CN217512856U - 一种基于避免卡粉设计的加工模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于避免卡粉设计的加工模具，包括中间模具，所述中间模具的中部设有加工通孔；冲压模具，所述冲压模具包括上冲模具和下冲模具，所述上冲模具和所述下冲模具分别从顶部和底部插入所述加工通孔设置；其中，所述上冲模具和所述下冲模具的外侧均设有若干分别朝向二者的内部凹进所形成的避空槽。本实用新型通过设置避空槽，当上、下冲模具在加工通孔加工过程中，可通过避空槽容纳加压成型或者整形过程中产生的金属粉末，避免二者在相对移动过程中出现卡粉现象；并且，当完成冲压操作后，避空槽可在上、下冲模具离开加工通孔后将金属粉末带走，避免金属粉末堆积在中间模具的内壁，造成下一次成型或整形工序出现卡粉现象。

Description

一种基于避免卡粉设计的加工模具

技术领域

本实用新型涉及粉末冶金设备技术领域，尤其涉及一种基于避免卡粉设计的加工模具。

背景技术

粉末冶金，是一种制取金属粉末或用金属粉末作为原料，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。由于粉末冶金产品基本上不需要或很少需要进行如切削等机械加工操作，故可以大大节约材料成本及加工费用，从而降低产品生产成本，在大批量产品的生产过程中，优势尤其明显。

粉末冶金主要包括成型和整形工艺，成形是将混合均匀的金属或非金属混料，装入模具后压制成具有一定形状、尺寸和密度的型坯的过程；整形是在工件表面加工出不同弧度的弧形面或倒角结构的过程。在使用粉末冶金设备对金属粉末加压成形或者对半成品整形的过程中，金属粉末在中模的内壁会形成金属细屑，长时间持续加工时，会导致金属细屑或金属粉末堆积从而造成卡粉现象，上、下冲模具卡粉后难以从中模脱出，大大降低了工件加工的工作效率，卡粉严重时甚至会导致模具损坏。

因此，现有技术中亟需发明一种用于粉末冶金设备的能够避免出现卡粉现象的加工模具。

实用新型内容

为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供一种基于避免卡粉设计的加工模具，该基于避免卡粉设计的加工模具具有结构设计简单合理、能够避免出现卡粉现象且不易造成模具损坏的特点。

本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：

一种基于避免卡粉设计的加工模具，其包括：

中间模具，所述中间模具的中部设有加工通孔；

冲压模具，所述冲压模具包括上冲模具和下冲模具，所述上冲模具和所述下冲模具分别从顶部和底部插入所述加工通孔设置，且二者均可相对于所述中间模具沿所述加工通孔的轴线方向上下移动；

其中，所述上冲模具和所述下冲模具的外侧均设有若干分别朝向二者的内部凹进所形成的避空槽。

进一步地，所述避空槽为沿所述上冲模具的轴线方向、所述下冲模具的轴线方向延伸设置的长条形凹槽。

进一步地，所述避空槽为和所述上冲模具的轴线方向、所述下冲模具的轴线方向呈45°夹角的长条形凹槽。

进一步地，所述上冲模具和所述中间模具之间、所述下冲模具和所述中间模具之间的距离均为a，所述避空槽的深度为b，则二者之间的大小关系为：b≥a。

进一步地，所述上冲模具和所述下冲模具均包括冲头段，所述避空槽设置于所述冲头段的外表面。

进一步地，所述冲头段朝向所述加工通孔的端部设有整形台阶。

进一步地，所述上冲模具和所述下冲模具还包括冲帽段，所述冲帽段设置在所述冲头段远离所述加工通孔的一端。

进一步地，该加工模具还包括芯棒，所述上冲模具和所述下冲模具的中部均设有定位通孔，所述芯棒贯穿所述定位通孔后伸入所述加工通孔设置。

进一步地，该加工模具还包括固定组件，所述中间模具固定安装在所述固定组件上。

综上所述，本实用新型提供的基于避免卡粉设计的加工模具相比于现有技术，至少具有以下技术效果：

1)本实用新型提供的基于避免卡粉设计的加工模具，通过在上冲模具和下冲模具的外侧设置若干分别朝向二者的内部凹进所形成的避空槽，当上、下冲模具在加工通孔沿其轴线移动加工过程中，可通过避空槽容纳加压成型或者整形过程中产生的金属粉末，避免金属粉末堆积在上冲模具和中间模具之间或者下冲模具和中间模具之间，从而避免二者在相对移动过程中出现卡粉现象，影响粉末加压成形或整形操作；

