CN110116205A - 一种后视镜座粉末冶金成型模具及其成型方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种后视镜座粉末冶金成型模具及其成型方法，后视镜座粉末冶金成型模具包括：工作台、上冲头、下冲头、成型导套、推料气缸和下料机械手，所述下冲头滑动安装在所述成型导套内，所述下冲头内滑动套装有芯棒；所述成型导套、所述上冲头、所述下冲头和所述芯棒之间围成用于成型后视镜座工件的成型腔；工件成型后所述后视镜座工件脱离出所述成型导套，通过所述推料气缸和所述下料机械手进行转移下料。本发明后视镜座粉末冶金成型模具能够实现工件的压坯成型和脱模下料，整体的结构简单，自动化程度高；采用后视镜座粉末冶金成型模具的成型方法所获得的工件的成型效果好，脱模下料的效率高，有利于提高整体的生产效率。

Description

一种后视镜座粉末冶金成型模具及其成型方法

技术领域

本发明涉及一种脱模模具，特别涉及一种后视镜座粉末冶金成型模具及其成型方法。

背景技术

粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，均属于粉末烧结技术，因此，一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。由于粉末冶金技术的优点，它已成为解决新材料问题的钥匙，在新材料的发展中起着举足轻重的作用。粉末冶金包括制粉和制品。其中制粉主要是冶金过程，和字面吻合。而粉末冶金制品则常远远超出材料和冶金的范畴，往往是跨多学科(材料和冶金，机械和力学等)的技术。部分用传统铸造方法和机械加工方法无法制备的材料和复杂零件也可用粉末冶金技术制造，因而备受工业界的重视。粉末冶金工艺的基本工序是：原料粉末的制备、粉末成型为所需形状的坯块、坯块的烧结、产品的后序处理。粉末成型的目的是制得一定形状和尺寸的压坯，并使其具有一定的密度和强度。成型的方法基本上分为加压成型和无压成型。加压成型中应用最多的是模压成型。此外还可使用3D打印技术进行胚块的制作。

后视镜座用于安装在后视镜上，属于不规则零件，因此如何将工件进行有效快速地脱模，是工件加工过程中需要克服的难点。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种脱模方便、能够实现自动下料、生产效率高的后视镜座粉末冶金成型模具及其成型方法；采用其成型方法所获得的工件的成型效果好，便于对不规则工件进行脱模。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种后视镜座粉末冶金成型模具及其成型方法，后视镜座粉末冶金成型模具包括：工作台、上冲头、下冲头以及安装在所述工作台上的成型导套、推料气缸和下料机械手，所述下冲头滑动安装在所述成型导套内，所述下冲头内滑动套装有芯棒；所述成型导套、所述上冲头、所述下冲头和所述芯棒之间围成用于成型后视镜座工件的成型腔，所述推料气缸连接有与所述后视镜座工件对应的仿型推杆；成型时，所述上冲头下压至所述成型导套内，所述芯棒向上运动，在所述成型腔内压制成所述后视镜座工件，所述成型导套整体向下移动，使所述后视镜座工件脱离出所述成型导套，此时所述后视镜座工件处于待下料工位，所述推料气缸驱动所述仿型推杆将所述后视镜座工件水平推至所述下料机械手进行转移下料。所述后视镜座工件为不规则工件，制造不便，而本技术方案采用粉末冶金制得粉末成型坯块，通过所述成型导套整体向下移动，使压制成型后的工件脱离出所述成型腔，此时工件处于待下料工位，通过所述推料气缸驱动所述仿型推杆，将所述后视镜座工件水平推至所述下料机械手，所述下料机械手夹紧工件，进行后续的工件转移下料。通过所述成型导套整体下移露出工件、再通过推料气缸的推料，将工件从成型腔内取出，无需人工进行下料，工件的合格率高。

进一步的，所述工作台上安装充粉器，所述充粉器用于将合金粉末送至所述成型腔内。

进一步的，所述工作台上安装有用于放置所述成型导套的中模块以及用于定位所述中模块的中模压板和压板。

进一步的，所述后视镜座工件包括底座和设置在所述底座上的燕尾部；所述成型导套设置有与所述底座外轮廓相对应的底座仿形槽，所述下冲头置于所述底座仿形槽内。

进一步的，所述下冲头侧端部设置有用于放置所述芯棒的芯棒槽，所述芯棒槽的截面大致呈U型；所述芯棒槽上端形成与所述燕尾部轮廓相对应的燕尾仿形槽。

进一步的，所述芯棒上端设置有与所述燕尾部一端的燕尾拔模台对应的第一拔模仿形槽；所述上冲头端部设置有与所述底座一端的底座拔模台相对应的第二拔模仿形槽。

进一步的，所述仿型推杆端部形成与所述底座外轮廓相对应的仿型槽。

进一步的，所述燕尾部一端设置有弧形定位柱，所述燕尾仿形槽内设置有与所述弧形定位柱对应的弧形仿形面。通过设置所述底座仿形槽、所述燕尾仿形槽、所述弧形仿形面、所述第一拔模仿形槽和所述第二拔模仿形槽，形成所述成型腔，从而制备获得结构不规则的所述后视镜座工件，再通过整体下移所述成型导套，所述仿型推杆推动所述后视镜座工件至所述下料机械手进行工件的夹紧下料。

