一种具有高硬工作表面的游动芯头的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种游动芯头，特别是一种具有高硬工作表面的游动芯头。
【背景技术】
[0002]现有的游动芯头使用整体硬质合金材料，经过相应的工序加工后，形成特制的外表面。在使用过程中，由于硬质合金成份特点及机械性能局限，耐磨性不够，使得游动芯头工作面比较容易磨损而报废；材料表面硬度不够，使用一段时间易出现粘铜，造成产品表面划伤。
【发明内容】
[0003]为了克服现有技术的不足，本发明提供一种耐磨、高硬度、低摩擦的游动芯头。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种具有高硬工作表面的游动芯头，其特征在于:包括基体，所述基体外表面附有提高外表面硬度的物理气相沉积涂层。
[0005]所述基体包括导向区、变径区及定径区，所述导向区为位于基体的端部的圆倒角及大端圆柱，所述变径区为锥台形结构，且变径区直径是从金属管材进入的方向到拉出的方向逐渐减小，所述定径区为直径恒定的圆柱结构。
[0006]本发明的有益效果是:本游动芯头是选用特定的硬质合金材料作为基体，经过加工得到特定的几何表面，之后，运用PVD (物理气相沉积)工艺技术，使基体的表面增加一层或多层超硬、高耐磨、低摩擦系数的强化涂层，表面硬度可以提高到基体的2倍以上。从而提高游动芯头的表面硬度、增强芯头表面的耐磨性，获得了以下巨大效果:
1.解决了游动芯头在使用过程中过早出现环沟问题；
2.同时降低游动芯头使用过程中与铜管材的摩擦系数，减小了游动芯头在使用过程粘铜划伤；
3.降低游动芯头拉拔阻力；
4.大幅地提高了游动芯头的使用寿命。
【附图说明】
[0007]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0008]图1是本发明的剖面视图。
【具体实施方式】
[0009]下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0010]在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
[0011]此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本发明描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0012]在本发明中，除另有明确规定和限定，如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。
[0013]在发明中，除非另有规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一特征和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅是表示第一特征水平高度高于第二特征的高度。第一特征在第二特征“之上”、“之下”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度低于第二特征。
[0014]下面结合附图，通过对本发明的【具体实施方式】作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。
[0015]参照图1，本发明公开了一种具有高硬工作表面的游动芯头，包括基体1，所述基体I外表面附有提高外表面硬度的物理气相沉积涂层2，基体I材料为正常的硬质合金材料，可以适当选用硬度较好的YG8等牌号，经过机械加工成型，并进行后续的超精加工；清理基体I表面油污等残留物，选用合适的高硬度、低摩擦PVD涂层2材料，在涂层设备中进行PVD涂层表面强化加工；保证PVD涂层2膜厚均匀、且结合力要足够强。使基体I上的PVD涂层2在使用过程中不会过早脱落，从而达到提高拉伸外模使用寿命的目的。
[0016]如图所示，所述所述基体I包括导向区3、变径区4及定径区5，所述导向区3为位于基体I的端部的圆倒角及大端圆柱，所述变径区4为锥台形结构，且变径区4直径是从金属管材进入的方向到拉出的方向逐渐减小。所述定径区5为直径恒定的圆柱结构。在挤压铜管时，游动芯头需与拉伸外模配合使用，游动芯头位于拉伸外模的内孔中，拉伸外模内表面挤压铜管的外表面，而游动芯头的外表面挤压铜管的内表面，铜管从拉伸外模的内孔进入，铜管内表面顺序通过导向区3、变径区4及定径区5，在变径区4时受到挤压，铜管的内径会逐渐减小，在通过定径区5时获得精准的符合要求的内径。
[0017]综上所述，本游动芯头是选用低硬度高强度的硬质合金材料作为基体1，经过加工得到导向区3、变径区4及定径区5，之后，运用PVD (物理气相沉积)工艺技术，使基体I的外表面增加一层或多层超硬、高耐磨、低摩擦系数的物理气相沉积涂层2，表面硬度可以提高到基体I的两倍以上。从而提高基体I的外表面硬度和耐磨性，同时降低游动芯头使用过程中与铜管材的摩擦系数，大幅提高了游动芯头的使用寿命，减少粘铜划伤。
以上对本发明实施例所提供的一种具有高硬工作表面的游动芯头，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1.一种具有高硬工作表面的游动芯头，其特征在于:包括基体，所述基体外表面附有提高外表面硬度的物理气相沉积涂层。
2.根据权利要求1所述的一种具有高硬工作表面的游动芯头，其特征在于:所述基体包括导向区、变径区及定径区，所述导向区为位于基体的端部的圆倒角及大端圆柱，所述变径区为锥台形结构，且变径区直径是从金属管材进入的方向到拉出的方向逐渐减小，所述定径区为直径恒定的圆柱结构。
【专利摘要】本发明公开了一种具有高硬工作表面的游动芯头，其特征在于：包括基体，所述基体外表面附有提高外表面硬度的物理气相沉积涂层。本游动芯头是选用低硬度高强度的硬质合金材料作为基体，经过加工得到特定的几何表面，之后，运用PVD(物理气相沉积)工艺技术，使基体的表面增加一层或多层超硬、高耐磨、低摩擦系数的强化涂层，表面硬度可以提高到基体的两倍以上，从而提高游动芯头的表面硬度、增强芯头表面的耐磨性。
【IPC分类】B21C3-16
【公开号】CN104785560
【申请号】CN201510148157
【发明人】杨新国, 熊双奎, 宋喜茜, 胡宽雨, 冯振义, 李源, 王勇, 陶明, 邵杰, 段圣威
【申请人】广东龙丰精密铜管有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月31日