2)本实用新型提供的基于避免卡粉设计的加工模具，通过在上冲模具和下冲模具的外侧设置若干分别朝向二者的内部凹进所形成的避空槽，当上、下冲模具在加工通孔中完成冲压操作后，可通过避空槽容纳加压成型或者整形过程中产生的金属粉末，并在上、下冲模具离开加工通孔后将金属粉末带走，从而起到清理加工通孔的作用，避免金属粉末堆积在中间模具的内壁，造成下一次成型或整形工序出现卡粉现象。

附图说明

图1为本实用新型的冲压模具的剖视图；

图2为图1所示的局部放大示意图H；

图3为本实用新型的冲压模具的第一结构示意图；

图4为本实用新型的冲压模具的第二结构示意图；

图5为本实用新型的中间模具、冲压模具和芯棒的剖视图；

其中，附图标记含义如下：

1、中间模具；11、加工通孔；2、上冲模具；3、下冲模具；4、避空槽；5、冲头段；51、整形台阶；6、冲帽段；7、定位通孔；8、芯棒；9、固定组件。

具体实施方式

为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。

参见图5所示，根据本实用新型的实施例，该基于避免卡粉设计的加工模具包括中间模具1，所述中间模具1的中部设有加工通孔11。其中，当本实用新型的加工模具用于成型加工时，加工通孔11用于放置金属和非金属混合粉末；用于整形加工时，加工通孔11用于放置半成品工件。

参见图1和图5所示，该基于避免卡粉设计的加工模具还包括冲压模具，所述冲压模具包括上冲模具2和下冲模具3，所述上冲模具2和所述下冲模具3分别从顶部和底部插入所述加工通孔11设置，且二者均可相对于所述中间模具1沿所述加工通孔11的轴线方向上下移动。其中，上冲模具 2和下冲模具3插入中间模具1的加工通孔11，在成型加工时用于压实混合粉末；在整形加工时用于和半成品工件抵接设置，从而对半成品工件进行固定和外表加工。

在该实施例的技术方案中，参见图1和图2所示，所述上冲模具2和所述下冲模具3的外侧均设有若干分别朝向二者的内部凹进所形成的避空槽4。具体来说，当上冲模具2和下冲模具3在加工通孔11沿其轴线移动加工过程中，可通过避空槽4容纳加压成型或者整形过程中产生的金属粉末，避免金属粉末堆积在上冲模具2和中间模具1之间或者下冲模具3和中间模具1之间，从而避免二者在相对移动过程中出现卡粉现象，影响粉末加压成形或整形操作。此外，在上冲模具2和下冲模具3在加工通孔11 中完成冲压操作后，可通过避空槽4容纳加压成型或者整形过程中产生的金属粉末，并在上冲模具2和下冲模具3离开加工通孔11后将金属粉末带走，从而起到清理加工通孔11的作用，避免金属粉末堆积在中间模具1的内壁，造成下一次成型或整形工序出现卡粉现象。

参见图3所示，在本实用新型的一个可选方案中，所述避空槽4为沿所述上冲模具2的轴线方向、所述下冲模具3的轴线方向延伸设置的长条形凹槽。具体而言，当避空槽4设置为沿两个冲压模具的轴线方向设置的长条形槽时，该结构设计方式适用于上冲模具2和下冲模具3只做上下运动的使用场景，可提高金属粉末的收集和容纳率。

参见图4所示，在本实用新型的另一个可选方案中，所述避空槽4为和所述上冲模具2的轴线方向、所述下冲模具3的轴线方向呈45°夹角的长条形凹槽。具体而言，当避空槽4设置为和两个冲压模具的轴线方向呈 45°夹角的长条形槽时，该结构设计方式适用于上冲模具2和下冲模具3 同时做上下运动、旋转运动的使用场景，以此提高金属粉末的收集和容纳率。

进一步地，参见图2所示，所述上冲模具2和所述中间模具1之间、所述下冲模具3和所述中间模具1之间的距离均为a，所述避空槽4的深度为b，则二者之间的大小关系为：b≥a。在该进一步的技术方案中，由于上冲模具2和中间模具1之间、下冲模具3和中间模具1之间在长时间持续加工时会出现金属细屑或金属粉末堆积现象，故通过设置深度至少大于上冲模具2和中间模具1之间距离以及下冲模具3和中间模具1之间距离的避空槽4，可有效收集和容纳二者之间的金属粉末。

