CN214920481U - 一种薄壁管毛坯成型模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于薄壁管材成型技术领域，具体涉及一种薄壁管毛坯成型模具，包括设置有上半圆柱槽的上冲头、设置有下半圆柱槽的下冲头、套装在下冲头外侧的阴模、沿水平方向设置且位于上冲头与下冲头之间的芯杆；所述上冲头位于下冲头的正下方；所述下半圆柱槽与上半圆柱槽相适配且形成一个圆柱状成型腔，所述芯杆位于圆柱状成型腔内，且与圆柱状成型腔同轴设置。本实用新型通过上冲头对粉料进行压制，通过压制有效的解决了现有技术中制备的薄壁管材毛坯密度分布不均，易出现分层现象的问题，有效的提高了所制备成品的精度。

Description

一种薄壁管毛坯成型模具

技术领域

本实用新型涉及薄壁管材成型技术领域，具体的说，是一种薄壁管毛坯成型模具。

背景技术

在硬质合金行业，高径比大的管材，部分厂家采用的是冷等静压的方式进行成型生产，但冷等静压设备成本昂贵，使用效率低，加工效率也低。当前，通常采用的是立式压制成型一定高度的管材产品，该成型方式所得的压坯的尺寸加工余量较大，产品密度不均匀，烧结后变形大，且在压坯台阶和棱角处容易出现分层、裂纹，压坯中部容易发生断裂。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种薄壁管毛坯成型模具，通过模压实现薄壁管毛坯的加工，能够有效的使得加工产品的密度更均匀。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种薄壁管毛坯成型模具，包括设置有上半圆柱槽的上冲头、设置有下半圆柱槽的下冲头、套装在下冲头外侧的阴模、沿水平方向设置且位于上冲头与下冲头之间的芯杆；所述上冲头位于下冲头的正下方；所述下半圆柱槽与上半圆柱槽相适配且形成一个圆柱状成型腔，所述芯杆位于圆柱状成型腔内，且与圆柱状成型腔同轴设置。

使用时，将阴模套装在下冲头的外侧，将下冲头固定安装在基座上，然后向下半圆柱槽内装粉料，装料多少根据薄壁管材毛坯尺寸进行单重测算所得产品单重；在装料达到一半后，将芯杆装配在粉料上，然后再进行另外一半粉料的装料，装料完成后，通过压机驱动上冲头下冲头一侧移动，穿过阴模并向粉料施加作用力，粉料受到压力作用压缩变形直到尺寸达到设定值，完成制备；在制备完成后，控制上冲头向远离下冲头一侧移动，阴模向远离上冲头一侧移动，取出制备完成的薄壁管材毛坯。

本实用新型所制备的薄壁管材毛坯，产品密度分布均匀，产品尺寸稳定；加工过程操作简单，，芯杆可重复使用，便于压机自动脱模，防止脱模震动裂纹。

在一些可能的实现方式中，为了保证芯杆能够处于与圆柱状成型腔同轴，保证所加工制备的薄壁管材毛坯的壁厚均匀，还包括用于对芯杆定位的对中器。

在一些可能的实施方式中，所述对中器包括设置有中半圆柱槽的本体、安装在本体上且用于吸附芯杆的磁铁、设置在本体上且与中半圆柱槽连通的安装槽，所述磁铁安装在安装槽内，所述芯杆安装在中半圆柱槽内，所述中半圆柱槽与下半圆柱槽适配。

在一些可能的实施方式中，所述安装槽为通槽，所述磁铁包括位于通槽内且与芯杆磁性连接的磁铁本体、与磁铁本体连接的把手。

在一些可能的实现方式中，所述芯杆为圆柱状。

在一些可能的实现方式中，所述阴模与下冲头间隙配合，间隙小于0.05mm。

在一些可能的实现方式中，所述阴模设置有型腔，所述阴模通过型腔套装在下冲头的外侧且与下冲头间隙配合。

在一些可能的实现方式中，所述型腔的内侧、上半圆柱槽的内侧、下半圆柱槽的内侧分别设置有硬质合金层。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