进一步的，本技术方案还提供一种后视镜座粉末冶金成型模具的成型方法，采用上述的后视镜座粉末冶金成型模具进行工件的成型，包括如下步骤：

步骤S01，形成成型腔；成型模具工作台的芯棒向下移动，与所述工作台上的下冲头和成型导套围成用于成型后视镜座工件的成型腔；

步骤S02，充粉器移动充粉；所述工作台上的充粉器移动将金属粉末填充至所述成型腔内；所述充粉器充粉后进行复位；

步骤S03，工件压制成型；所述工作台上的上冲头下压，所述芯棒向上移动，共同将所述成型腔内的金属粉末压制成所述后视镜座工件；

步骤S04，推料；所述工作台带动所述成型导套共同向下移动，使所述后视镜座工件脱离出所述成型导套，所述工作台的推料气缸上的仿型推杆将所述后视镜座工件水平推至所述工作台上的下料机械手；

步骤S05，吹粉；所述下料机械手夹持工件，所述下料机械手上的气枪喷嘴清理掉所述后视镜座工件上的粉末残留；

步骤S06，下料；所述下料机械手将所述后视镜座工件转移至下一工位；

步骤S07，重复所述步骤S01～所述步骤S06；

在所述步骤S04中，所述仿型推杆水平推动所述后视镜座工件，所述后视镜座工件的弧形定位柱与所述下冲头的弧形仿形面脱离。

(三)有益效果

本发明后视镜座粉末冶金成型模具及其成型方法通过成型导套、上冲头、下冲头和芯棒之间围成用于成型工件的成型腔，通过整体下移成型导套，仿型推杆推动所述后视镜座工件至所述下料机械手进行工件的夹紧下料；通过粉末冶金和二次脱模的结合，实现工件的压坯成型和脱模下料，整体的结构简单，能够实现自动压坯和自动脱模下料；采用后视镜座粉末冶金成型模具的成型方法所获得的工件的成型效果好，便于对不规则工件进行脱模，脱模下料的效率高，有利于提高整体的生产效率。

附图说明

图1为本发明后视镜座粉末冶金成型模具的立体图；

图2为本发明后视镜座粉末冶金成型模具成型时的结构示意图；

图3为图2中A的放大图；

图4为本发明后视镜座粉末冶金成型模具脱模时的结构示意图；

图5为本发明后视镜座粉末冶金成型模具成型腔部分的立体图；

图6为本发明后视镜座粉末冶金成型模具后视镜座工件的立体图；

图7为本发明后视镜座粉末冶金成型模具后视镜座工件底部视角的立体图；

图8为本发明后视镜座粉末冶金成型模具上冲头的立体图；

图9为本发明后视镜座粉末冶金成型模具下冲头的立体图；

图10为本发明后视镜座粉末冶金成型模具芯棒的立体图；

图11为本发明后视镜座粉末冶金成型模具充粉时的结构示意图；

图12为本发明后视镜座粉末冶金成型模具的成型方法的流程框图；

其中：1为工作台、2为上冲头、3为下冲头、4为成型导套、5为推料气缸、6为下料机械手、7为后视镜座工件、8为成型腔、9为仿型推杆、10为芯棒、11为充粉器、12为中模块、13为中模压板、14为压板、15为底座、16为燕尾部、17为底座仿形槽、18为芯棒槽、19为燕尾仿形槽、20为燕尾拔模台、21为第一拔模仿形槽、22为底座拔模台、23为第二拔模仿形槽、24为仿型槽、25为弧形定位柱、26为弧形仿形面。

