CN208697202U - 制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，包括基座、上压环、下压环、芯棒、脱模器、缓冲垫；所述基座设有四个或者四个以上的通孔；所述上压环的外径、下压环的外径都与通孔的内径一致；所述上压环的内径与下压环的内径一致；所述芯棒的直径与上压环的内径一致；所述脱模器包括底座以及位于底座上的凸棒；所述缓冲垫在底座下方。本实用新型本一次可以成型制备多个生坯，提高了生产效率与产量，同时能够防止因物料干湿度随着加工时间延长而变化导致的产品品质异常，利于稳定产品品质。

Description

制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具

技术领域

本实用新型涉及 一种高效率、高产量成型制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，属于内圆超硬砂轮制备技术领域。

背景技术

现有技术中，超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的制备工艺一般是先物料冷压成型为生坯，再放入电炉高温烧制为熟坯，烧结温度一般在600～1000℃。目前在超硬陶瓷结合剂内圆砂轮成型工艺中，物料冷压成型为生坯工艺程序一次只能压制成型一片，加工效率低，单位时间内产量低，加工成本较高，同时现有技术压制时间长，随着压制时间延长，物料的干湿度会发生变化，进而影响产品品质的稳定性。

鉴于此状，开发一种新的高效率、高产量内圆砂轮成型制备模具，解决现有成型工艺中低效率、低产量、产品稳定性差的问题，显然是有积极意义的。

发明内容

本实用新型的发明目的是提供一种高效率、高产量成型制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，解决了现有成型工艺中低效率、低产量、产品稳定性差的问题。

为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：

制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，包括基座、上压环、下压环、芯棒、脱模器、缓冲垫；所述基座设有四个或者四个以上的通孔；所述上压环的外径、下压环的外径都与通孔的内径一致；所述上压环的内径与下压环的内径一致；所述芯棒的直径与上压环的内径一致；所述脱模器包括底座以及位于底座上的凸棒；所述缓冲垫在底座下方。

本实用新型的模具中，每个通孔配有一个上压环、一个下压环、一个芯棒，组成一套冷压部件，每个通孔结构大小一样；上压环的外壁和通孔内壁间隙配合，下压环的外壁和通孔内壁间隙配合，芯棒的高度与基座的厚度相同，芯棒的外壁和上压环、下压环的内壁间隙配合，上压环、下压环的厚度、内径、外径均相同，由需要压制成型的砂轮大小设计，这样能够保证一次压制出的多个坯体完全相同。

本实用新型中，基座、脱模器底座都为圆形结构；脱模器底座的外径大于基座的外径，这样可以防止脱模时基座不稳，导致坯体受到损伤。

本实用新型中，脱模器底座上凸棒的高度大于基座的厚度，这样可以保证一次出模成功，防止二次出模对坯体带来的损伤。

本实用新型中，脱模器底座上凸棒的直径大于芯棒直径，小于压环的外径。

本实用新型中，基座中部设有小功率振动器，优选在基座中部设置凹槽，凹槽内设有小功率振动器；现有小功率振动器可以在填料时增加物料分散性以及均匀性，而且对冷压过程无影响，提高冷压坯体的结合力与磨料分散性。

本实用新型中，上压环的侧壁设有厚度为3～5纳米的石墨烯层，下压环的侧壁设有厚度为3～5纳米的石墨烯层，可以提高压环与通孔之间的紧密性以及滑动性，而且不会对冷压、坯体产生影响。

本实用新型中，上压环的上表面设有厚度为30～35纳米的聚四氟乙烯层，上压环的上表面为冷压受力点，冷压机压头施力面为上压环上表面，利用高分子聚四氟乙烯可以起到耐磨、均匀压力的作用，限定厚度避免其局部脱落，也避免对冷压过程产生影响。

本实用新型中，基座侧壁设有弧形凹槽，具体形状大小不做限定，利于人工或者机械搬运模具。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1.本实用新型一次可以成型制备多个生坯，提高了生产效率与产量；

2.本实用新型有效缩短了生产时间，提高了生产效率，能够防止因物料干湿度随着加工时间延长而变化导致的产品品质异常，利于稳定产品品质；

3、本实用新型结构简单，便于推广。

附图说明

图1是本实用新型模具的基座结构示意图；

图2是本实用新型模具的压环、基座结构示意图；

图3是本实用新型模具的压环、基座AA截面结构示意图；

图4是本实用新型模具的脱模器结构示意图；

图5是本实用新型模具的脱模器AA截面结构示意图；

图6是本实用新型模具的基座结构示意图；

其中：基座1、通孔11、上压环2、下压环3、芯棒4、脱模器、缓冲垫5、底座6、凸棒7、粉料8、凹槽9、小功率振动器10。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一

