利用组合校形模解决锥筒校形后的脱模问题

■ 王中武

我公司为某炼钢厂生产的插入管是炼钢真空处理系统中的重要备件，每年需求量有两百多件，该插入管结构如图1所示。使用前，该插入管外侧需焊锚固件打结耐火材料，内侧装衬成形耐火砖。由于使用的是成形耐火砖，要求插入管的筒体及锥筒圆度误差控制在±3mm内，否则将影响耐火砖的镶制。

按常规卷制筒体及锥筒并组焊的方式制作，圆度只能控制在±5～±8mm，然后需大量工时手工敲打校形，不仅劳动强度大，而且校形效果很不好，产品质量不稳定。为此，我们设计了锥筒校形模。模具很简单，制作与锥筒内外形相吻合的凸凹模，将制作好的锥筒置于模具中，在压力机上压制即实现校形。经过压制校形的锥筒圆度可控制在±1mm内，筒体与锥筒和法兰组焊时，利用锥筒和法兰的“刚性”可将不太圆的筒体撑圆，使得最终插入管产品的圆度满足要求。

图1 插入管结构

在校形时又出现了新的问题，由于制作的锥筒锥角存在误差，校形压制后，锥筒有时紧贴于凸模上，有时又紧贴于凹模内，脱模非常困难。经研究，重新设计制作了组合校形模，不但能达到校形的质量要求，而且不管校形后工件紧贴于凸模还是凹模都能非常方便地脱模。

1. 组合校形模结构

组合校形模结构如图2所示。凹模由凹模4和凹模7组成，用螺栓和垫铁相连，在凹模7的下部增设了脱模棒。凸模下部按所用压力机工作台相适应设计，凹模4上部设计成与压力机压头相连的结构，能方便模具与压力机工作台和压头相连即可。

2. 使用方法

按图2方式装好模具，分别将凹模和凸模固定在压力机的压头和工作台上并调整对中合适。

将待校形锥筒（其对接焊缝余高已磨平）按图2方式置于凸模上并调整放平，取出脱模棒。

下压凹模至图2位置，实现锥筒的校形。然后再上移凹模并观察：①如锥筒紧贴于凸模上则再次压下凹模至图示位置，装上脱模棒，凹模上行，脱模棒可将紧贴于凸模上的工件挂出，实现脱模。②如锥筒紧贴于凹模内则将螺栓松动一圈，取出垫铁并把垫铁放在凸模下部外缘台阶上，凹模再次下压，凹模4可将紧贴于凹模7内的锥筒压出，实现脱模。

图2 组合校形模结构

3. 结语

由于制作锥筒时误差的不可避免，造成锥角无法准确保证，有时角度偏大，有时角度偏小，与模具锥角间始终存在差异，这就导致压制校形后工件是紧贴凹模还是凸模难以确定。用组合校形模对锥筒校形，不管工件贴于凹模还是凸模，均可采取相应措施方便地实现脱模，提高了产品制作的效率，也保证了校形质量。

我公司自应用组合校形模校正插入管锥筒后，生产的插入管完全符合使用需要，产品质量稳定，再未出现过因圆度超标而影响成形耐火砖的镶制的情况。该模具设计上的脱模思路，对其他类似的模具设计有一定借鉴作用。