CN110605396A - 具有气氛保护的金属粉末烧结后原位挤压和镦粗一体化成形方法及其一体化液压机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种具有气氛保护的金属粉末烧结后原位挤压和镦粗一体化成形方法及其一体化成形液压机。本发明将烧结、原位反复挤压和镦粗成形一体化，成形制品微观组织更加细小和综合力学性能更优；本发明的一体化成形液压机包括机架、工作台、炉体、加热装置、冷却系统和液压系统。机架包括上横梁、下横梁、固定横梁和立柱，构成两侧封闭、前后开放的框架结构；工作台安装在固定横梁上，炉体固定在工作台上，并设有加热装置、保温装置和保护层，炉体内部有模具组；上压头、上凸模、下凸模、凹模与下压头同轴配合，并有液压系统控制加载和回程，冷却系统能够有效的保护液压装置。

Description

具有气氛保护的金属粉末烧结后原位挤压和镦粗一体化成形 方法及其一体化液压机

技术领域

本发明涉及一种具有气氛保护的金属粉末烧结后原位挤压和镦粗一体化成形方法及其一体化成形液压机，尤其是气氛保护环境下金属粉末烧结和烧结坯连续原位反复挤压及镦粗成形一体化的液压设备，即涉及一种具有气氛保护的金属粉末一体化成形方法及其液压机。

背景技术

粉末冶金是利用粉末作为原材料，经过烧结和成形，制造各种类型制品的一种工艺。粉末冶金工艺可以最大限度地减少合金成分偏析，消除粗大不均匀的铸造组织，制备非晶、准晶、纳米晶、超饱和固溶体及复合材料等，制品具有独特的化学性能和物理性能，具有传统熔铸方法无法比拟的优势。粉末冶金工艺制备高性能制品的主要工艺流程为：粉末材料的制备、粉末预制坯料、坯块烧结、后续变形工艺、产品的后处理，在上述工艺过程中，坯料需要经过多次加热冷却、多次坯料的转移等，不仅造成能源浪费和时间成本提高，而且多次加热冷却易造成制品晶粒粗化，导致机械性能下降。原位反复挤压和镦粗成形工艺能够在保持坯料的初始形状不变的条件下有效地细化烧结试样的微观组织和显著改善烧结试样的综合力学性能，是一种优良的大塑性成形工艺。

随着粉末冶金技术和大塑性变形成形工艺的快速发展，特别是易氧化金属粉末的烧结和后续高温大塑性变形成形，对金属粉末的烧结设备和后续的大塑性变形成形设备提出了更高、更专业化要求。然而，传统液压机只能满足一般成形过程，不能够满足易氧化金属粉末材料的气氛保护、烧结和多道次高温大塑性变形的工艺要求；烧结设备可以实现金属粉末材料的烧结，但不能实现金属粉末材料烧结完成后的多道次高温大塑性变形工艺，且烧结坯料在后续多道次高温大塑性变形时需进行二次加热或多次加热，不利于材料的微观组织细化和综合力学性能的改善，且二次加热或多次加热造成能源浪费，费时费力。

目前，传统的液压设备或烧结设备，均不能同时满足易氧化金属粉末气氛保护条件下的烧结和烧结坯料气氛保护条件下的高温原位反复挤压和镦粗成形一体化的需求。

发明内容

本发明致力于解决易氧化金属粉末气氛保护条件下的烧结和气氛保护条件下的多道次高温大塑性变形成形不能一体化和工艺流程复杂的问题，防止易氧化金属粉末烧结坯料在后续多道次高温大塑性变形过程的二次或多次加热导致烧结材料的微观组织粗化和力学性能下降，发明一种具有气氛保护的金属粉末烧结-原位反复挤压和镦粗成形一体化的液压设备，从而细化材料的微观组织和改善材料的综合力学性能，缩短工艺流程、提高生产效率、节约能源。

