阅读说明：本技术 一种异形截面超细电解电极锻挤模具及成型工艺 (Forging and extruding die and forming process for superfine electrolytic electrode with special-shaped section ) 是由 夏赟 于 2020-12-21 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种异形截面超细电解电极锻挤模具及成型工艺,该锻挤模具包括底座,底座上固定有锻挤模具座和压紧机构,锻挤模具座上设有固定操作腔,固定操作腔的顶面开口以及与顶面相连的一侧侧面开口,压紧机构设于固定操作腔开口的一侧侧面处,固定操作腔内依次放置有锻挤固定模和锻挤活动模,锻挤固定模位于固定操作腔的内侧,锻挤活动模位于固定操作腔的外侧,压紧机构可压紧作用于锻挤活动模,锻挤固定模内侧面上设有纵向设置的第一模腔,锻挤活动模的内侧面上设有纵向设置的第二模腔,第一模腔和第二模腔相配合并形成锻挤模腔。本发明能够经济高效的制造出强度高、使用寿命长、制造成本低的异形截面超细电解电极,且材料的利用率也较高。(The invention provides a forging and extruding die for an ultrafine electrolytic electrode with a special-shaped section and a forming process, the forging and extruding die comprises a base, wherein a forging and extruding die seat and a pressing mechanism are fixed on the base, a fixed operation cavity is arranged on the forging and extruding die seat, the top surface of the fixed operation cavity is opened, one side surface of the fixed operation cavity is opened, the pressing mechanism is arranged at the side surface of the opened side surface of the fixed operation cavity, a forging and extruding fixed die and a forging and extruding movable die are sequentially arranged in the fixed operation cavity, the forging and extruding fixed die is positioned at the inner side of the fixed operation cavity, the pressing mechanism can press and act on the forging and extruding movable die, a longitudinally arranged first die cavity is arranged on the inner side surface of the forging and extruding fixed die, a longitudinally arranged second. The method can economically and efficiently manufacture the special-shaped section superfine electrolytic electrode with high strength, long service life and low manufacturing cost, and has higher material utilization rate.)

一种异形截面超细电解电极锻挤模具及成型工艺

技术领域

本发明具体涉及一种异形截面超细电解电极锻挤模具及成型工艺。

背景技术

“异形截面超细电解电极”是防疫熔喷布、异形截面超细纤维等生产用喷头孔的加工专用电解电极，该电解电极也可以广泛用于其他异形截面孔的电解加工。现有的异形截面超细电解电极加工常常需要特殊专用机床加工，加工工序复杂、成本高、强度低、使用寿命短、材料利用率为50％左右。因此，设计一套异形截面超细电解电极锻挤模具及成型方法来制备异形截面超细电解电极，是防疫熔喷布、异形截面超细纤维等生产用熔喷头孔加工专用电极应用领域所急需的。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种异形截面超细电解电极锻挤模具及成型工艺，能够经济高效的制造出强度高、使用寿命长、制造成本低的异形截面超细电解电极，且材料的利用率也较高。

本发明提供了如下的技术方案：

一种异形截面超细电解电极锻挤模具，包括底座，所述底座上固定有锻挤模具座和压紧机构，所述锻挤模具座上设有固定操作腔，所述固定操作腔的顶面开口以及与顶面相连的一侧侧面开口，所述压紧机构设于所述固定操作腔开口的一侧侧面处，所述固定操作腔内依次放置有锻挤固定模和锻挤活动模，所述锻挤固定模位于所述固定操作腔的内侧，所述锻挤活动模位于所述固定操作腔的外侧，所述压紧机构可压紧作用于所述锻挤活动模，所述锻挤固定模内侧面上设有纵向设置的第一模腔，所述锻挤活动模的内侧面上设有纵向设置的第二模腔，所述第一模腔和所述第二模腔相配合并形成锻挤模腔。

优选的，所述锻挤模腔由相连通的夹持部模腔和电解电极异形截面部模腔组成。

优选的，所述电解电极异形截面部模腔的截面呈正多边形或多角星形。

优选的，所述压紧机构设有两套，两套所述压紧机构对称设置，所述压紧机构包括螺母座，所述螺母座固定在所述底座上，所述螺母座上螺纹连接有丝杆，所述丝杆的一端朝向所述固定操作腔，所述丝杆的另一端连接有手轮。

优选的，所述锻挤固定模上固定有多个导向销，所述导向销对称分布于所述第一模腔的两侧，所述锻挤活动模上设有与所述导向销一一对应的导向孔，所述导向销能够活动插入到所述导向孔内，所述导向孔也对称分布于所述第二模腔的两侧。

优选的，所述锻挤固定模上设有多个销固定孔，所述销固定孔与所述导向销一一对应，所述锻挤固定模通过所述销固定孔与所述导向销过盈配合。

优选的，所述锻挤固定模和所述锻挤活动模采用的材料为HM3模具钢。

一种异形截面超细电解电极的成型工艺，采用上述的异形截面超细电解电极锻挤模具，步骤如下：

S1、将锻挤固定模和锻挤活动模置于420℃的预热炉中加热2.5h，对锻挤模腔进行预热；

S2、取一根一定长度的无氧化紫铜线作为坯料，将其加热到相变温度800-860℃；

S3、将S1步骤中预热好的锻挤固定模和锻挤活动模放置到锻挤模具座上，将S2步骤中加热后的坯料放置到锻挤模腔中，先利用锻挤压机的锻挤工作头对锻挤活动模进行作用，从而在水平方向进行锻挤工作；

S4、水平方向的锻挤工作结束后，通过压紧机构对锻挤活动模进行作用，使得锻挤活动模与锻挤固定模进行压紧，然后利用锻挤压机的锻挤工作头沿着锻挤模腔的轴向进行锻挤工作；