本实用新型通过控制上冲头向下冲头一侧移动，通过上冲头对粉料进行压制，通过压制有效的解决了现有技术中制备的薄壁管材毛坯密度分布不均，易出现分层现象的问题，有效的提高了所制备成品的精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的剖面结构示意图；

图3为本实用新型中阴模的结构示意图；

图4为本实用新型中对中器的结构示意图；

图5为本实用新型中对中器、芯杆、磁铁的侧视图；

其中：1、上冲头；2、粉料；3、芯杆；4、硬质合金层；5、阴模；6、下冲头；7、对中器；71、中半圆柱槽；72、安装槽；8、磁铁。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

请参阅图1-图5；一种薄壁管毛坯成型模具，包括设置有上半圆柱槽的上冲头1、设置有下半圆柱槽的下冲头6、套装在下冲头6外侧的阴模5、沿水平方向设置且位于上冲头1与下冲头6之间的芯杆3；所述上冲头1位于下冲头6的正下方；所述下半圆柱槽与上半圆柱槽相适配且形成一个圆柱状成型腔，所述芯杆3位于圆柱状成型腔内，且与圆柱状成型腔同轴设置。

上半圆柱槽与下半圆柱槽适配是指，长度、半径一致。

使用时，将阴模5套装在下冲头6的外侧，将下冲头6固定安装在基座上，然后向下半圆柱槽内装粉料2，装料多少根据薄壁管材毛坯尺寸进行单重测算所得产品单重；在装料达到一半后，将芯杆3装配在粉料2上，然后再进行另外一半粉料2的装料，装料完成后，通过压机驱动上冲头1向下冲头6一侧移动，穿过阴模5并向粉料2施加作用力，粉料2受到压力作用压缩变形直到尺寸达到设定值，完成制备；在制备完成后，控制上冲头1向远离下冲头6一侧移动，阴模5向远离上冲头1一侧移动，取出制备完成的薄壁管材毛坯。

本实用新型所制备的薄壁管材毛坯，产品密度分布均匀，产品尺寸稳定；加工过程操作简单，芯杆3可重复使用，便于压机自动脱模，防止脱模震动裂纹。

在一些可能的实现方式中，为了保证芯杆3能够处于与圆柱状成型腔同轴，保证所加工制备的薄壁管材毛坯的壁厚均匀，还包括用于对芯杆3定位的对中器7。

在一些可能的实施方式中，图4所示，所述对中器7包括设置有中半圆柱槽71的本体、安装在本体上且用于吸附芯杆3的磁铁8、设置在本体上且与中半圆柱槽71连通的安装槽72，所述磁铁8安装在安装槽72内，所述芯杆3安装在中半圆柱槽71内，所述中半圆柱槽71与下半圆柱槽适配。

在进行芯杆3对中时，将磁铁8安装在安装槽72内，然后将芯杆3沿中半圆柱槽71的长方向设置，并使得磁铁8对芯杆3吸附，然后将芯杆3安装在装有一半粉料2的下半圆柱槽上，由于中半圆柱槽71与下圆柱槽相适配，即其中半圆柱槽71、下半圆柱槽将形成一个圆柱槽，中半圆柱槽71、下半圆柱槽、长度、半径一致，同时调整对中器7的位置使得芯杆3的轴线与所形成的圆柱槽的轴线在同一直线上；然后取下磁铁8，将对中器7与芯杆3分离，在芯杆3安装到位后，再次进行另外一部分粉料2装料，装料完毕后，通过压机控制上冲头1向下冲头6的一侧运动，上冲头1将进入到型腔内对粉料2施加作用力，从而完成薄壁管材毛坯的制备，采用这种方式进行薄壁管材毛坯的制备将使得粉料2的受力面更大，从而使其产品的密度更加均匀。

