CN217570862U - 一种粉末坯料精密成型模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种粉末坯料精密成型模具，涉及到模具技术领域，包括上模、下模以及设于上模和下模之间的中模，中模包括母型和母型镶件，母型上开设有母型腔，母型腔内设有母型镶件，母型镶件上开设有若干粉末成型腔，上模和下模均可插入粉末成型腔内并与粉末成型腔的内壁之间形成模腔，母型的一侧开设有第一加热孔和测温孔，母型镶件上开设有第二加热孔，第一加热孔与第二加热孔连通，测温孔与母型腔连通。中模采用分体式结构，拆装方便，母型镶件上设有多个产品成型孔，可一次压制多个成型体，效率高，生产成本低，可批量化生产，能够保证温度的稳定性、保证压制过程温度可控，可实现压制带有异形形状且复杂的产品，应用范围更为广泛。

Description

一种粉末坯料精密成型模具

技术领域

本实用新型涉及到模具技术领域，尤其涉及到一种粉末坯料精密成型模具。

背景技术

粉末成型是将金属粉末和利用金属粉末为基础的原料在一定的压力下制成具有特定形状、尺寸、密度和强度的半成品或成品。目前，粉末成型主要依托特定形状、尺寸的模具来成型，它是粉末成型必不可少的工艺设备。模具素有“工业之母”的称号，其种类繁多，在工业应用中需根据加工的对象和加工工艺选择合适的模具。母型作为模具中的关键零件，在粉末成型过程中有着重要的作用，无可替代，一般情况下，母型需选用性能好的高性能材料，才能满足生产的需要，因此母型价格也相对昂贵，无形中增加生产成本，不利于批量化生产。

现有的粉末成型模具主要设计母型为一体式，材料单一，如使用普通材料，模具中的母型不耐磨，寿命短，制作精度低，影响产品尺寸；如使用特殊材料，模具中的母型成本过高；当压制不同规格的产品，需要更换符合规格要求的母型，模具成本过高；对于相同粉末压制时，一般采用普通冷压成型，获得的成型体性能差，影响终端产品的性能；此外，模具下型结构单一，只能压制常见的平面产品，不足以满足复杂结构产品的制备，难以广泛应用到生产中。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种粉末坯料精密成型模具，用于解决上述技术问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种粉末坯料精密成型模具，包括上模、下模以及设于所述上模和所述下模之间的中模，所述中模包括母型和母型镶件，所述母型上开设有母型腔，所述母型腔内设有所述母型镶件，所述母型镶件上开设有若干粉末成型腔，所述上模和所述下模均可插入所述粉末成型腔内并与所述粉末成型腔的内壁之间形成模腔，所述母型的一侧开设有第一加热孔和测温孔，所述母型镶件上开设有第二加热孔，所述第一加热孔与所述第二加热孔连通，所述测温孔与所述母型腔连通。

作为优选，所述母型腔的内壁上开设有台阶槽，所述母型镶件通过所述台阶槽嵌设在所述母型腔内。

作为优选，还包括加热棒，所述加热棒设于所述第一加热孔和所述第二加热孔内。

作为优选，还包括热电偶，所述热电偶设于所述测温孔内，且所述热电偶的一端与所述母型镶件的一侧相抵。

作为优选，所述上模的一侧阵列设置有若干上型，且若干所述上型可伸入所述粉末成型腔内。

作为优选，所述下模包括第一模体和第二模体，所述第一模体与所述第二模体可拆卸地连接。

作为进一步的优选，所述第一模体的一侧阵列设有若干第一下型，所述第一模体靠近所述第一下型的一侧还设有第一下型固定板，所述第一下型通过所述第一下型固定板与所述第一模体连接。

作为进一步的优选，所述第二模体的一侧阵列设有若干第二下型，所述第二模体靠近所述第二下型的一侧还设有第二下型固定板，所述第二下型通过所述第二下型固定板与所述第二模体连接，其中，所述第二模体和第二下型固定板可拆卸地设于所述第一模体内，所述第二下型可穿过所述第一下型。

上述技术方案具有如下优点或有益效果：

(1)本实用新型中的中模采用分体式结构，拆装方便，母型镶件上设有多个产品成型孔(粉末成型腔)，可一次压制多个成型体，效率高，生产成本低，可批量化生产；

(2)本实用新型在中模上增设了加热及温度检测设备，加热设备(加热棒)提供所需的温度，温度检测设备(热电偶)保证温度的稳定性，进而保证压制过程温度可控，产品性能一致可靠；

