后，为了确保拉拔模套2与拉伸小车之间同心设置，本实施例中的拉伸机母板的内侧面为与拉拔模套外侧面锥面配合的锥面11，锥面11的半径沿着管材的送进方向(本实施例中的送进方向为自右向左的方向)逐渐减小。如此一来，也能避免拉伸过程中，拉伸机母板1与拉拔模套2脱离，同时这样组装，也能便于后期拉拔模具的快速更换。拉拔模套2的外周侧还设有限位台阶，限位台阶与拉伸机母板1的右端相抵时，拉拔模套2的左端面与拉伸机母板1的左端面平齐。

可以理解的是，为了简化管材拉拔模具的结构，可不设置拉伸机母板结构，直接将拉拔模套固定在拉伸机上即可。

需要说明的是，本实用新型中的管材拉拔模具还可用于棒材的拉拔成型中，其也能达到本实施例的基本效果，在此不再详述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本实用新型包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本实用新型的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。