本发明提供一种具有气氛保护的金属粉末烧结后原位挤压和镦粗一体化成形方法，其包括以下步骤：步骤1：通过电机驱动移动工作台，带动炉门开启，将下凸模、凹模和模具底座进行配合安装，装填定量金属粉末至所述凹模，将所述移动工作台向内移动至工作位置，关闭所述炉门，通过活塞式液压缸为所述下凸模提供背压，控制柱塞式液压缸和立柱运动，使下横梁、上横梁同步向下运动以带动上凸模向下运动,首先完成金属粉末的预压；步骤2：所述上凸模、所述下凸模通过液压系统提供的压力为金属粉末的烧结成形提供压力，打开所述气体保护装置，在惰性流动气氛保护下，依次打开冷却水路、加热装置，并调节加热装置将坯料加热至设定温度，进而实现金属粉末在给定时间和温度下的烧结；步骤3：控制所述液压系统，使所述下凸模处于无压力状态，使所述上横梁带动所述上凸模进行向下运动，以完成烧结坯的原位挤压工艺，再控制所述下凸模保持设定压力值，所述上凸模提供背压，进行镦粗工艺，完成一道次挤压-镦粗变形，循环上述原位挤压-镦粗变形工艺，从而实现金属粉末烧结、多道次原位挤压镦粗的一体化成形；步骤4：关闭加热装置，待试样冷却至设定温度，控制所述液压系统，使所述上横梁向上复位，所述活塞式液压缸驱动所述下凸模，向上运动以将试样顶出，关闭气体保护装置，打开所述炉门并移出所述移动工作台，从模具中取出试样，待炉内温度冷却至室温以后，关闭冷却水路，液压机复位至初始状态，烧结后原位挤压和镦粗一体化工艺完成，该工艺方法避免了传统工艺粉末烧结-挤压-镦粗变形的多次加热和冷却，能细化材料的微观组织和改善材料的综合力学性能，缩短工艺流程、节约时间及成本，并提高试样的综合力学性能。

本发明的另一方面，提供一种具有气氛保护的金属粉末烧结后原位挤压和镦粗一体化成形液压机，其包括机架、工作台、炉体和液压系统，所述机架为双柱下拉式框架结构，包括上横梁、下横梁、固定横梁和立柱，所述上横梁、所述固定横梁和所述下横梁自上而下平行设置，且两端均设有通孔，所述立柱依次穿过所述上横梁、所述固定横梁和所述下横梁上的通孔，构成两侧封闭、前后开放的框架结构；所述工作台包括固定工作台和移动工作台，所述固定工作台固连在所述固定横梁上，所述固定工作台的下端设有电机，所述电机与齿轮相连，所述移动工作台的下端两侧设有齿条，所述齿条与所述齿轮进行啮合传动，以控制所述移动工作台的运动；所述炉体包括固定炉体和炉门，所述固定炉体的下端与所述固定工作台固连，所述炉门固定在所述移动工作台上，所述炉门跟随所述移动工作台进行移动，以实现所述炉体的开合，完成模具和坯料的装夹卸载；所述液压系统包括柱塞式液压缸、活塞式液压缸和双回程装置，所述活塞式液压缸包括活塞缸和活塞杆，所述活塞缸固定在所述固定工作台的中心，所述活塞杆与下压头相连，所述柱塞式液压缸包括柱塞缸和柱塞杆，所述柱塞杆的上端与所述固定横梁相连，所述双回程装置分布在所述立柱内侧，所述双回程装置包括拉杆和回程缸，所述拉杆的第一端与所述上横梁固连，所述拉杆的第二端与所述回程缸连接，所述回程缸连接在所述固定横梁的两端，通过所述液压系统能实现对所述炉体内坯料的烧结、反复挤压、镦粗的一体化成形。

优选地，所述固定炉体从内到外依次设有加热装置、保温装置和保护层，所述加热装置包括加热元件和耐火材料，能够对所述炉体内部空间进行加热，所述保温装置由保温材料砌筑而成，能够起到良好的保温作用，所述保护层为结构性材料，对所述固定炉体起到保护作用，所述炉门与所述固定炉体结合处设有密封条，以保证所述炉门与所述固定炉体的密封性；所述固定炉体上设有进气阀和出气阀，所述进气阀与保护气体存贮装置相连，能够保持所述炉体部的气氛环境，所述出气阀为开放式设置，以保证气体及时排出；所述炉门上还设置有观察镜和测温装置，所述观察镜能观察所述炉体内部工作状况，所述测温装置能测量所述炉体内部温度。