(3)本实用新型中可根据成型体结构，设计上型的结构及母型镶件上粉末成型腔的形状，并与下型组合压制产品，通过调整上型及母型镶件上的粉末成型腔的形状，可实现压制不同外形的平面产品，再通过调整第二下型的形状，可实现压制带有异形(凹凸形、球形等)形状且复杂的产品，应用范围更为广泛。

附图说明

图1是本实用新型中的母型的结构示意图；

图2是本实用新型中的母型镶件的结构示意图；

图3是本实用新型中的上模的结构示意图；

图4是本实用新型中的下模的结构示意图；

图5是本实用新型中的模压成型时模腔内的结构示意图。

图中：11、母型；12、母型镶件；13、第一加热孔；14、测温孔；15、母型腔；16、台阶槽；17、粉末成型腔；18、第二加热孔；2、上模；21、上型；3、第一模体；31、第一下型固定板；32、第一下型；4、第二模体；41、第二下型固定板；42、第二下型。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1是本实用新型中的母型的结构示意图；图2是本实用新型中的母型镶件的结构示意图；图3是本实用新型中的上模的结构示意图；图4是本实用新型中的下模的结构示意图；图5是本实用新型中的模压成型时模腔内的结构示意图，请参见图1至图5所示，示出了一种较佳的实施例，示出的一种粉末坯料精密成型模具，包括上模2、下模以及设于上模2和下模之间的中模，中模包括母型11和母型镶件12，母型11上开设有母型腔15，母型腔15内设有母型镶件12，母型镶件12上开设有若干粉末成型腔17，上模2和下模均可插入粉末成型腔17内并与粉末成型腔17的内壁之间形成模腔，母型11的一侧开设有第一加热孔13和测温孔14，母型镶件12上开设有第二加热孔18，第一加热孔13与第二加热孔18连通，测温孔14与母型腔15连通。本实施例中，如图1所示，母型腔15呈上下方向贯穿母型11设置，而母型镶件12可拆卸设于母型腔15内，上模2位于中模的上侧，下模位于中模的下侧。母型镶件12选用与母型11不同材质的材料制备而成，粉末成型压制时，母型镶件12需要高性能的材料制作才能满足生产需求，而此类材料往往需要更高的价格。例如母型镶件12可选用强度等级为F10钨钢材质，而母型11只要满足固定母型镶件12的要求，可以选用普通的模具材料，例如SKD11(高耐磨韧性通用冷作模具钢)等，选用两种不同材料可以在保证生产质量的前提下降低生产成本。母型11与母型镶件12之间采用分体式设置，可以快速更换不同类型的母型镶件12，提高模具的使用寿命。第一加热孔13的数量设置有若干个，第二加热孔18的数量与第一加热孔13的数量相同，且孔径的尺寸也相同。如图1所示，本实施例中的第一加热孔13的优先设置有上下两排，每排设有至少一个。而测温孔14设有一个，且位于上下两排第一加热孔13之间。

进一步，作为一种较佳的实施方式，母型腔15的内壁上开设有台阶槽16，母型镶件12通过台阶槽16嵌设在母型腔15内。本实施例中，台阶槽16设置在母型腔15的内周壁上，母型镶件12的外缘置于台阶槽16上并通过热套工艺加以固定，实现与母型腔15的可拆卸连接。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括加热棒，加热棒设于第一加热孔13和第二加热孔18内。本实施例中，加热棒的一端依次穿过第一加热孔13和第二加热孔18，加热棒的另一端可以位于第一加热孔13内，也可以突出于第一加热孔13，加热棒的另一端用于外接电源。设置的加热棒用于提供加工所需要的温度。如图2所示，第二加热孔18贯穿母型镶件12设置。

进一步，作为一种较佳的实施方式，还包括热电偶，热电偶设于测温孔14内，且热电偶的一端与母型镶件12的一侧相抵。本实施例中，热电偶的一端插入测温孔14内并与母型镶件12相抵，可以直接的获取母型镶件12的温度，便于实现对加热温度的控制。能够保障粉末在最优条件下压制成型。

进一步，作为一种较佳的实施方式，上模2的一侧阵列设置有若干上型21，且若干上型21可伸入粉末成型腔17内。本实施例中的粉末成型腔17呈上下方向贯穿母型镶件12设置，上模2可升降地设于母型镶件12的上侧，而上模2中的上型21对应母型镶件12中的粉末成型腔17。通过上模2的下降可以驱动上型21进入到粉末成型腔17内，具体如图3所示。本实施例中的上型21以及粉末成型腔17均呈阵列设置。

