CN103736999B - 散料干压成型模具、成型系统及成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种散料干压成型模具，其包括用于安装在外界加工装置上安装部及设在安装部上的工作部。其中，工作部设有两个以上用于装料的加工孔，且在工作部的端面上，多个加工孔轴对称设置且在与对称轴垂直的直线上错开排列形成至少一个品字形。该散料干压成型模具设有两个以上加工孔，一模多孔，可同时加工出两个以上的粗产品，相比较传统的直立式单发机母模，加工效率明显提高，且加工孔孔位采用品字形搭配，填料过程中分配更均匀，有利于产品单重稳定性和一致性。此外，本发明还涉及一种散料干压成型系统及成型方法。

Description

散料干压成型模具、成型系统及成型方法

技术领域

本发明涉及软磁铁氧体加工领域，尤其涉及一种散料干压成型模具、成型系统及使用该模具的成型方法。

背景技术

粉未干压成型是目前软磁铁氧体制造的主要方法，成型也是承接粉料到产品的关键环节。散料干压成型主要采用的设备为旋转压机和直立式单发机压制。

旋转压机是在上、中、下三个同轴圆盘上，通过8～24个不等的工位，每个工位的模具由上冲、下冲、凹模等组成，转盘每转一圈，采用一模一件则可压制出对应工位总数的产品。旋转压机由于其通过转盘带动，且可设计较多的工位，其加工效率高，批量生产产量大。但其通过压棒、衬套安装，导轨调整行程，同心度和垂直度的精度相对较低，不利于压制小型化软磁铁氧体产品（外径小于2mm产品）。

直立式单发机则是通过传运轴带动固定在2～4个导柱上的模架来完成产品的直立式压制。目前直立式单发机最常用的是一模一件或一模两件的产品设计，传运轴每转动一圈则形成一次压制，一模一件可压制出1件产品，一模两件可以压制出2件产品。直立式压机，特别是高精度的直立式压机，其垂直的压制方式，通过导柱的定向，能够重点保证好模具的同心度、垂直度，适合于压制高精度的产品。但由于其工位一般只能设计1个或2个，因此相对效率较低，工业化产量小。

发明内容

基于此，有必要提供一种生产效率较高的可用于小型化软磁铁氧体产品加工的散料干压成型模具、成型系统及成型方法。

一种散料干压成型模具，包括用于安装在外界加工装置上安装部及设在所述安装部上的工作部；所述工作部设有两个以上用于装料的加工孔；所述加工孔沿所述工作部的轴向贯穿所述工作部，外界加工装置的冲头可从所述安装部插入所述加工孔的一端；在所述工作部的端面上，多个所述加工孔轴对称设置且在与对称轴垂直的直线上错开排列形成至少一个品字形。

在其中一个实施例中，多个所述加工孔围绕所述工作部的中轴附近设置。

在其中一个实施例中，所述安装部开设有用于套设安装在外界加工装置上的安装槽，所述加工孔与所述安装槽连通，所述外界加工装置的冲头可从所述安装槽插入所述加工孔的一端。

在其中一个实施例中，所述安装部及所述工作部均为圆柱体结构，且所述安装部的外径大于所述工作部的外径，从而所述安装部与所述工作部形成环状台阶结构。

在其中一个实施例中，在所述工作部的端面上，所述加工孔呈I形，长度为3mm，外径为1.9mm×2mm。

在其中一个实施例中，所述加工孔的数量为奇数。

在其中一个实施例中，所述加工孔的数量为3个或5个。

一种散料干压成型系统，包括控制装置、母模架、下模、下模架、上模、上模架、加料装置及上述任一实施例所述的散料干压成型模具；所述安装部安装在所述母模架上；所述下模安装在所述下模架上，所述下模冲头与所述加工孔的形状匹配且可沿所述加工孔的轴向运动；所述上模安装在所述上模架上，所述上模冲头与所述加工孔的形状匹配且可沿所述加工孔的轴向运动；所述加料装置用于向所述加工孔中加物料；所述散料干压成型系统通过所述控制装置控制所述上模冲头与所述下模冲头配合冲压所述加工孔内的物料进行散料干压成型。

