[发明专利]一种水平分模的水平双动挤压组合模具

说明书

本发明公开了一种水平分模的水平双动挤压组合模具，用于大型双法兰中通体的一次挤压成形；垂直上凹模和垂直下凹模在合模时形成环周模腔；左水平挤压模和右水平挤压模与合模后的垂直上凹模和垂直下凹模一起形成法兰的轴向模腔；左水平穿孔针和右水平穿孔针分别设置在左水平挤压模和右水平挤压模内；穿孔针内均设置有水冷却装置；顶出头设置在垂直下凹模内。本发明的双动组合模具均可独立运动；将接触红料的部分与不接触红料的部分设计成组合结构，前者采用高强度耐热钢，受磨损后进行局部修复或更换，后者采用普通钢，设计为通用模具，而无需整体修复或报废；模具结构简单，制造成本低，周期短，寿命长，便于更换；模具无脱模斜度，制品尺寸精确。

技术领域

本发明涉及一种水平分模的水平双动挤压组合模具，属于金属塑性成形技术领域。

背景技术

大型双法兰中通体是石油、天然气开采，以及化工、核电等管道技术装备中关键的零部件，用以井口装置、采油树设备和输送管道的连接。传统的铸造、焊接方法所生产的制品，整体结构强度差、性能低下，难以满足高压使用性能要求；采用自由锻造时，由于锻件结构复杂，必须多火次加热，导致能耗高、效率低、材料利用率低，而且，必须经机加工去除大量材料后，才能形成双法兰和中空形状，材料的金属流线被切断，受介质的应力腐蚀，导致早期失效，影响使用寿命；采用单向整体模锻时，由于双侧法兰直径较大，模膛充满困难，易产生折叠缺陷，无法成形内孔，一般需要预制坯，留有脱模斜度，材料利用率也较低，且外形会产生较大飞边，需增加切边工序，飞边切除和内孔机加工同样会产生金属流线被切断的问题；有的采用垂直挤压方法，一次仅能成形一个法兰，需将工件掉头再次挤压成形另一个法兰，工序复杂、效率低，不能保证在一火内完成。

因此，需要开发一种水平分模的水平双动挤压组合模具,以解决上述存在的问题。

发明内容

针对现有技术的缺陷，提供一种集铸造模腔成形和塑性挤压改性两种工艺优点于一体，既能有效提高材料充模质量，减少制品成形缺陷，又能实现大型双法兰中通体一次挤压成形的模具。

为实现上述目的，本发明公开了一种水平分模的水平双动挤压组合模具，其具体技术方案如下：

一种水平分模的水平双动挤压组合模具,包括垂直上凹模、垂直下凹模、左水平挤压模、右水平挤压模、左水平穿孔工具、右水平穿孔工具、穿孔针内水冷却装置和顶出头。

垂直上凹模和垂直下凹模位于垂直中心线上，在垂直合模时形成环周模腔，左水平挤压模和右水平挤压模位于与垂直中心线正交的水平中心线上，与合模后的垂直上凹模和垂直下凹模一起形成法兰的轴向模腔。

左水平穿孔工具设置在左水平挤压模内；右水平穿孔工具设置在右水平挤压模内，左水平穿孔工具和右水平穿孔工具可分别在左水平挤压模和右水平挤压模内导向，左水平穿孔工具和右水平穿孔工具内均设置有穿孔针内水冷却装置；顶出头设置在垂直下凹模内。

更进一步的，还包括上模底板和下模底板；垂直上凹模固定在上模底板的下部，垂直下凹模固定在下模底板的上部。垂直上凹模与上模底板之间、垂直下凹模与下模底板之间通过纵向键、横向键定位和T型头螺栓紧固。还包括活动横梁垫板和移动台；上模底板固定在活动横梁垫板的下方，下模底板固定在移动台的上方。而上模底板和下模底板则各通过快速夹紧装置分别与活动横梁垫板和移动台紧固。

更进一步的，垂直上凹模和垂直下凹模上设有若干个导柱装置，垂直上凹模和垂直下凹模通过导柱装置定位。一般选用二～四个导柱，固定在垂直下凹模上，垂直上凹模上设有与导柱相对应的导向孔，上下合模时，导柱伸入导向孔内，使得垂直上凹模与垂直下凹模实现准确定位。

更进一步的，还包括若干个挤压模调整垫；挤压模调整垫设置在下模底板上，用于定位左水平挤压模和右水平挤压模的中心高。一般选用四个挤压模调整垫。