CN202087620U - 一种轻合金型材成型扁挤压筒 - Google Patents
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Abstract
一种轻合金型材成型扁挤压筒,涉及轻合金挤压工具。本实用新型解决现有扁挤压筒内套容易破裂、加热元件布置不合理、内套易发生窜动的问题。本实用新型由内套和外套过盈组合而成,内套中心部位设置挤压腔,挤压腔外设安装加热棒的加热元件孔,其特征在于:所述挤压腔为扁筒形结构,所述挤压腔的短边采用双圆弧过渡形式,所述加热元件孔设置在所述外套上,并按温度及应力分布规律配置;在所述外套上、位于内套与所述外套过盈配合面处,设置防窜台阶。本实用新型用于轻合金型材挤压,具有结构简单、合理,使用寿命长等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及轻合金挤压工具,特别涉及一种轻合金型材成型用挤压筒。
背景技术
扁挤压筒是挤压大型、扁宽、薄壁、复杂空心和实心型材的重要工具。由于扁挤压筒要在高温、高压和高磨檫的苛刻条件下,反复承受交变应力,局部拉应力很大,应力分布不均匀,很容易使内套爆开,影响使用寿命。
如图1、2所示,现有技术的扁挤压筒,由内套1和外套2过盈组合而成,内套1中心部位设置挤压腔1-1。通常,挤压腔1-1为扁筒形结构,以B和H分别表示扁筒孔形截面的长、短边尺寸,短边为半圆R。内套1中还设有安装加热棒的若干加热元件孔1-2。这些孔的功能是通电加热后,确保扁挤压筒在挤压壁板时,与加热的轻合金温度一致,避免因降温而产生挤压不顺畅的现象。
现有技术的扁挤压筒,存在以下缺点:①挤压腔1-1的半圆短边与长边的过渡处为危险断面,由于加工切断了这里的金属纤维,危险断面的金属流线不能沿周向分布,因此降低了材料的抗拉强度,致使实际生产中,扁挤压筒内套的破裂,几乎都在这个部位。②加热元件孔1-2设置在扁形孔长边的上方和下方,温度及应力分布不合理,且降低了内套的强度。③当内套与外套间的磨檫力不足以克服挤压时的轴向力时,内套就会在轴向力的作用下发生窜动,影响挤压筒的使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种轻合金型材成型扁挤压筒,解决现有扁挤压筒内套容易破裂、加热元件布置不合理、内套相对于外套容易发生窜动的问题,从而提高了扁挤压筒的寿命。
本实用新型是通过以下技术方案来实现的:
一种轻合金型材成型扁挤压筒,由内套和外套过盈组合而成,所述内套中心部位设置挤压腔,所述挤压腔外,设有安装加热棒的若干加热元件孔,其特征在于:所述挤压腔为扁筒形结构,扁筒孔形截面的长边B和短边H的比值:B/H=2.5~4,所述挤压腔的短边,采用双圆弧过渡形式;所述加热元件孔设置在所述外套上,并按温度及应力分布规律配置;在所述外套上、位于内套与所述外套过盈配合面处,设置防窜台阶。
所述挤压腔的短边,用半径R1=(0.7~0.8)H和半径R2=(0.2~0.3)H的双圆弧过渡,H为短边的尺寸。可以使扁形孔危险区的应力集中降至最低。
所述防窜台阶是设置在靠近挤压机后梁端。
所述防窜台阶的肩高h=D2-D1/2=10~15mm。
本实用新型由于在内套上加工出扁形孔,且内套的短边采用组合曲线的形式,可以使扁形孔危险区的应力集中降至最低。由于内孔形状的非轴对称性,扁挤压筒各层套配合面上的装配接触应力分布不均,靠近内孔长轴附近较高,短轴附近较低,所以在外套中短轴附近,即扁形孔长边的上方和下方合理布置加热元件孔,使扁挤压筒温度及应力分布均匀,提高了内套的强度。由于在内套和外套上加设防窜台阶,内套相对于外套不会发生轴向窜动,从而提高了扁挤压筒的使用寿命。
附图说明
图1是现有技术的扁挤压筒的结构示意图;
图2是图1的侧视图;
图3是本实用新型的结构示意图;
图4是图3的侧视图。
具体实施方式
如图3、4所示,一种轻合金型材成型扁挤压筒,由内套1和外套2过盈组合而成,所述内套1中心部位设置挤压腔1-1,所述挤压腔1-1外,设有安装加热棒的若干加热元件孔3,所述挤压腔1-1为扁筒形结构,扁筒孔形截面的长边B和短边H的比值:B/H=2.5~4,所述挤压腔1-1的短边,采用双圆弧过渡形式;所述加热元件孔3设置在所述外套2上,并按温度及应力分布规律配置;在所述外套2上、位于内套1与所述外套2过盈配合面处,设置防窜台阶2-1。
所述挤压腔1-1的短边,用半径R1=(0.7~0.8)H和半径R2=(0.2~0.3)H的双圆弧过渡,H为短边的尺寸。可以使扁形孔危险区的应力集中降至最低。
所述加热元件孔3合理布置,在外套中短轴附近,即扁形孔长边的上方和下方合理布置加热元件孔。可以使扁挤压筒温度及应力分布均匀,提高其使用寿命。
所述防窜台阶2-1是设置在靠近挤压机后梁端。
所述防窜台阶2-1的肩高h=D2-D1/2=10~15mm。
Claims (4)
1.一种轻合金型材成型扁挤压筒,由内套(1)和外套(2)过盈组合而成,所述内套(1)中心部位设置挤压腔(1-1),所述挤压腔(1-1)外,设有安装加热棒的若干加热元件孔(3),其特征在于:所述挤压腔(1-1)为扁筒形结构,扁筒孔形截面的长边B和短边H的比值:B/H=2.5~4,所述挤压腔(1-1)的短边,采用双圆弧过渡形式;所述加热元件孔(3)设置在所述外套(2)上,并按温度及应力分布规律配置;在所述外套(2)上、位于内套(1)与所述外套(2)过盈配合面处,设置防窜台阶(2-1)。
2.按照权利要求1所述的轻合金型材成型扁挤压筒,其特征在于:所述挤压腔(1-1)的短边,用半径R1=(0.7~0.8)H和半径R2=(0.2~0.3)H的双圆弧过渡,H为短边的尺寸。
3.按照权利要求1所述的轻合金型材成型扁挤压筒,其特征在于:所述防窜台阶(2-1)是设置在靠近挤压机后梁端。
4.按照权利要求1所述的轻合金型材成型扁挤压筒,其特征在于:所述防窜台阶(2-1)的肩高h=D2-D1/2=10~15mm。
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