一种散料干压成型方法，使用上面所述的散料干压成型系统，具体包括如下步骤：

将所述散料干压成型模具安装在所述母模架上；

将所述下模冲头插入所述加工孔内；

向所述加工孔内添加物料；

调节所述控制装置的工作参数，通过需加工成型的产品的厚度控制所述下模冲头在所述加工孔的位置，再控制所述上模冲头冲压所述加工孔内的物料，得到粗产品。

在其中一个实施例中，所述物料为粉末料或颗粒料。

上述散料干压成型模具设有两个以上加工孔，一模多孔，可同时加工出两个以上的粗产品，相比较传统的直立式单发机母模，加工效率明显提高。且加工孔孔位采用品字形搭配，相比较传统的产品压制过程中靠近边沿的模孔填料与中间模孔存在差异（易造成产品压制单重的波动大，且模具孔位增加困难），填料过程中由于模孔采用品字型搭配前后间隔，并能将模孔设计在加料装置的中间位置，在极短的时间里（每分钟需完成30次以上的填料及产品压制），加料装置内的散料要通过由其自身流动性及重力的作用在瞬间完成填料，因此，本发明通过品字型的模孔设计，模孔之间相互间隔，可实现各模孔同时加料，有利于产品单重稳定性和一致性。

附图说明

图1为一实施方式的散料干压成型系统模块结构示意图；

图2为图1中散料干压成型模具俯视图；

图3为沿图2中I-I线的剖视图；

图4为图2中加工孔的俯视图；

图5为一实施方式的散料干压成型方法流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明的散料干压成型模具、成型系统及使用该模具的成型方法进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，一实施方式的散料干压成型系统10包括控制装置100、母模架200、下模300、下模架400、上模500、上模架600、加料装置700及散料干压成型模具800。

控制装置100用于控制母模架200旋转、下模冲头310上下运动、上模冲头510上下运动及加料装置700加料等动作或参数的设置。

母模架200用于安装本实施方式的散料干压成型模具800。

下模300固定在下模架400上。

上模500固定在上模架600上。

加料装置700用于向散料干压成型模具800中加物料。本实施方式所述的物料可以是粉末料或颗粒料等。

请结合图2和图3，本实施方式的散料干压成型模具800包括安装部810和工作部820。

安装部810用于安装在母模架200上。本实施方式的安装部810为圆柱体结构，且在两端边缘设有斜面过渡结构，可以防止在操作过程中柱体棱角对操作人员的伤害。安装部810开设安装槽812。安装部810通过安装槽812套设安装在母模架200上。

工作部820设在安装部810上。本实施方式的工作部820为圆柱体结构，且外径小于安装部810的外径，从而工作部820与安装部810形成环状台阶结构。

工作部820上开设有两个以上的加工孔822。加工孔822沿工作部820的轴向贯穿工作部820。在本实施方式中，加工孔822与安装槽812连通，从而下模冲头310可从安装槽812插入加工孔822的一端。进一步，在本实施方式中，在工作部820的端面上，多个加工孔822轴对称设置且在与对称轴垂直的直线上（或者在该直线的投影）错开排列形成至少一个品字形。

优选的，在本实施方式中，加工孔822的数量为5个，5个加工孔822在工作部820上与对称轴垂直的直径的两侧分布，形成两个品字形，其中，两个品字形共用一个加工孔822。5个加工孔822设在工作部820的中部，具体是围绕工作部820的中轴附近设置。可以理解，在其他实施方式中，加工孔822的数量还可以为3个、7个等奇数个或合理分布的偶数个等。

请参图4，在工作部820的端面上，本实施方式的加工孔822呈“I”形。加工孔822的长度为3mm，外径为1.9mm×2mm（即中部外径为1.9mm，两端外径为2mm）。可以理解，在其他实施方式中，加工孔822的形状不限于此，可以根据需要得到的产品的形状具体设计。

散料干压成型系统10可通过控制装置100控制上模冲头510与下模冲头310配合冲压加工孔822内的物料进行散料干压成型。可以理解，在其他实施方式中，安装部810还可以通过其他非开设安装槽812的方式安装固定在母模架200上，相应地，需要下模冲头310需穿过安装部810进入加工孔822中。