具体实施方式

参阅图1～图12，本发明提供一种后视镜座粉末冶金成型模具及其成型方法，后视镜座粉末冶金成型模具包括：工作台1、上冲头2、下冲头3以及安装在工作台1上的成型导套4、推料气缸5和下料机械手6，下冲头3滑动安装在成型导套4内，下冲头3内滑动套装有芯棒10；其中，参阅图2、图3和图11，成型导套4、上冲头2、下冲头3和芯棒10之间围成用于成型后视镜座工件7的成型腔8，推料气缸5连接有与后视镜座工件7对应的仿型推杆9；成型时，上冲头2下压至成型导套4内，下冲头3向上运动，在成型腔8内压制成后视镜座工件7，成型导套4整体向下移动，使后视镜座工件7脱离出成型导套4，推料气缸5驱动仿型推杆9将后视镜座工件7水平推至下料机械手6进行转移下料。其中，推料气缸5也可以采用气动滑轨。

后视镜座工件7为不规则工件，制造不便，而本实施例采用粉末冶金制得粉末成型坯块，通过整体向下移动成型导套4，使压制成型后的工件脱离出成型腔8，此时工件处于待下料工位，通过推料气缸5驱动仿型推杆9，将后视镜座工件7水平推至下料机械手6，下料机械手6夹紧工件，进行后续的工件转移下料，下料机械手6上还安装有气枪喷嘴，用于吹掉后视镜座工件7上的一些粉末残留。通过成型导套的整体下移以及推料气缸的推料，将工件从成型腔内取出，无需人工进行下料，工件的合格率高。

参阅图1，工作台1上安装充粉器11，充粉器11用于将合金粉末送至成型腔8内，图11即为充粉器11充粉后的结构示意图。

参阅图1、图2和图4，工作台1上安装有用于放置成型导套4的中模块12以及用于定位中模块12的中模压板13和压板14。

参阅图6和图7，后视镜座工件7包括底座15和设置在底座15上的燕尾部16；成型导套4设置有与底座15外轮廓相对应的底座仿形槽17，下冲头3置于底座仿形槽17内。

参阅图9，下冲头3侧端部设置有用于放置芯棒10的芯棒槽18，芯棒槽18的截面大致呈U型；芯棒槽18上端形成与燕尾部16轮廓相对应的燕尾仿形槽19。

参阅图8和图10，芯棒10上端设置有与燕尾部16一端的燕尾拔模台20对应的第一拔模仿形槽21；上冲头2端部设置有与底座15一端的底座拔模台22相对应的第二拔模仿形槽23。

参阅图1，仿型推杆9端部形成与底座15外轮廓相对应的仿型槽24。

参阅图6、图7和图9，燕尾部16一端设置有弧形定位柱25，燕尾仿形槽19内设置有与弧形定位柱25对应的弧形仿形面26。通过设置底座仿形槽17、燕尾仿形槽19、弧形仿形面26、第一拔模仿形槽21和第二拔模仿形槽23，形成成型腔8，从而制备获得结构不规则的后视镜座工件7，再通过下移成型导套4，后视镜座工件7脱离出成型导套4，再通过仿型推杆9推动后视镜座工件7至下料机械手6进行工件的夹紧下料。

参阅图12，本实施例还提供一种后视镜座粉末冶金成型模具的成型方法，采用上述的后视镜座粉末冶金成型模具进行工件的成型，包括如下步骤：

步骤S01，形成成型腔；成型模具工作台1的芯棒10向下移动，与工作台1上的下冲头3和成型导套4围成用于成型后视镜座工件7的成型腔8；

步骤S02，充粉器移动充粉；工作台1上的充粉器11移动将金属粉末填充至成型腔8内；

步骤S03，工件压制成型；工作台1上的上冲头2下压，芯棒10向上移动，共同将成型腔8内的金属粉末压制成后视镜座工件7；

步骤S04，推料；工作台1带动成型导套4共同向下移动，使后视镜座工件7脱离出成型导套4，工作台1的推料气缸5上的仿型推杆9将后视镜座工件7水平推至工作台1上的下料机械手6；