进一步，作为一种较佳的实施方式，下模包括第一模体3和第二模体4，第一模体3与第二模体4可拆卸地连接。

进一步，作为一种较佳的实施方式，如图4所示：第一模体3的一侧阵列设有若干第一下型32，第一模体3靠近第一下型32的一侧还设有第一下型固定板31，第一下型32通过第一下型固定板31与第一模体3连接；

第二模体4的一侧阵列设有若干第二下型42，第二模体4靠近第二下型42的一侧还设有第二下型固定板41，第二下型42通过第二下型固定板41与第二模体4连接，其中，第二模体4和第二下型固定板41可拆卸地设于第一模体3内，第二下型42穿过第一下型32。本实施例中，第二下型42与第一下型32的分布方式相同，每一第二下型42分别对应一个第一下型32，其中，第一下型固定板31、第一模体3和第二下型固定板41内部均为镂空结构，第二模体4和第二下型固定板41均位于第一模体3内，第一下型固定板31和第二下型固定板41均设有可供第一下型32和第二下型42穿出的通孔，第一下型32和第二下型42末端还设有限位结构，限位结构两端分别与各自的下型固定板和模体相抵，第一模体3和第一下型固定板31、第二模体4和第二下型固定板41可通过螺栓固定连接，第二下型42贯穿第一下型32，且突出于第一下型32。第二下型42的模压端面与第一模型的模压端面共同形成了模具的下冲头，第一下型32和第二下型42可伸入粉末成型腔17内，并与上型21及粉末成型腔17的内部相配合形成模腔。第一模体3和第二模体4分别通过螺栓与外部的模架连接，模架为模具外部的整体框架结构，通过模架驱动第一模体3和第二模体4的移动。本实施例中的上型21属于上模2本身的一部分，第一下型32属于第一模体3的一部分，第二下型42属于第二模体4的一部分。本实施例中的上型21与第一下型32和第二下型42相配合将粉末坯料在粉末成型腔17挤压成型，具体参见图5所示。本实施例中还包括用于驱动上模2下模升降的驱动机构，该驱动机构为现有结构，此处便不再过多叙述。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例，并非因此限制本实用新型的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本实用新型说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种粉末坯料精密成型模具，包括上模、下模以及设于所述上模和所述下模之间的中模，其特征在于，所述中模包括母型和母型镶件，所述母型上开设有母型腔，所述母型腔内设有所述母型镶件，所述母型镶件上开设有若干粉末成型腔，所述上模和所述下模均可插入所述粉末成型腔内并与所述粉末成型腔的内壁之间形成模腔，所述母型的一侧开设有第一加热孔和测温孔，所述母型镶件上开设有第二加热孔，所述第一加热孔与所述第二加热孔连通，所述测温孔与所述母型腔连通。

2.如权利要求1所述的粉末坯料精密成型模具，其特征在于，所述母型腔的内壁上开设有台阶槽，所述母型镶件通过所述台阶槽嵌设在所述母型腔内。

3.如权利要求1所述的粉末坯料精密成型模具，其特征在于，还包括加热棒，所述加热棒设于所述第一加热孔和所述第二加热孔内。

4.如权利要求1所述的粉末坯料精密成型模具，其特征在于，还包括热电偶，所述热电偶设于所述测温孔内，且所述热电偶的一端与所述母型镶件的一侧相抵。

5.如权利要求1所述的粉末坯料精密成型模具，其特征在于，所述上模的一侧阵列设置有若干上型，且若干所述上型可伸入所述粉末成型腔内。

6.如权利要求1所述的粉末坯料精密成型模具，其特征在于，所述下模包括第一模体和第二模体，所述第一模体与所述第二模体可拆卸地连接。

7.如权利要求6所述的粉末坯料精密成型模具，其特征在于，所述第一模体的一侧阵列设有若干第一下型，所述第一模体靠近所述第一下型的一侧还设有第一下型固定板，所述第一下型通过所述第一下型固定板与所述第一模体连接。

8.如权利要求7所述的粉末坯料精密成型模具，其特征在于，所述第二模体的一侧阵列设有若干第二下型，所述第二模体靠近所述第二下型的一侧还设有第二下型固定板，所述第二下型通过所述第二下型固定板与所述第二模体连接，其中，所述第二模体和第二下型固定板可拆卸地设于所述第一模体内，所述第二下型可穿过所述第一下型。

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