CN106041067A - 带斜面产品的混合料成型模具 - Google Patents

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李其龙
张东
汤浩
孟凡纪
毕岗
王峰
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    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02—Compacting only
    • B22F3/03—Press-moulding apparatus therefor

Abstract

本发明公开一种带斜面产品的混合料成型模具，包括阴模、上模冲、下模冲，阴模、上模冲和下模冲围成成型腔，所述阴模为中空形状，阴模上部内侧开有泄粉槽。本发明成型模具阴模上部内侧的泄粉槽可以调整斜面零件斜面部分密度的均匀性，泄粉槽的深度和宽度根据具体产品进行调整；第一台阶与模架配合，用于定位阴模的平行度和垂直度，第三台阶支撑盖板，盖板的上端面与阴模的上端面齐平；下模冲的下端面设有斜面，减少聚集的粉末对压制过程的影响，增加压制过程的稳定性，同时，斜面也能减少应力集中，可以较好的释放应力，增加模具的寿命。

Description

带斜面产品的混合料成型模具
技术领域
本发明属于混合料成型模具领域，尤其是涉及一种带斜面产品的混合料成型模具。
背景技术
粉末冶金是一种具有节材、节能、低成本、可大批量模压成形出具有近终形状和尺寸精度的零件等特点的技术，其产品在机械、航空、特别是汽车、摩托车和家电行业中得到了广泛应用。随着社会的进步和粉末冶金制品企业之间竞争的加剧，对产品性能的要求要来越高。粉末冶金产品一般是通过混粉、压制、烧结等工序制作完成，压制是通过模具来完成的。混合料压制模具一般由阴模、上模冲、下模冲组成；对于中间有孔的产品，可能还会有芯棒。粉末冶金产品压制成形时；粉末的填充方式常见的有落入法和吸入法（详见《粉末冶金技术》期刊，第31卷第4期，铁基粉末成形混合料的成分偏析问题分析），但无论是落入法和吸入法，都需要把混合料填充到与阴模上端面齐平；对于有台阶的产品，可以设置多个模冲实现不同台阶的成形；但对于具有斜面的产品，会严重影响产品密度的均匀性，进而影响产品烧结时的变形量和使用寿命，而且压制时，模具所受的应力不均匀，会造成模具的磨损不一致或过早损坏模具；具体说来，在产品厚度大的地方，产品密度低，模具受的应力小；在产品厚度小的地方，产品密度大，模具受的应力大。
发明内容
本发明的目的是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种带斜面产品的混合料成型模具。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种带斜面产品的混合料成型模具，其特征在于，包括阴模、上模冲、下模冲，阴模、上模冲和下模冲围成成型腔，所述阴模为中空形状，阴模上部内侧开有泄粉槽。
进一步方案，所述阴模由模套和模芯镶嵌组成，所述模套的上端面设有对称的两个螺丝孔，上部外侧设有第三台阶，下部内侧设有第二台阶，下部外侧设有第一台阶；所述模芯的上部内侧开有泄粉槽，下模冲的上端面为成型部，成型部以下部分与模芯围成环槽。
进一步方案，所述下模冲的下部为固定端，固定端设有销孔，所述下模冲的下端面设有斜面，斜面与底面的夹角为3-7º，长度为3-5mm；所述泄粉槽的四周竖直或倾斜设置；所述泄粉槽的底部设置有泄粉孔，泄粉槽的直径不小于5mm，泄粉孔与收粉器相连。
进一步方案，还包括芯棒，上模冲和下模冲为中空形状，芯棒与上模冲和下模冲的中空形状相配合。
与现有技术相比，本发明有益效果体现在：
（1）本发明带斜面产品的混合料成型模具，装配时，先把下模冲固定在固定板上，使用销孔定位下模冲，然后把阴模放在模架上，阴模内腔与下模冲的成型端配合，第一台阶与模架配合，并定位阴模的平行度和垂直度，之后盖上盖板，第三台阶支撑盖板，盖板的上端面与阴模的上端面齐平；然后安装上模冲，上模冲的成型端与阴模内腔配合，固定上模冲；最后固定盖板，盖板压紧阴模。螺丝孔是用在拆卸模具时，螺丝孔上旋上螺钉，螺钉之间可以连接绳索，便于阴模的提起或拔出。
（2）本发明带斜面产品的混合料成型模具，工作时，上模冲脱离阴模，混合料填充满成型腔，上模冲向下移动，上模冲经过泄粉槽，由于混合料已经受到一定程度的挤压，成型腔四周的混合料就会被挤出一部分，可以调整斜面零件斜面部分密度的均匀性，泄粉槽的深度和宽度可以根据具体产品进行调整，如产品斜面较陡较深时，泄粉槽可以较窄较深。当斜面很陡时，泄粉槽的底部可以设置有泄粉孔。上模冲向下移动时，混合料和模芯之间会有摩擦力，第二台阶是为了防止摩擦力较大时，模套与模芯脱离。在下模冲与模芯之间还有环槽，这是因为在压制时，部分混合料会从模芯和下模冲的间隙中落下，为了减少模芯和下模冲之间的摩擦距离，同时，减少混合料被卡在模芯和下模冲之间的可能性。下模冲的下端面设有斜面，这是由于模具在成型压制时，下模冲与阴模配合，具有一定的配合间隙，在成型压制过程中，会有一些粉末从间隙中落下来，这些粉末就会落到模冲的周围，并聚集；斜面可以减少聚集的粉末对压制过程的影响，增加压制过程的稳定性，同时，斜面也能减少应力集中，可以较好的释放应力，增加模具的寿命。