优选地，所述固定炉体的上端设有通孔，所述上压头的第一端穿过所述通孔进入所述固定炉体内部，所述上压头的第二端固定在上横梁上，上凸模通过螺栓连接在所述上压头上，所述下压头与下凸模同轴配合连接，所述上压头与所述下压头内部均设有冷却水路，以降低压头温度，保护压头及所述液压系统。

优选地，所述固定工作台上方与所述移动工作台的下端均设有T形导向装置，以实现相互配合，所述移动工作台上安装有模具底座，凹模安装在所述模具底座上，所述下压头通过所述移动工作台和所述模具底座上的通孔与所述下凸模配合，所述上凸模、所述下凸模与所述凹模同轴线配合。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明将烧结、原位反复挤压和镦粗成形一体化，能缩短工艺流程和节约成本，从而提高生产效率，并且成形制品微观组织更加细小和综合力学性能更优，克服了现有烧结设备、原位反复挤压和镦粗不能一体化、二次加热或多次加热导致材料的显微组织粗化和综合力学性能差的问题；

(2)本发明设有气氛保护功能，能够有效解决金属粉末烧结、原位反复挤压和镦粗过程中易氧化的问题从而提高安全性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的左视图；

图3是本发明的粉末烧结挤压和镦粗变形模具；以及

图4是金属粉末烧结原位反复挤压和镦粗成形工艺流程图。

附图标记：

1-立柱螺母、2-下横梁、3-柱塞式液压缸、4-立柱、5-柱塞杆、6-活塞式液压缸、7-活塞杆、8-下压头、9-固定横梁、10-冷却水路、11-导柱衬套、12-出气阀、13-加热装置、14-保温装置、15-保护层、16-上凸模、17-进气阀、18-上压头、19-上横梁、20-固定炉体、21-隔热板、22-移动工作台、23-电机、24-齿轮、25-固定工作台、26-地脚螺栓孔、27-拉杆、28-炉门、29-观察镜、30-测温装置、31-凹模、32-模具底座、33-回程缸、34-下凸模。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。为便于读者理解，依据图1中的方位，对装置进行描述。

金属粉末烧结成形广泛应用与航空航天、机械模具、医疗器械、军事工业、仪器仪表、五金工具、电子家电等领域的零配件生产和研究，金属粉末烧结成形具有传统工艺无法比拟的优势，金属粉末成形是指金属粉末在高温高压下进行粉末的高温烧结，烧结后的金属坯块通过后续变形进一步成形为各种复杂的零部件。后续变形工艺不仅能够进一步细化组织，提升成形制件的力学性能，还能够成形多种复杂的零部件。传统的金属粉末烧结机只能满足金属粉末的烧结成形，不能满足烧结后续的变形工艺。传统的液压机只能满足一般成形过程，并不能够满足金属粉末的前期烧结成形，且后续高温成形过程需要外加设备进行加热，不仅增加生产成本，而且外加设备也直接造成实验流程复杂，且加热冷却过程中容易造成微观组织向不利的方向转化。本发明能够集烧结和后续变形工艺一体化，粉末烧结完毕后直接进行后续的变形工艺，能够实现一次加热，多道次循环变形，减少中间环节，缩短工艺流程，减少资源的浪费，获得的烧结制件的微观组织和力学性能较好，提高生产效率，降低生产成本。

具体地，本发明提供一种气氛保护的金属粉末烧结后原位挤压和镦粗一体化成形液压机，原位挤压-镦粗成形指不需要再经过烧结试样冷却转移到压力机后再变形，而是直接烧结后进行挤压-镦粗成形。