该散料干压成型模具800设有两个以上加工孔822，一模多孔，可同时加工出两个以上的粗产品，相比较传统的直立式单发机母模，如一模一件或一模两件的直立式单发机母模，本实施方式的散料干压成型系统可同时加工5件产品，加工效率提高至少2.5倍以上。且加工孔822孔位采用品字形搭配，相比较传统的产品压制过程中靠近边沿的模孔填料与中间模孔存在差异（易造成产品压制单重的波动大，且模具孔位增加困难，传统的模具设计采用模孔并排设计时，模孔排列占用距离过长，原料呈一直线并排式填料，靠近填料盒边沿的物料会较少，重力作用小导致流动性慢，易造成单位时间内填料不足，不利于产品单重稳定性和一致性），采用品字型搭配，并将加料孔822均设计在加料装置700的中间位置，以保证在极短的时间里（每分钟需完成30次以上的填料及产品压制），料盒内的散料要通过由其自身流动性及重力的作用在瞬间完成填料，极大地提高填料一致性及单重稳定性。

此外，如图5所示，本实施方式还提供了一种散料干压成型方法，该方法使用上面的散料干压成型系统10，具体包括如下步骤：

步骤S910，将散料干压成型模具800安装在母模架200上。

步骤S920，将下模冲头310插入加工孔822内。

步骤S930，向加工孔822内添加物料。

在此步骤之前，还包括对物料进行调整的步骤，如将颗粒料整理成粉末料等。

步骤S940，调节控制装置100的工作参数，通过需加工成型的产品的厚度控制下模冲头310在加工孔822的位置，再控制上模冲头510冲压加工孔内822的物料，得到粗产品。

该加工方法使用上述散料干压成型系统10，加工效率高，且得到的产品一致性好，可广泛推广应用。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种散料干压成型模具，其特征在于，包括用于安装在外界加工装置上安装部及设在所述安装部上的工作部；所述工作部设有两个以上用于装料的加工孔；所述加工孔沿所述工作部的轴向贯穿所述工作部，外界加工装置的冲头可从所述安装部插入所述加工孔的一端；在所述工作部的端面上，多个所述加工孔轴对称设置且在与对称轴垂直的直线上错开排列形成至少一个品字形。

2.如权利要求1所述的散料干压成型模具，其特征在于，多个所述加工孔围绕所述工作部的中轴附近设置。

3.如权利要求1所述的散料干压成型模具，其特征在于，所述安装部开设有用于套设安装在外界加工装置上的安装槽，所述加工孔与所述安装槽连通，所述外界加工装置的冲头可从所述安装槽插入所述加工孔的一端。

4.如权利要求1或3所述的散料干压成型模具，其特征在于，所述安装部及所述工作部均为圆柱体结构，且所述安装部的外径大于所述工作部的外径，从而所述安装部与所述工作部形成环状台阶结构。

5.如权利要求1所述的散料干压成型模具，其特征在于，在所述工作部的端面上，所述加工孔呈I形，长度为3mm，外径为1.9mm×2mm。

6.如权利要求1所述的散料干压成型模具，其特征在于，所述加工孔的数量为奇数。

7.如权利要求1或6所述的散料干压成型模具，其特征在于，所述加工孔的数量为3个或5个。

8.一种散料干压成型系统，其特征在于，包括控制装置、母模架、下模、下模架、上模、上模架、加料装置及如权利要求1-7中任一项所述的散料干压成型模具；所述安装部安装在所述母模架上；所述下模安装在所述下模架上，所述下模的冲头与所述加工孔的形状匹配且可沿所述加工孔的轴向运动；所述上模安装在所述上模架上，所述上模的冲头与所述加工孔的形状匹配且可沿所述加工孔的轴向运动；所述加料装置用于向所述加工孔中加物料；所述散料干压成型系统通过所述控制装置控制所述上模的冲头与所述下模的冲头配合冲压所述加工孔内的物料进行散料干压成型。

9.一种散料干压成型方法，其特征在于，使用如权利要求8所述的散料干压成型系统，包括如下步骤：

将所述散料干压成型模具安装在所述母模架上；

将所述下模冲头插入所述加工孔内；

向所述加工孔内添加物料；

调节所述控制装置的工作参数，通过需加工成型的产品的厚度控制所述下模冲头在所述加工孔的位置，再控制所述上模冲头冲压所述加工孔内的物料，得到粗产品。

10.如权利要求9所述的散料干压成型方法，其特征在于，所述物料为粉末料或颗粒料。