[发明专利]陶瓷喷嘴等静压成型模具

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种模具，特别是一种陶瓷喷嘴等静压成型模具。

背景技术

喷嘴广泛应用于机械、石油、化工、汽车、船舶、航空航天、冶金、煤炭等各行各业，是表面强化，表面清洗，表面喷涂、表面改性、等机械设备上关键部件之一。喷嘴可与各种干式或湿式喷砂机、喷丸机配套使用，几乎所有的工程机械厂都需要使用喷砂或喷丸设备进行表面处理。各种机械设备、管道等在喷漆前，需要对表面进行喷砂或喷丸处理；石油行业的各种管道需要用喷砂进行清洗。喷嘴的使用范围几乎涵盖了所有机械制造业，其需求量巨大。

制作喷嘴的方法有很多种，如注浆成型、干压成型、挤出成型、等静压成型。注浆成型需要熟悉浆料固含量及石膏模吸水率等关键参数，工艺过程复杂，且不易制备出密度较高的产品。干压成型压制长度较大的工件时坯件易开裂，致使产品长度受限。挤出成型涉及泥料水分、可塑性等工艺过程复杂。而等静压的方法只需要有粘结性较好的粉料及模具即可压制坯件，且可制作长度较大的喷嘴，且由于坯体各个方向压力一致，坯体各部位密度一致，烧结体内部密度趋于一致，有利于提高喷嘴的使用寿命。为了方便脱模，目前常用的陶瓷喷嘴等静压成型模具多是分段式的，相互之间以插槽连接。中国专利“一种单喷头陶瓷喷嘴等静压成型模具内芯”中国专利局2015年5月19日授权公开的专利号为201210401043.1，发明名称为“一种单喷头陶瓷喷嘴等静压成型模具内芯”的发明专利，由于该专利的技术方案是将长圆锥杆与圆锥台通过螺栓组合为一体，两个零件之间的组合面为两个圆环面，在组合后很难保证两零件轴心的同轴度，同时由于静压成型后的毛坯件相对于内芯来说强度、刚性很低，在旋松螺栓的过程中，由于长圆锥杆与圆锥台不同心或长圆锥杆与圆锥台有相对转动时，就会造成长圆锥杆与圆锥台的错位，使毛坯件受到内芯的作用力很容易发生开裂，形成废品。

等静压成型是利用液体介质的不可压缩性和均匀传递压力的特性将装在弹性模具内的粉料通过密闭加压的方式，将松散的粉料压制成具有一定形状的高致密度坯体，坯体具有各部位密度一致，成品性能稳定，组织结构均匀，因此得到了广泛的应用。目前在陶瓷制品的制作过程中，一般采用等静压成型的方式制备毛坯件。如中国专利局2011年12月14日授权公开的专利号为201120051785.7，专利名称为“一种等静压成型模具”的技术方案，公开了一种包括模具中芯、模具底座，模具中芯上端设置有模具顶盖，模具中芯外还设置有胶套，胶套上下端分别设置有上胶盖和下胶盖，上胶盖和下胶盖上分别包覆于模具顶盖和模具底座上。在实际应用过程中，当该成型模具放入等静压设备中，一方面当胶套受到巨大压力后，挤压胶塞使胶塞发生变形，导致内芯偏离胶套所在轴线即发生偏心，另一方面由于陶瓷粉末在胶套内的密度不均匀、且仍具有一定的流动性，胶套直接受压后，坯体外圆的圆度很差，并且受压时两顶盖限制胶套变形，导致毛坯件上下两面的平面度误差大，增加了后续加工量。

发明内容

本发明是针对现有技术中存在的问题，提供一种可有效保证模具内芯与外模具的同轴度，并且具有脱模方便的陶瓷喷嘴等静压成型模具。

为实现本发明的目的，所采用的技术方案是：一种陶瓷喷嘴等静压成型模具，包括胶套、安装在胶套内的模具内芯和安装在胶套上端固定模具内芯的上胶盖，其特征在于在上述胶套外套装有与胶套配套的刚性外模具，在刚性外模具的外圆面上均布有通孔，在刚性外模具下端固定有安装法兰，在刚性外模具上端面安装有定位法兰，上胶盖安装在胶套内的上端。

在上述定位法兰上有与刚性外模具上端面配套的止口，在定位法兰的中心位置开有与模具内芯上端外圆配套的定位孔。

上述模具内芯是由长圆锥杆、圆锥台和将长圆锥杆、圆锥台连接成一体的螺栓组成，其中长圆锥杆直径较小的端面上有一直径小于该端面直径的短轴或内孔，在圆锥台上与长圆锥杆相配的端面上有与长圆锥杆端面短轴相配的孔或与长圆锥杆端面内孔相配的短轴，在长圆锥杆上的短轴或内孔内的端面上开有与螺栓相配的内螺纹孔，在圆锥台下端外圆面上有一环形凹槽，在刚性外模具下端与环形凹槽对应处开有一沿其轴向的长槽。

上述长圆锥杆端面的短轴为花键轴，与花键轴相配的圆锥台端面的孔为内花键孔。

上述长圆锥杆端面的内孔为内花键孔，与内花键孔相配的圆锥台端面的小短轴为花键轴。

在上述模具内芯下端面固定有与刚性外模具下端法兰相配的法兰Ⅰ。

本发明的技术方案具有以下特点：