S5、轴向的锻挤工作结束后，松开压紧结构，取出锻挤模腔中的异形截面超细电解电极，然后进行清洗降温，获得成品异形截面超细电解电极。

优选的，锻挤压机的锻压力≥500MP/cm²，锻压速度为300mm/min，锻压平均温度460-480℃，锻造比≥5。

优选的，S5步骤中清洗降温所用的清洗液的温度控制为25-35℃，该清洗液为乙醇和水的混合液，且酒精的质量分数为5-8％。

本发明的有益效果是：

本发明提供一种异形截面超细电解电极锻挤模具，该锻挤模具结构简单，便于加工，且使用方便，采用该锻挤模具所进行的成型工艺能够经济高效的制造出强度高、使用寿命长、制造成本低的异形截面超细电解电极，且材料的利用率也较高，该成型工艺也大大缩短了工艺流程，减少了设备投资。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明进行水平方向锻挤时的结构示意图；

图2是本发明进行轴向锻挤时的结构示意图；

图3是本发明的锻挤模具座的俯视示意图；

图4是图3中A-A方向的截面图。

图中标记为：1、锻挤工作头；2、锻挤模具座；21、固定操作腔；3、压紧机构；31、螺母座；32、丝杆；33、手轮；4、锻挤固定模；41、导向销；42、销固定孔；5、锻挤活动模；51、导向孔；6、锻挤模腔；61、夹持部模腔；62、电解电极异形截面部模腔。

具体实施方式

如图1至图4所示，一种异形截面超细电解电极锻挤模具，包括底座(图中未画出)，底座上固定有锻挤模具座2和压紧机构3，锻挤模具座2上设有固定操作腔21，固定操作腔21的顶面开口以及与顶面相连的一侧侧面开口，压紧机构3设于固定操作腔21开口的一侧侧面处，压紧机构3设有两套，两套压紧机构3对称设置，压紧机构3包括螺母座31，螺母座31固定在底座上，螺母座31上螺纹连接有丝杆32，丝杆32的一端朝向固定操作腔21，丝杆32的另一端连接有手轮33，在使用过程中，可以通过旋转手轮33调整丝杆32的位置。

固定操作腔21内依次放置有锻挤固定模4和锻挤活动模5，锻挤固定模4位于固定操作腔21的内侧，锻挤活动模5位于固定操作腔21的外侧，压紧机构3可压紧作用于锻挤活动模5。锻挤固定模4和锻挤活动模5采用的材料为HM3模具钢，该模具钢寿命比3Cr2W8V钢、5CrNiMo钢及4Cr5W2VSi钢等模具提高2-10倍，可以有效地克服模具因热磨损、热疲劳、热裂等引起的早期失效。锻挤固定模4内侧面上设有纵向设置的第一模腔，锻挤活动模5的内侧面上设有纵向设置的第二模腔，第一模腔和第二模腔相配合并形成锻挤模腔6。锻挤模腔6由相连通的夹持部模腔61和电解电极异形截面部模腔62组成，电解电极异形截面部模腔62的截面呈正多边形或多角星形，异形截面超细电解电极由夹持部和电解电极异形截面部组成，锻挤模腔6与异形截面超细电解电极的形状相对应,电解电极异形截面部的最小尺寸为0.2mm。

锻挤固定模4上固定有多个导向销41，导向销41对称分布于第一模腔的两侧，锻挤活动模5上设有与导向销41一一对应的导向孔51，导向销41能够活动插入到导向孔51内，导向孔51也对称分布于第二模腔的两侧，锻挤固定模4上设有多个销固定孔42，销固定孔42与导向销41一一对应，锻挤固定模4通过销固定孔42与导向销41过盈配合。通过导向销41的作用，可以保证在成型过程中锻挤固定模4和锻挤活动模5之间不会发生错位，有助于保证成品的质量。

一种异形截面超细电解电极的成型工艺，采用上述的异形截面超细电解电极锻挤模具，步骤如下：

S1、将锻挤固定模4和锻挤活动模5置于420℃的预热炉中加热2.5h，对锻挤模腔6进行预热；

S2、取一根一定长度的无氧化紫铜线作为坯料，将其加热到相变温度800-860℃；

S3、将S1步骤中预热好的锻挤固定模4和锻挤活动模5放置到锻挤模具座2上，将S2步骤中加热后的坯料放置到锻挤模腔6中，先利用锻挤压机的锻挤工作头对锻挤活动模5进行作用，从而在水平方向进行锻挤工作；

S4、水平方向的锻挤工作结束后，通过压紧机构3对锻挤活动模5进行作用，使得锻挤活动模5与锻挤固定模4进行压紧，然后利用锻挤压机的锻挤工作头沿着锻挤模腔6的轴向进行锻挤工作；

S5、轴向的锻挤工作结束后，松开压紧结构，取出锻挤模腔6中的异形截面超细电解电极，然后进行清洗降温，获得成品异形截面超细电解电极，清洗降温所用的清洗液的温度控制为25-35℃，该清洗液为乙醇和水的混合液，且酒精的质量分数为5-8％。

该工艺中的锻挤压机的锻压力≥500MP/cm²，锻压速度为300mm/min，锻压平均温度460-480℃，锻造比≥5。

本发明提供一种异形截面超细电解电极锻挤模具，该锻挤模具结构简单，便于加工，且使用方便，采用该锻挤模具所进行的成型工艺能够经济高效的制造出强度高、使用寿命长、制造成本低的异形截面超细电解电极，且材料的利用率也较高，该成型工艺也大大缩短了工艺流程，减少了设备投资。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。