下面结合附图和具体实施实例对本发明详细说明如下：

本发明提出了一种具有气氛保护的金属粉末烧结后原位挤压和镦粗一体化成形液压机，其结构如图1至图3，该液压机包括下横梁2、固定横梁9、上横梁19、立柱4、工作台、烧结炉、金属粉末烧结后原位挤压和镦粗模具组等，其中立柱4的数量为两个，依次穿过下横梁2、固定横梁9、上横梁19两端的通孔，立柱4与上横梁19和下横梁2均用立柱螺母1与立柱4固定连接，立柱4与横梁连接处设有导柱衬套11，导柱衬套11能够对导柱和横梁起到一定的润滑保护作用，形成整体的框架结构。其中，固定横梁9底部两端设有地脚螺栓孔26，固定横梁9通过地脚螺栓孔26固定安装在地面上，对整个机架进行固定安装，固定横梁9以下部分安装在地坑，将液压机的下端安装在地面以下，不仅能够减少设备的占用的空间，还能提高设备的可操作性和安全性，工作台安装在固定横梁9上端，烧结炉安装在工作台的上，上横梁19中间安装有上压头18，上压头18通过烧结炉上端的通孔深入到烧结炉内，上凸模16的上端与上压头18的下端通过螺栓固定连接，烧结炉内安装有变形工艺所需模具组，模具组与上凸模16、上压头18为同轴配合，上凸模16通过上压头18提供的压力，在进行金属粉末烧结和成形时，提供额定压力。

工作台结构如图1所示，包括移动工作台22和固定工作台25，固定工作台25通过螺栓安装在固定横梁9上，移动工作台22与固定工作台25通过T形导向装置相连接，T形导向装置在移动工作台22移动时提供导向定位作用，固定工作台25上安装有固定炉体20，炉门28安装在移动工作台22上，电机23通过螺栓连接固定安装移动工作台22上，电机23上安装有齿轮24，电机23启动时，齿轮24和齿条配合传动，来完成移动工作台22运动，从而完成烧结炉的打开和关闭。

烧结炉结构主要包括观察镜29、测温装置30、加热装置13、保温装置14、保护层15、进气阀17和出气阀12，观察镜29用来观察烧结炉内状况，测温装置30用来测量烧结炉内温度，加热装置13用来为粉末的烧结提供高温环境，保温装置14用来保温隔热，减少热能的损耗，保护层15主要用来保护烧结炉，隔热板21位于移动工作台22和固定横梁9之间，对炉体底部进行隔热，防止热量通过移动工作台22扩散，造成资源浪费和机器局部过热造成的机器损伤，提高机器的使用过程中的安全性。工作时，进气阀17和出气阀12均为打开设置，烧结保护气体通过进气阀17流入烧结炉内，在炉内形成保护氛围，保护气体选为惰性气体，如氩气，出气阀12为及时排除气体，在炉内形成流动气氛保护环境，从而保护烧结粉末不被氧化。

金属粉末烧结后原位挤压和镦粗模具组主要包括上凸模16、凹模31、模具底座32、下凸模34，模具底座32通过螺栓固定连接在移动工作台22上，凹模31通过螺栓连接安装在模具底座32上，下凸模34与凹模31为过渡配合，坯料装填在凹模31内，将上凸模16安装在凹模31内，三者为同轴配合。在粉末烧结时，上下凸模同时提供压力，完成粉末坯料的高压高温烧结，在烧结完毕后，通过调节液压系统，使上下凸模之间存在一定压力差，从而进行烧结坯块的挤压和镦粗工艺。

液压系统包括两个柱塞式液压缸3、活塞式液压缸6和双回程装置，两个柱塞式液压缸3通过螺栓分别安装在下横梁2两侧，两个柱塞杆5的上端分别安装在固定横梁9底部的两端，立柱4的内侧，两个柱塞杆5的下端分别与液压缸同轴线配合，柱塞缸固定在下横梁2上，通过柱塞液压缸3进油驱动整个框架向下运动；活塞式液压缸包括活塞缸和活塞杆7，活塞式液压缸6通过螺栓连接安装在固定横梁9中部下端，活塞缸与活塞杆7同轴线配合，活塞杆7的上端装有下压头8，下压头8的上端穿过工作台上的通孔与下凸模34相配合，下压头8与下凸模34为同轴配合，下压头8为下凸模34提供工作过程中的压力，通过控制活塞式液压缸6的工作来提供相应的工作所需的压力。冷却水路10为U形冷却回路，分别设置在上压头和下压头内部，在烧结过程中，能够有效的降低压头温度，防止压头温度过高传递到液压系统中，造成液压系统温度过高，导致系统产生故障；双回程装置分布在立柱4内侧，包括回程缸33和拉杆27，回程缸33一端固定安装在固定横梁9上面，另一端与拉杆27一端相连接，拉杆27的上端安装在上横梁19上，当挤压工作完成后，回程缸33工作，通过拉杆27将整个机架回复到初始状态。

