[发明专利]合金刀片成型装置及其成形方法

权利要求书

1.一种合金刀片成型装置，包括由上至下依次设置的上冲头(1)、模体(2)、下冲头(3)和圆芯杆(4)，所述模体(2)中心贯穿有模腔孔(21)，其特征在于：所述上冲头(1)的底部设有呈多边形的成孔部(5)，所述上冲头(1)的中心设有与圆芯杆(4)适配的上配合孔(11)，所述上配合孔(11)贯穿于成孔部(5)的中心，所述下冲头(3)的顶部设有与成孔部(5)对应的凸台(6)，所述下冲头(3)和凸台(6)的中心贯穿有供圆芯杆(4)穿行的下穿行孔(7)，所述下穿行孔(7)的顶部设有与圆芯杆(4)适配的下配合段(71)，所述模腔孔(21)包括供上冲头(1)插入的上冲压段(211)、供下冲头(3)插入的下冲压段(212)和用于合金刀片成型的仿形段(213)，所述仿形段(213)连通在上冲压段(211)和下冲压段(212)之间；本合金刀片成型装置对合金刀片的成形过程：首先，将下冲头(3)上移至插入下冲压段(212)中，将圆芯杆(4)沿着下冲头(3)的下穿行孔(7)上移至插入模腔孔(21)中，并使得圆芯杆(4)的顶面低于模体(2)的顶面，此时，模腔孔(21)于下冲头(3)的上方形成粉末填充腔，进行粉末填充；然后，模体(2)和圆芯杆(4)保持固定，上冲头(1)下移插入上冲压段(211)中，同时下冲头(3)上移，上冲头(1)和下冲头(3)相向运动，达到挤压粉末成形的目的，当上冲头(1)和下冲头(3)相向运动到达压制的设定位置时，上冲头(1)和下冲头(3)之间的粉末挤压在仿形段(213)中，形成合金压坯(9)；接着，将上冲头(1)、合金压坯(9)和下冲头(3)同步上升直至合金压坯(9)从模腔孔(21)中移出，然后，上冲头(1)继续上升使合金压坯(9)与上冲头(1)或者下冲头(3)分离，达到脱模目的，再取出合金压坯(9)；在上冲头(1)和下冲头(3)相向运动的压制过程中，上冲头(1)与模腔孔(21)的上冲压段(211)的配合间隙设为W1，使W1满足关系0.005mm≤W1≤0.025mm，下冲头(3)与模腔孔(21)的下冲压段(212)的配合间隙设为W2，使W2满足关系0.005mm≤W2≤0.015mm，上冲头(1)和下冲头(3)在设定位置时，成孔部(5)的底面与凸台(6)的顶面的间距设为L，使L满足关系0.01mm≤L≤0.02mm。

2.根据权利要求1所述的合金刀片成型装置，其特征在于：所述凸台(6)顶面的外形尺寸与成孔部(5)底面的外形尺寸相同，所述凸台(6)的侧面与凸台(6)的中心轴呈夹角α，30°≤α≤45°，所述凸台(6)的高度设为H1，0.1mm≤H1≤0.2mm。

3.根据权利要求1所述的合金刀片成型装置，其特征在于：所述上冲头(1)的中心于上配合孔(11)的上方设有供圆芯杆(4)穿行的上穿行孔(12)。

4.根据权利要求1所述的合金刀片成型装置，其特征在于：所述成孔部(5)的侧面为倾斜的脱模面(8)，所述脱模面(8)的倾角设为β，45′≤β≤60′。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的合金刀片成型装置，其特征在于：所述圆芯杆(4)的直径设为D1，所述凸台(6)顶面的最小内切圆直径设为D2，0.3mm≤D1-D2≤0.5mm。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的合金刀片成型装置，其特征在于：所述圆芯杆(4)的直径设为D1，所述下配合段(71)的直径设为D3，0.01mm≤D3-D1≤0.02mm，所述下配合段(71)的高度设为H1，8mm≤H1≤15mm。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的合金刀片成型装置，其特征在于：所述圆芯杆(4)的直径设为D1，所述上配合孔(11)的直径设为D4，0.02mm≤D4-D1≤0.03mm，所述上配合孔(11)的高度设为H2，所述成孔部(5)的高度设为H3，5mm≤H2-H3≤10mm。