[发明专利]一种粉末成型装置及成型方法

说明书

本发明公开了一种粉末成型装置及成型方法，装置包括模体、上冲头和下冲头，模体设有型腔，模体上端面设有至少两个导向槽，且导向槽与型腔连通，下冲头上设有芯轴且芯轴可贯穿型腔，每个导向槽内插设有一个侧压冲头组件，侧压冲头组件包括上联动滑块、下联动滑块和侧压冲头，上、下联动滑块固定成一个整体，第一侧板位于导向槽外，侧压冲头可移动的插设于上、下联动滑块之间的间隙内，侧压冲头设有两个第二侧板，且第二侧板位于第一侧板的外侧，第一侧板上固定一个连杆，连杆贯穿第二侧板，其上套设一弹性件，各组上联动滑块、侧压冲头和下联动滑块指向型腔的侧型面与下冲头的顶面形成粉末填充腔。方法包括填料、压制和脱模。

技术领域

本发明涉及粉末冶金技术领域，尤其涉及一种粉末成型装置及成型方法。

背景技术

粉末冶金技术中，粉末成型工艺是数控刀片生产中最重要的一个工序。一般情况下粉末成型采用由模体、上下冲头以及芯杆组成装置进行。这种装置依靠上下冲头施加在粉末上的力使粉末密实，成为具有一定形状的压坯，但由于产品结构的原因导致成型后的压坯各区域粉末密度存在差异，引起压坯烧结变形，产品精度不高而影响产品的使用性能或者产品的不合格；目前，普遍采用的成型工艺只能针对产品脱模方向上具有槽型结构的产品，而无法实现垂直于脱模方向上具有槽型的产品结构，随着粉末冶金技术的发展和粉末成型设备技术的发展，具有侧压功能的粉末成型装置也相继出现，以更好的解决结构复杂的产品以往采用粉末成型工艺而带来的各种问题。

如专利文献CN103732386A公开了一种具有侧压功能的生坯制造成套装置，具有沿轴向移动的上部冲头和下部冲头，以及沿径向移动的侧部冲头，侧部冲头在模杆上可滑动的移动，侧部冲头和模杆在基部本体中的通道中移动，盖板安装在基部本体上。这种装置能成型复杂的侧面结构的压坯且压坯密度均匀，但是这种成型装置部件多结构复杂，在粉末填充和压坯脱模时需要将盖板移除，上部冲头、下部冲头、侧部冲头和模杆结构复杂配合精度要求高，粉末成型过程中各个部件需要单独的动力源，成型步骤复杂。

如专利文献JP107149A公开了一种具有侧压功能的粉末成型装置，模体被分成一个主滑块和两个从动滑块，通过三个滑块的径向运动填充粉末或者脱出生坯，粉末成型的压力主要来自于上下冲头，而三个滑块被动对粉末进行施压力，这种装置可生产侧面具有槽型的压坯但并且对生坯的密度改善有一定的作用，但是对于侧面具有复杂槽型的生坯的成型和密度改善效果不明显。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单粉末压制均匀、成型效率高的粉末成型装置及成型方法。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种粉末成型装置，包括模体、上冲头和下冲头，所述模体中部设有贯通的型腔，所述上冲头和下冲头可分别在型腔内上下移动，所述模体上端面设有至少两个导向槽，所述导向槽沿模体周向均匀布置，且导向槽与型腔连通，所述下冲头上设有芯轴且芯轴可贯穿型腔，每个导向槽内插设有一个侧压冲头组件，所述侧压冲头组件包括上联动滑块、下联动滑块和侧压冲头，所述上联动滑块和下联动滑块通过两个第一侧板固定成一个整体，所述第一侧板位于导向槽外，所述侧压冲头可移动的插设于上联动滑块与下联动滑块之间的间隙内，所述侧压冲头设有两个第二侧板，且第二侧板位于第一侧板的外侧，所述第一侧板和第二侧板一一对应且相互平行，所述第一侧板上固定一个连杆，所述连杆贯穿第二侧板，所述连杆上套设一弹性件，所述弹性件设于第一侧板和第二侧板之间，各组上联动滑块、侧压冲头和下联动滑块指向型腔的侧槽型面以及下冲头的顶面在型腔内形成粉末填充腔。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述上联动滑块、下联动滑块和侧压冲头三者在导向槽内的宽度相同，且三者的厚度之和与导向槽的深度相同。

作为上述技术方案的进一步改进，优选的，所述侧压冲头组件与导向槽间隙配合，间隙为W，满足：0.005mm≤W≤0.01mm。