步骤S05，吹粉；下料机械手6夹持工件，下料机械手6上的气枪喷嘴清理掉后视镜座工件7上的粉末残留；

步骤S06，下料；下料机械手6将后视镜座工件7转移至下一工位；

步骤S07，重复步骤S01～步骤S06；

在步骤S04中，仿型推杆9水平推动后视镜座工件，后视镜座工件7的弧形定位柱25与下冲头3的弧形仿形面26脱离。

本实施例后视镜座粉末冶金成型模具及其成型方法通过成型导套、上冲头、下冲头和芯棒之间围成用于成型工件的成型腔，通过下移成型导套，仿型推杆推动后视镜座工件至下料机械手进行工件的夹紧下料；通过粉末冶金和二次脱模的结合，实现工件的压坯成型和脱模下料，整体的结构简单，能够实现自动压坯和自动脱模下料，自动化程度高；采用后视镜座粉末冶金成型模具的成型方法所获得的工件的成型效果好，便于对不规则工件进行脱模，脱模下料的效率高，有利于提高整体的生产效率。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种后视镜座粉末冶金成型模具，其特征在于，包括：工作台(1)、上冲头(2)、下冲头(3)以及安装在所述工作台(1)上的成型导套(4)、推料气缸(5)和下料机械手(6)，所述下冲头(3)滑动安装在所述成型导套(4)内，所述下冲头(3)内滑动套装有芯棒(10)；所述成型导套(4)、所述上冲头(2)、所述下冲头(3)和所述芯棒(10)之间围成用于成型后视镜座工件(7)的成型腔(8)，所述推料气缸(5)连接有与所述后视镜座工件(7)对应的仿型推杆(9)；成型时，所述上冲头(2)下压至所述成型导套(4)内，所述芯棒(10)向上运动，在所述成型腔(8)内压制成所述后视镜座工件(7)，所述成型导套(4)下移使所述后视镜座工件(7)脱离出所述成型导套(4)，所述推料气缸(5)驱动所述仿型推杆(9)将所述后视镜座工件(7)水平推至所述下料机械手(6)进行转移下料。

2.如权利要求1所述的后视镜座粉末冶金成型模具，其特征在于，所述工作台(1)上安装有充粉器(11)。

3.如权利要求1所述的后视镜座粉末冶金成型模具，其特征在于，所述工作台(1)上安装有用于放置所述成型导套(4)的中模块(12)以及用于定位所述中模块(12)的中模压板(13)和压板(14)。

4.如权利要求1所述的后视镜座粉末冶金成型模具，其特征在于，所述后视镜座工件(7)包括底座(15)和设置在所述底座(15)上的燕尾部(16)；所述成型导套(4)设置有与所述底座(15)外轮廓相对应的底座仿形槽(17)，所述下冲头(3)置于所述底座仿形槽(17)内。

5.如权利要求4所述的后视镜座粉末冶金成型模具，其特征在于，所述下冲头(3)侧端部设置有用于放置所述芯棒(10)的芯棒槽(18)，所述芯棒槽(18)上端形成与所述燕尾部(16)轮廓相对应的燕尾仿形槽(19)。

6.如权利要求5所述的后视镜座粉末冶金成型模具，其特征在于，所述芯棒(10)上端设置有与所述燕尾部(16)一端的燕尾拔模台(20)对应的第一拔模仿形槽(21)；所述上冲头(2)端部设置有与所述底座(15)一端的底座拔模台(22)相对应的第二拔模仿形槽(23)。

7.如权利要求5所述的后视镜座粉末冶金成型模具，其特征在于，所述仿型推杆(9)端部形成与所述底座(15)外轮廓相对应的仿型槽(24)。

8.如权利要求5所述的后视镜座粉末冶金成型模具，其特征在于，所述燕尾部(16)一端设置有弧形定位柱(25)，所述燕尾仿形槽(19)内设置有与所述弧形定位柱(25)对应的弧形仿形面(26)。

9.一种采用权利要求1所述的后视镜座粉末冶金成型模具的成型方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S01，形成成型腔；成型模具工作台(1)的芯棒(10)向下移动，与所述工作台(1)上的下冲头(3)和成型导套(4)围成用于成型后视镜座工件(7)的成型腔(8)；

步骤S02，充粉器移动充粉；所述工作台(1)上的充粉器(11)移动将金属粉末填充至所述成型腔(8)内；

步骤S03，工件压制成型；所述工作台(1)上的上冲头(2)下压，所述芯棒(10)向上移动，共同将所述成型腔(8)内的金属粉末压制成所述后视镜座工件(7)；

步骤S04，推料；所述工作台(1)带动所述成型导套(4)共同向下移动，使所述后视镜座工件(7)脱离出所述成型导套(4)，所述工作台(1)的推料气缸(5)上的仿型推杆(9)将所述后视镜座工件(7)水平推至所述工作台(1)上的下料机械手(6)；

步骤S05，吹粉；所述下料机械手(6)夹持工件，所述下料机械手(6)上的气枪喷嘴清理掉所述后视镜座工件(7)上的粉末残留；

步骤S06，下料；所述下料机械手(6)将所述后视镜座工件(7)转移至下一工位；

步骤S07，重复所述步骤S01～所述步骤S06。

10.如权利要求9所述的后视镜座粉末冶金成型模具的成型方法，其特征在于，在所述步骤S04中，所述仿型推杆(9)水平推动所述后视镜座工件，所述后视镜座工件(7)的弧形定位柱(25)与所述下冲头(3)的弧形仿形面(26)脱离。