参见图1-5所示，制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，包括基座1、上压环2、下压环3、芯棒4、脱模器、缓冲垫5；基座设有六个通孔11，每个通孔配套一个上压环、下压环、芯棒；上压环的外径、下压环的外径都与通孔的内径一致，上压环的外壁和通孔内壁间隙配合，下压环的外壁和通孔内壁间隙配合；上压环的内径与下压环的内径一致，芯棒的外壁和上压环、下压环的内壁间隙配合；芯棒的直径与上压环的内径一致；脱模器包括底座6以及位于底座上的六个凸棒7；所述缓冲垫在底座下方，为厚度50mm左右的海绵板，图中相同部件标注一处，上压环、下压环之间填充用于冷压的粉料8。

上述上压环、下压环的高度均为17.5mm，内径均为7mm，外径均为15mm，芯棒和基座的厚度即通孔的高度均为65mm，脱模器底座外径为150mm（大于基座的外径130mm），脱模器底座上凸出的凸棒高度为70mm（大于芯棒高度65mm），凸棒的直径为10mm，大于芯棒直径，小于压环的外径；模具材质采用压铸模具钢，各组件之间配合为间隙配合，是一种高效率、高产量成型制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具。

实施例二

在实施例一的基础上，在基座中部设置凹槽9，凹槽内设有小功率振动器10，具体设槽以及安装小功率振动器为常规技术，参见附图6。

实施例三

在实施例二的基础上，上压环的侧壁设有厚度为4纳米的石墨烯层，下压环的侧壁设有厚度为4纳米的石墨烯层；上压环的上表面设有厚度为30纳米的聚四氟乙烯层，基座侧壁设有弧形凹槽；弧形凹槽、石墨烯层、聚四氟乙烯层的设置为现有技术，而且不会对冷压过程产生不利影响，此为本领域技术人员可毫无异议理解的技术，附图未做表示。

实际冷压具体操作流程如下：

1、将混合好的粉料按要求称好质量后，依次倒入模具的六个通孔（已经放入下压环、芯棒）中；

2、依次盖上压环，放置在压机上，如果设有小功率振动器，可开启，使得粉料更密实均匀；

3、启动压机，开始加压、保压；

4、将脱模器放置在缓冲垫上，并调整脱模器位置使凸棒对准模具的通孔位置；

5、开始脱模，并依次取出砂轮坯体。

本实用新型一次可以成型制备多个生坯，制作一次需要花费15-20分钟，比如六个通孔的效率较现有技术可提高2.5倍，同时由于效率的大大提升，能够防止因物料干湿度随着加工时间延长而变化导致的产品品质异常，利于稳定产品品质。加工同样的工件，利用实施例一、实施例二、实施例三制备的坯体烧结得到的磨料层制得砂轮后，寿命为10260、11970、12320；采用现有模具（申请人2016年公开的内圆砂轮成型模具），寿命为9025；市购其他模具为8128。

Claims (10)

1.制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，其特征在于，包括基座、上压环、下压环、芯棒、脱模器、缓冲垫；所述基座设有四个或者四个以上的通孔；所述上压环的外径、下压环的外径都与通孔的内径一致；所述上压环的内径与下压环的内径一致；所述芯棒的直径与上压环的内径一致；所述脱模器包括底座以及位于底座上的凸棒；所述缓冲垫在底座下方。

2.根据权利要求1所述制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，其特征在于，芯棒的高度与基座的厚度相同。

3.根据权利要求1所述制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，其特征在于，基座、脱模器底座都为圆形结构。

4.根据权利要求3所述制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，其特征在于，脱模器底座的外径大于基座的外径。

5.根据权利要求1所述制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，其特征在于，脱模器底座上凸棒的高度大于基座的厚度；脱模器底座上凸棒的直径大于芯棒直径，小于压环的外径。

6.根据权利要求1所述制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，其特征在于，基座中部设有小功率振动器。

7.根据权利要求6所述制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，其特征在于，在基座中部设置凹槽，凹槽内设有小功率振动器。

8.根据权利要求1所述制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，其特征在于，上压环的侧壁设有厚度为3～5纳米的石墨烯层，下压环的侧壁设有厚度为3～5纳米的石墨烯层。

9.根据权利要求1所述制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，其特征在于，上压环的上表面设有厚度为30～35纳米的聚四氟乙烯层。

10.根据权利要求1所述制备超硬陶瓷结合剂内圆砂轮的模具，其特征在于，基座侧壁设有弧形凹槽。