本发明的使用过程如下：

第一步：通过电机23驱动移动工作台22向外移动，带动炉门28开启，将模具组的凹模31安装在模具底座32上，将下凸模34配合安装到凹模31中，将金属粉末坯料定量装填至凹模31中，将移动工作台22移动到工作位置，炉门28同时关闭，此时上凸模16，凹模31，下凸模34为同轴配合；活塞式液压缸6进油，通过活塞杆7驱动下压头8进而驱动下凸模34，为金属粉末预压制提供背压，柱塞式液压缸3进油，驱动柱塞杆5向上运动，在下横梁2和固定横梁9之间产生推力，使下横梁2向下运动，进而通过固定在下横梁2上的立柱4拉动上横梁19同步向下运动，上凸模16随着上横梁19同步向下运动，进行坯料预压；打开出气阀12，打开进气阀17，通入流动保护气体，待保护气体将炉体内部充填完毕后；打开冷却水路10，打开加热装置13，将温度升至所设定的温度进行烧结，选用的金属粉末不同，则烧结时间、烧结温度等参数均不相同，本实施例中镁合金的烧结温度为300-600摄氏度，烧结时间为10min-60min,具体参数可以根据选用的金属粉末进行确定。

第二步：待烧结完毕后，使活塞式液压缸6卸载，则下凸模8处于无压力状态，柱塞式液压缸3继续进油工作，继续带动上横梁19同步向下运动，上凸模16随上横梁19向下运动完成烧结坯的挤压工艺。

第三步：挤压完毕，柱塞式液压缸3卸载至一定压力，提供背压，活塞式液压缸6进油，为下凸模34提供向上的压力，两者之间形成压力差，进行镦粗工艺，完成一道次挤压镦粗，循环上述挤压镦粗过程，从而实现多道次的挤压镦粗工艺。

第四步：待金属粉末烧结反复挤压和镦粗完成后，关闭加热装置13，柱塞式液压缸3卸载停止工作，活塞式液压缸6停止工作；回程缸33进油，拉杆27带动上横梁19向上运动，进行复位，复位完毕后；活塞式液压缸6继续进油，下凸模34将烧结反复挤压和镦粗坯料顶出，活塞式液压缸6停止工作并复位；待试样冷却至设定温度时；移动工作台22向外移出，炉门28开启，取出试样，进行后续工艺，液压机复位至初始状态；待液压系统温度下降到室温，关闭冷却水路10，切断电源。

以上所述各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应该理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种具有气氛保护的金属粉末烧结后原位挤压和镦粗一体化成形方法，其特征在于：其包括以下步骤：

步骤1：通过电机驱动移动工作台，带动炉门开启，将下凸模、凹模和模具底座进行配合安装，装填定量金属粉末至所述凹模，将所述移动工作台向内移动至工作位置，关闭所述炉门，通过活塞式液压缸为所述下凸模提供背压，控制柱塞式液压缸和立柱运动，使下横梁和上横梁同步向下运动以带动上凸模向下运动，完成金属粉末的预压；

步骤2：所述上凸模、所述下凸模通过液压系统提供的压力为金属粉末的烧结成形提供压力，打开气体保护装置，在惰性流动气氛保护下，依次打开冷却水路、加热装置，并调节加热装置将坯料加热至设定温度，进而实现金属粉末在给定时间和温度下的烧结；

