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专利号: 2019110189050
申请人: 重庆理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-27
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种镁合金薄壁管材的双向挤压成型模具,包括凹模(3)、挤压杆和挤压针(4),其特征在于,在凹模(3)内设有相互连通的正向挤压腔(31)、侧向挤压腔(32)和凹模型腔(33),所述正向挤压腔(31)呈竖向设置,侧向挤压腔(32)和凹模型腔呈横向设置,且侧向挤压腔(32)和凹模型腔同轴心并贯穿凹模(3);所述正向挤压腔(31)由上坯料容纳区和下缩颈区组成;所述挤压杆包括正向挤压杆(1)和侧向挤压杆(6),所述正向挤压杆(1)的下端与正向挤压腔(31)的上坯料容纳区相配合,在使用过程中能够在液压机的主缸带动下上下移动并定位,所述侧向挤压杆(6)靠近凹模的一端置于侧向挤压腔内,在使用过程中能够在液压机的侧缸带动下左右移动并定位;所述挤压针(4)的一端套在侧向挤压杆(6)内,与侧向挤压杆间隙配合,挤压针(4)靠近凹模型腔(33)的一端外形与凹模型腔相对应,并与凹模型腔之间形成管材成型腔(5),所述管材成型腔(5)由由内至外依次联通的定径区、变径剪切区和成形区组成;使用时,通过启动液压机的主缸,可带动正向挤压杆(1)挤压坯料(2)经过上坯料容纳区和下缩颈区后,进入到部分侧向挤压腔内;通过启动液压机的侧缸可带动侧向挤压杆向管材成型腔方向移动,并将坯料向管材成型腔方向挤压,经管材成型腔被挤出后获得镁合金薄壁管材制品。

2.根据权利要求1所述的镁合金薄壁管材的双向挤压成型模具,其特征在于,所述变径剪切区由内经逐渐减少的第一剪切区和第二剪切区组成,第一剪切区与第二剪切区相接处采用圆角过渡。

3.根据权利要求1或2所述的镁合金薄壁管材的双向挤压成型模具,其特征在于,在凹模(3)四周还设有用于对凹模和坯料进行加热的加热装置,所述加热装置与外部电源电连接。

4.根据权利要求1所述的镁合金薄壁管材的双向挤压成型模具,其特征在于,所述挤压针通过一固定杆(7)穿过侧向挤压杆上端后与凹模(3)固定连接,在侧向挤压杆(6)长度方向设有一个用于与挤压针间隙配合的装配孔(61),在侧向挤压杆(6)上还设有一个沿其长度方向设置的条形槽,所述条形槽的轴向长度大于或等于侧向挤压杆的挤压深度。

5.一种镁合金管材的成型方法,其特征在于,包括如下步骤:S1,将坯料(2)进行均匀化处理;S2,将均匀化处理后的坯料(2)放入到模具的正向挤压腔(31)中进行加热预处理,所述模具如权利要求3所述,所述坯料呈棒材状,置于凹模的正向挤压腔内;S3,待坯料温度达到成形温度后,关闭加热装置;S4,启动液压机,操作液压机主缸顶出,带动正向挤压杆(1)对放在正向挤压腔(31)内的坯料(2)正向挤压,直至坯料(2)充满侧向挤压腔(32)后,操作液压机主缸回程;S5,启动液压机侧缸向凹模型腔方向顶出,坯料在侧向挤压杆(6)的侧向挤压下,逐步进入管材成型腔(5)的定径区、变径剪切区和成形区后成型为镁合金管材,在挤压完成后,操作液压机的侧缸回程。

6.根据权利要求5所述的镁合金管材的成型方法,其特征在于,S4中,采用正向挤压杆(1)对坯料(2)正向挤压时,挤压的速度为1mm/s至5mm/s,挤压的温度为380℃至420℃;采用侧向挤压杆对坯料进行侧向挤压时,挤压的速度为1-3mm/s。

7.根据权利要求5所述的镁合金管材的成型方法,其特征在于,在凹模(3)上还设有一用于检测凹模温度的热电偶探头,所述热电偶探头与液压机的中控系统通过有线或无线的方式连接,将检测数据实施传递给液压机的中控系统。