参见图1所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述上冲模具2和所述下冲模具3均包括冲头段5，所述避空槽4设置于所述冲头段5的外表面。具体来说，上冲模具2和下冲模具的冲头段5用于插入中间模具1的加工通孔11，在成型加工时用于压实混合粉末；在整形加工时用于和半成品工件抵接设置，从而对半成品工件进行固定和外表加工。

参见图1-图4所示，在该实施例的优选方案中，所述冲头段5朝向所述加工通孔11的端部设有整形台阶51。其中，该整形台阶51用于在进行整形工序时对工件的外表面或端面进行挤压整形加工。

参见图1-图4所示，在该实施例的进一步方案中，所述上冲模具2和所述下冲模具3还包括冲帽段6，所述冲帽段6设置在所述冲头段5远离所述加工通孔11的一端。在该进一步的技术方案中，上冲模具2和下冲模具 3的冲帽段6用于和外部驱动机构连接，从而使在上冲模具2和下冲模具3 驱动机构的作用力下上下运动。

参见图5所示，可选择地，该加工模具还包括芯棒8，所述上冲模具2 和所述下冲模具3的中部均设有定位通孔7，所述芯棒8贯穿所述定位通孔 7后伸入所述加工通孔11设置。在该可选方案中，定位通孔7用于为芯棒 8起到定位和限位作用；芯棒8用于伸入加工通孔11，从而在加工工件时使工件中部成型为通孔。

参见图5所示，可选择地，该加工模具还包括固定组件9，所述中间模具1固定安装在所述固定组件9上。在该可选方案中，中间模具1安装在固定组件9的内部，结构稳定性好。

综上所述，本实用新型通过在上冲模具2和下冲模具3的外侧设置若干分别朝向二者的内部凹进所形成的避空槽4，当上冲模具2和下冲模具3 在加工通孔11沿其轴线移动加工过程中，可通过避空槽4容纳加压成型或者整形过程中产生的金属粉末，避免金属粉末堆积在上冲模具2和中间模具1之间或者下冲模具3和中间模具1之间，从而避免二者在相对移动过程中出现卡粉现象，影响粉末加压成形或整形操作。并且，当上冲模具2 和下冲模具3在加工通孔11中完成冲压操作后，可通过避空槽4容纳加压成型或者整形过程中产生的金属粉末，并在上、下冲模具离开加工通孔后将金属粉末带走，从而起到清理加工通孔的作用，避免金属粉末堆积在中间模具1的内壁，造成下一次成型或整形工序出现卡粉现象。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于避免卡粉设计的加工模具，其特征在于，包括：

中间模具，所述中间模具的中部设有加工通孔；

冲压模具，所述冲压模具包括上冲模具和下冲模具，所述上冲模具和所述下冲模具分别从顶部和底部插入所述加工通孔设置，且二者均可相对于所述中间模具沿所述加工通孔的轴线方向上下移动；

其中，所述上冲模具和所述下冲模具的外侧均设有若干分别朝向二者的内部凹进所形成的避空槽。

2.根据权利要求1所述的基于避免卡粉设计的加工模具，其特征在于，所述避空槽为沿所述上冲模具的轴线方向、所述下冲模具的轴线方向延伸设置的长条形凹槽。

3.根据权利要求1所述的基于避免卡粉设计的加工模具，其特征在于，所述避空槽为和所述上冲模具的轴线方向、所述下冲模具的轴线方向呈45°夹角的长条形凹槽。

4.根据权利要求2或3任一项所述的基于避免卡粉设计的加工模具，其特征在于，所述上冲模具和所述中间模具之间、所述下冲模具和所述中间模具之间的距离均为a，所述避空槽的深度为b，则二者之间的大小关系为：b≥a。

5.根据权利要求1所述的基于避免卡粉设计的加工模具，其特征在于，所述上冲模具和所述下冲模具均包括冲头段，所述避空槽设置于所述冲头段的外表面。

6.根据权利要求5所述的基于避免卡粉设计的加工模具，其特征在于，所述冲头段朝向所述加工通孔的端部设有整形台阶。

7.根据权利要求6所述的基于避免卡粉设计的加工模具，其特征在于，所述上冲模具和所述下冲模具还包括冲帽段，所述冲帽段设置在所述冲头段远离所述加工通孔的一端。

8.根据权利要求1所述的基于避免卡粉设计的加工模具，其特征在于，该加工模具还包括芯棒，所述上冲模具和所述下冲模具的中部均设有定位通孔，所述芯棒贯穿所述定位通孔后伸入所述加工通孔设置。

9.根据权利要求1所述的基于避免卡粉设计的加工模具，其特征在于，该加工模具还包括固定组件，所述中间模具固定安装在所述固定组件上。

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