步骤3：控制所述液压系统，使所述下凸模处于无压力状态，使所述上横梁带动所述上凸模进行向下运动，以完成烧结坯的原位挤压，再控制所述下凸模保持设定压力值，所述上凸模提供背压，进行镦粗，完成一道次挤压和镦粗变形，循环上述原位挤压与镦粗变形，从而实现金属粉末烧结、多道次原位挤压镦粗的成形；

步骤4：关闭加热装置，待试样冷却至设定温度，控制所述液压系统，使所述上横梁向上复位，所述活塞式液压缸驱动所述下凸模，向上运动以将试样顶出，关闭气体保护装置，打开所述炉门并移出所述移动工作台，从模具中取出试样，待炉内温度冷却至室温以后，关闭冷却水路，液压机复位至初始状态，从而完成烧结后原位挤压和镦粗一体化加工。

2.一种实现权利要求1所述的具有气氛保护的金属粉末烧结后原位挤压和镦粗一体化成形方法的一体化成形液压机，其特征在于：

所述机架为双柱下拉式框架结构，包括上横梁、下横梁、固定横梁和立柱，所述上横梁、所述固定横梁和所述下横梁自上而下平行设置，且两端均设有通孔，所述立柱依次穿过所述上横梁、所述固定横梁和所述下横梁上的通孔，构成两侧封闭、前后开放的框架结构；

所述工作台包括固定工作台和移动工作台，所述固定工作台固连在所述固定横梁上，所述固定工作台的下端设有电机，所述电机与齿轮相连，所述移动工作台的下端两侧设有齿条，所述齿条与所述齿轮进行啮合传动，以控制所述移动工作台的运动；

所述炉体包括固定炉体和炉门，所述固定炉体的下端与所述固定工作台固连，所述炉门固定在所述移动工作台上，所述炉门跟随所述移动工作台进行移动，以实现所述炉体的开合，完成模具和坯料的装夹卸载；

所述液压系统包括柱塞式液压缸、活塞式液压缸和双回程装置，所述活塞式液压缸包括活塞缸和活塞杆，所述活塞缸固定在所述固定工作台的中心，所述活塞杆与下压头相连，所述柱塞式液压缸包括柱塞缸和柱塞杆，所述柱塞杆的上端与所述固定横梁相连，所述双回程装置分布在所述立柱内侧，所述双回程装置包括拉杆和回程缸，所述拉杆的第一端与所述上横梁固连，所述拉杆的第二端与所述回程缸连接，所述回程缸连接在所述固定横梁的两端，通过所述液压系统能实现对所述炉体内坯料的烧结、反复挤压、镦粗的一体化成形。

3.根据权利要求2所述的一体化成形液压机，其特征在于：所述固定炉体从内到外依次设有加热装置、保温装置和保护层，所述加热装置包括加热元件和耐火材料，能够对所述炉体内部空间进行加热，所述保温装置由保温材料砌筑而成，能够起到良好的保温作用，所述保护层为结构性材料，对所述固定炉体起到保护作用，所述炉门与所述固定炉体结合处设有密封条，以保证所述炉门与所述固定炉体的密封性；

所述固定炉体上设有进气阀和出气阀，所述进气阀与保护气体存贮装置相连，能够保持所述炉体部的气氛环境，所述出气阀为开放式设置，以保证气体及时排出；

所述炉门上还设置有观察镜和测温装置，所述观察镜能观察所述炉体内部工作状况，所述测温装置能测量所述炉体内部温度。

4.根据权利要求3所述的一体化成形液压机，其特征在于：所述固定炉体的上端设有通孔，所述上压头的第一端穿过所述通孔进入所述固定炉体内部，所述上压头的第二端固定在上横梁上，上凸模通过螺栓连接在所述上压头上，所述下压头与下凸模同轴配合连接，所述上压头与所述下压头内部均设有冷却水路，以降低压头温度，保护压头及所述液压系统。

5.根据权利要求4所述的一体化成形液压机，其特征在于：所述固定工作台上方与所述移动工作台的下端均设有T形导向装置，以实现相互配合，所述移动工作台上安装有模具底座，凹模安装在所述模具底座上，所述下压头通过所述移动工作台和所述模具底座上的通孔与所述下凸模配合，所述上凸模、所述下凸模与所述凹模同轴线配合。