一种制备毛细管的感应加热辅助拉拔装置

技术领域

本发明涉及毛细管材制备领域领域，具体为一种制备毛细管的感应加热辅助拉拔装置。

背景技术

毛细管一种外径在3.0mm以下，壁厚在0.80mm以下的管材在军工领域、医疗领域、光电领域等多个领域中有着广泛且不可替代的作用。与轧制、挤压相比，拉拔工艺是最适合用来制备毛细管的生产工艺。然而，从管坯拉拔至毛细管的过程中，总变形量接近上百倍。传统拉拔工艺在面对如此大的变形量时，需要大量的拉拔道次和中间退火工艺，严重影响了生产效率。因此，需要设计新型拉拔装置来提高生产效率。

目前，已有部分技术提出了采用感应加热拉拔的方式来提升拉拔效率。文献超声振动对AZ31镁合金室温塑性变形过程的影响提出了采用振动拉拔的方式来提升拉拔效率。然而，目前采用提升拉拔效率的方式都是添加了单一辅助场，提升效率的限度有限。基于上述问题，为了大幅度提高生产效率，迫切需要设计一种可以制备毛细管的多能场联合辅助拉拔工艺与装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备毛细管的感应加热辅助拉拔装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种制备毛细管的感应加热辅助拉拔装置，包括感应加热装置、拉拔模具、振动发生器和冷却器；所述拉拔模具设置有用于使拉拔前毛细管通过的轴孔；所述感应加热装置设置在所述轴孔的一侧，所述振动发生器安装在所述拉拔模具的外表面上；所述冷却器相对于感应加热装置设置在轴孔的另一侧，所述感应加热装置、拉拔模具和冷却器同轴相对设置。

可选的，所述拉拔模具还包括夹持装置，所述夹持装置用于与牵引装置连接；所述夹持装置设于所述冷却器的右侧，所述夹持装置的轴线沿左右方向延伸。

可选的，所述拉拔模具还包括定位芯棒，所述定位芯棒穿过所述轴孔与所述拉拔模具同轴相对设置。

可选的，所述定位芯棒为实心圆柱体。

可选的，所述定位芯棒由人造聚晶金刚石制成，所述拉拔模具由不锈钢制成。

可选的，所述轴孔一端的开口直径大于所述轴孔相对应另一端的开口直径。

可选的，所述振动发生器在拉拔成形过程中为所述拉拔模具提供平行或垂直于毛细管拉拔方向的超声振动场。

本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：

本发明实施例是在传统拉拔装置上添加了感应加热装置和超声振动装置，通过感应加热装置来提升管材变形温度，增加管材塑性，从而最终增加道次变形量并减少拉拔道次；同时，通过超声振动装置使模具发生振动，改善摩擦条件，减低拉拔力，最终也可以增加道次变形量并减少拉拔道次，通过这种多能场联合辅助拉拔装置来实现毛细管大变形拉拔。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中：1、感应加热装置；2、拉拔模具；201、轴孔；3、振动发生器；4、冷却器；5、夹持装置；6、定位芯棒；7、管材。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：

一种制备毛细管的感应加热辅助拉拔装置，包括感应加热装置1、拉拔模具2、振动发生器3和冷却器4；所述拉拔模具2设置有用于使拉拔前毛细管通过的轴孔201,所述轴孔201一端的开口直径大于所述轴孔201相对应另一端的开口直径；所述感应加热装置1设置在所述轴孔201的一侧，通过感应加热装置1来提升管材变形温度，增加管材塑性，从而最终增加道次变形量并减少拉拔道次；所述振动发生器3安装在所述拉拔模具2的外表面上；所述冷却器4相对于感应加热装置1设置在轴孔201的另一侧，所述感应加热装置1、拉拔模具2和冷却器4同轴相对设置。其中，所述感应加热装置1、拉拔模具2、振动发生器3和冷却器4依次设置，形成完整的工作流程，方便毛细管的拉拔成型。

本发明实施例中，所述拉拔模具2还包括夹持装置5，所述夹持装置5用于与牵引装置连接；所述夹持装置5设于所述冷却器4的右侧，所述夹持装置5的轴线沿左右方向延伸；通过夹持装置5固定管材7，牵引装置带动夹持装置5使管材7运动加工成型。

本发明实施例中，所述拉拔模具2还包括定位芯棒6，所述定位芯棒6穿过所述轴孔201与所述拉拔模具2同轴相对设置，所述定位芯棒6为实心圆柱体；定位芯棒6套入管材7内部，避免因为挤压而变形。

本发明实施例中，所述振动发生器3在拉拔成形过程中为所述拉拔模具2提供平行或垂直于毛细管拉拔方向的超声振动场；拉拔模具2发生振动，改善摩擦条件，减低拉拔力，最终也可以增加道次变形量并减少拉拔道次。

本发明实施例中，所述定位芯棒6由人造聚晶金刚石制成，所述拉拔模具2由不锈钢制成；避免与管材7粘连，导致材料损失。

本发明实施例在使用时，牵引机构的作用使管材7发生移动；管材7首先经过感应加热装置1，感应加热装置1使管材温度上升。随后经过拉拔模具2，拉拔模具2外部安装振动发生器3，振动发生器3使模具发生左右和上下的振动。最后经过冷却器4，使管材发生冷却。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。