优选的，所述安装槽72为通槽，所述磁铁8包括位于通槽内且与芯杆3磁性连接的磁铁本体、与磁铁本体连接的把手。

优选的，为了使得磁铁对于芯杆的吸附更加稳定，磁铁本体远离把手的一端设置有截面为圆弧状的凹槽，其半径与芯杆3的半径一致。

优选的，请参阅图5，所述安装槽72为通槽，位于中半圆柱槽71的中心部，磁铁本体安装在安装槽72内，在芯杆3定位后，通过把手将可从安装槽72的另外一端取出。

优选的，为了使得便于对中，磁铁本体的尺寸与安装槽72的尺寸相匹配。

在一些可能的实现方式中，所述芯杆3为圆柱状。设置为圆柱状是为了满足薄壁管材毛坯加工的需要；当薄壁管材毛坯的通孔需要方向通孔时，此时芯杆3设置为方形柱即可。

在一些可能的实现方式中，所述阴模5与下冲头6间隙配合，间隙小于0.05mm。

在一些可能的实现方式中，图1所示，所述阴模5设置有型腔，所述阴模5通过型腔套装在下冲头6的外侧且与下冲头6间隙配合。

型腔为通腔；下冲头6和上冲头1在进行薄壁管材毛坯制备时，两者相互靠近的一端将位于型腔内，在制备完成后，上冲头1向远离下冲头6的一侧移动，阴模向远离上冲头1的一侧移动，使得下冲头6靠近上冲头1的一侧露出，进而便于取出压制好的薄壁管材毛坯。

在一些可能的实现方式中，图1所示，所述型腔的内侧、上半圆柱槽的内侧、下半圆柱槽的内侧分别设置有硬质合金层4。

采用硬质合金层4使得上半圆柱槽的内表面、下半圆柱槽的内表面摩擦力小，成型压力传递好，产品密度分布均匀，不容易出现压制缺陷

本实用新型采用卧式压制成型方式，解决了生产毛坯过程中高径比大难以成型、产品密度不均匀以及形位公差较差的问题，有效降低了单件产品的原料损耗，还具有结构简单，操作方便等诸多优点。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种薄壁管毛坯成型模具，其特征在于：包括设置有上半圆柱槽的上冲头、设置有下半圆柱槽的下冲头、套装在下冲头外侧的阴模、沿水平方向设置且位于上冲头与下冲头之间的芯杆；所述上冲头位于下冲头的正下方；所述下半圆柱槽与上半圆柱槽相适配且形成一个圆柱状成型腔，所述芯杆位于圆柱状成型腔内，且与圆柱状成型腔同轴设置。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁管毛坯成型模具，其特征在于：还包括用于对芯杆定位的对中器。

3.根据权利要求2所述的一种薄壁管毛坯成型模具，其特征在于：所述对中器包括设置有中半圆柱槽的本体、安装在本体上且用于吸附芯杆的磁铁、设置在本体上且与中半圆柱槽连通的安装槽，所述磁铁安装在安装槽内，所述芯杆安装在中半圆柱槽内，所述中半圆柱槽与下半圆柱槽适配。

4.根据权利要求3所述的一种薄壁管毛坯成型模具，其特征在于：所述安装槽为通槽，所述磁铁包括位于通槽内且与芯杆磁性连接的磁铁本体、与磁铁本体连接的把手。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种薄壁管毛坯成型模具，其特征在于：所述芯杆为圆柱状。

6.根据权利要求5所述的一种薄壁管毛坯成型模具，其特征在于：所述阴模与下冲头间隙配合，间隙小于0.05mm。

7.根据权利要求6所述的一种薄壁管毛坯成型模具，其特征在于：所述阴模设置有型腔，所述阴模通过型腔套装在下冲头的外侧且与下冲头间隙配合。

8.根据权利要求7所述的一种薄壁管毛坯成型模具，其特征在于：所述型腔的内侧、上半圆柱槽的内侧、下半圆柱槽的内侧分别设置有硬质合金层。

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