[发明专利]喷射式粉末填料的刀片粉坯成型装置及成型方法

说明书

本发明公开了一种喷射式粉末填料的刀片粉坯成型装置及成型方法，成型装置包括模体，模体上开设有贯穿的型腔，模体顶部和底部分别设有伸至型腔内的冲头以及顶出器，冲头底部槽型面与顶出器顶部槽型面以及型腔之间形成粉末填充区，模体侧部开设有与粉末填充区相通的粉末喷射道，粉末喷射道外部装设有与其相通的粉末喷射部件。成型方法用上述的喷射式粉末填料的刀片粉坯成型装置进行，包括以下步骤：S1：安装；S2：设置粉末填充区；S3：粉末喷射填充；S4：粉末喷射道封闭；S5：压制成型；S6：取件；S7：保持S2至S6循环进行。本发明具有结构简单、操作方便、适用范围广、能保证粉末成形过程中各区域的压缩比一致的优点。

技术领域

本发明主要涉及固体粉末压制成型模具领域，尤其涉及一种喷射式粉末填料的刀片粉坯成型装置及成型方法。

背景技术

目前，粉末填料采用容积法，即通过推料靴在模体顶面上来回运动，靠粉末自身重力填满模腔，粉末充满后，模腔中的粉末底部具有与顶出器表面槽型结构类似的形状，但粉末顶面与模腔顶面相平为一平面。随着硬质合金数控刀片的发展，复杂的刀片结构不断涌现，刀片顶底面槽型结构越来越复杂且槽型高度值也逐渐的变大，所以采用现有填料压制方式，由于模腔顶部中的粉末为一平面，与冲头槽型形状不一致，导致粉末成形过程中各区域的压缩比差异大，压坯坯体各区域密度分布严重不均匀，最终压坯经烧结后变形严重。

专利号WO2016066454A1的发明专利公开了一种根据产品某一竖直方向截面上的形状设计顶面非平面的模体结构，并且配合模体表面设计专用的推料靴，由于冲头槽型并按照实际槽型面结构进行填料，所以只是一定程度上改善了各区域的压缩比。另外，此种方法只适用于产品具有对称性槽型结构等一些特定的产品，例如切断刀、A系列产品等。同时，由于产品大小的变化，需重新制作相应模具夹具和推料靴，所以，花费成本较高且制作周期较长。

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、操作方便、适用范围广、能保证粉末成形过程中各区域的压缩比一致的喷射式粉末填料的刀片粉坯成型装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种喷射式粉末填料的刀片粉坯成型装置，包括模体，所述模体上开设有贯穿的型腔，所述模体顶部和底部分别设有伸至型腔内的冲头以及顶出器，所述冲头底部槽型面与顶出器顶部槽型面以及型腔之间形成粉末填充区，所述模体侧部开设有与粉末填充区相通的粉末喷射道，所述粉末喷射道外部装设有与其相通的粉末喷射部件。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述粉末喷射道由外向粉末填充区方向逐渐减小。

所述粉末喷射道底壁的仰角为α，15°≦α ≦20°。

所述粉末喷射道顶壁的最高点为A，所述冲头底部槽型面的最高点为C，冲头底部槽型面的最底点为D，在粉末填充时，C和D点均位于A点上方，A和C之间的距离为L1，L1>2mm，A和D之间的距离为L2，0<L2<0.5mm。

所述粉末喷射道底壁的最高点为B，在压制时，D点均位于B下方，B和D之间的距离为L3，0.2<L3<0.5mm。

所述粉末喷射部件包括粉末喂料件和气喷件，所述气喷件的出气端与粉末喷射道连通，所述粉末喂料件装设在气喷件上并与其连通。

所述气喷件包括进气管、加速管和气体控制阀，所述加速管装设在进气管底部并与粉末喷射道连通，所述气体控制阀装设在进气管上，所述粉末喂料件与进气管连通。

所述粉末喂料件包括料斗、导料管和粉末控制阀，所述导料管装设在料斗底部并与进气管连通，所述粉末控制阀装设在导料管上。

所述顶出器上装设有贯穿于顶出器中心孔的芯杆。