附图说明
图1为本发明带斜面产品的混合料成型模具的阴模结构图；
图2为本发明带斜面产品的混合料成型模具成型时结构图；
图中：1-模套，2-模芯，3-上模冲、4-下模冲，5-泄粉槽，6-螺丝孔，7-第一台阶，8-第二台阶，9-第三台阶，10-环槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
如图1和图2所示,一种带斜面产品的混合料成型模具，其结构包括：阴模、上模冲3、下模冲4，阴模与上模冲3和下模冲4围成成型腔；阴模由模套1和模芯2镶嵌组成，模套1的上端面设有对称的两个螺丝孔6，上部外侧设有第三台阶9，下部内侧设有第二台阶8，下部外侧设有第一台阶7；模芯2上部内侧开有泄粉槽5，下模冲4的上端面为成型部，成型部以下部分与模芯2围成环槽10。
下模冲4的下部为固定端，固定端设有销孔，下模冲4的下端面设有斜面，斜面与底面的夹角为3-7º，长度为3-5mm；泄粉槽的四周可以是竖直的，也可以是倾斜的；泄粉槽的底部可以设置有泄粉孔，泄粉槽的直径不小于5mm，泄粉孔与收粉器相连。
带斜面产品的混合料成型模具，还可以包括芯棒，上模冲3和下模冲4为中空形状，芯棒与上模冲3和下模冲4的中空形状相配合。
装配时，先把下模冲4固定在固定板上，使用销孔定位下模冲4，然后把阴模放在模架上，阴模内腔与下模冲4的成型端配合，第一台阶7与模架配合，并定位阴模的平行度和垂直度，之后盖上盖板，第三台阶9支撑盖板，盖板的上端面与阴模的上端面齐平；然后安装上模冲3，上模冲3的成型端与阴模内腔配合，固定上模冲；最后固定盖板，盖板压紧阴模。螺丝孔6是用在拆卸模具时，螺丝孔6上旋上螺钉，螺钉之间可以连接绳索，便于阴模的提起或拔出。
工作时，上模冲3脱离阴模，混合料填充满成型腔，上模冲3向下移动，上模冲3经过泄粉槽5，由于混合料已经受到一定程度的挤压，成型腔四周的混合料就会被挤出一部分，可以调整斜面零件斜面部分密度的均匀性，泄粉槽5的深度和宽度可以根据具体产品进行调整，如产品斜面较陡较深时，泄粉槽5可以较窄较深。当斜面很陡时，泄粉槽的底部可以设置有泄粉孔。上模冲3向下移动时，混合料和模芯2之间会有摩擦力，第二台阶8是为了防止摩擦力较大时，模套1与模芯2脱离。在下模冲4与模芯2之间还有环槽10，这是因为在压制时，部分混合料会从模芯2和下模冲4的间隙中落下，为了减少模芯2和下模冲4之间的摩擦距离，同时，减少混合料被卡在模芯2和下模冲4之间的可能性。下模冲4的下端面设有斜面，这是由于模具在成型压制时，下模冲与阴模配合，具有一定的配合间隙，在成型压制过程中，会有一些粉末从间隙中落下来，这些粉末就会落到模冲的周围，并聚集；斜面可以减少聚集的粉末对压制过程的影响，增加压制过程的稳定性，同时，斜面也能减少应力集中，可以较好的释放应力，增加模具的寿命。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对实施案例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施案例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种带斜面产品的混合料成型模具，其特征在于，包括阴模、上模冲（3）、下模冲（4），阴模、上模冲（3）和下模冲（4）围成成型腔，所述阴模为中空形状，阴模上部内侧开有泄粉槽（5）。
2.根据权利要求1所述的带斜面产品的混合料成型模具，其特征在于，所述阴模由模套（1）和模芯（2）镶嵌组成，所述模套（1）的上端面设有对称的两个螺丝孔（6），上部外侧设有第三台阶（9），下部内侧设有第二台阶（8），下部外侧设有第一台阶（7）；所述模芯（2）的上部内侧开有泄粉槽（5），下模冲（4）的上端面为成型部，成型部以下部分与模芯（2）围成环槽（10）。
3.根据权利要求1所述的带斜面产品的混合料成型模具，其特征在于，所述下模冲（4）的下部为固定端，固定端设有销孔，所述下模冲（4）的下端面设有斜面，斜面与底面的夹角为3-7º，长度为3-5mm；所述泄粉槽（5）的四周竖直或倾斜设置；所述泄粉槽（5）的底部设置有泄粉孔，泄粉槽（5）的直径不小于5mm，泄粉孔与收粉器相连。
4.根据权利要求1所述的带斜面产品的混合料成型模具，其特征在于，还包括芯棒，上模冲（3）和下模冲（4）为中空形状，芯棒与上模冲（3）和下模冲（4）的中空形状相配合。
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