[发明专利]压制工具

说明书

一种用于制造切削刀片生坯(2)的压制工具(1)，包括：‑能够沿第一压制轴线(A)移动的第一和第二冲头(8、9)；‑能够朝向端部位置移动的第一和第二模具构件(100、200)；‑所述第一和第二模具构件(100、200)被构造用以在所述端部位置形成模腔(3)；‑型芯(6)，其在所述第一和第二模具构件(100、200)处于所述端部位置时在所述模腔(3)之间延伸穿过；‑用于形成所述型芯(6)的至少第一型芯部分(40、50)，其中所述至少第一型芯部分(40、50)被布置在所述第一模具构件或第二模具构件(100、200)中，使得所述至少第一型芯部分(40、50)与所述第一或第二模具构件(100、200)一起移动。

技术领域

本公开涉及一种用于制造切削刀片生坯的压制工具。

背景技术

切削刀片是用于通过铣削、钻孔或车削或通过类似的切屑形成方法来加工金属的金属切削刀具。切削刀片通过粉末冶金方法由金属粉末制成，例如，包括碳化钨和钴的混合物(诸如硬质合金粉末)；或者由陶瓷粉末制成，例如包括氧化铝、氮化硅和碳化硅的混合物。切削刀片也可以由金属陶瓷制成，例如，由包括碳化钛和镍的混合物，或其它材料(诸如，例如cBN材料)制成。通过在模腔中对置的第一和第二冲头将粉末压实成切削刀片生坯。在压实之后，将切削刀片生坯从模腔中移出并将之烧结成实心切削刀片。

通常，切削刀片设置有通孔，通过该通孔，切削刀片可以通过螺钉或销附接到刀架。

在制造某些类型的切削刀片时，即所谓的“切向刀片”或“十字孔刀片”时，通孔可以由两个型芯形成，这两个型芯在与主压制方向不平行的方向上插入模腔中。

与制造十字孔刀片有关的问题是，型芯关于主压制方向的不平行布置导致切削刀片生坯中的密度分布不均匀。通常，在冲头和型芯之间的距离较小的情况下，压实粉末的密度最高，即，在切削刀片的端部部分中的密度相对较高，而在切削刀片生坯的中心区域中的密度相对较低。当切削刀片生坯在烧结期间收缩时，不均匀的密度分布导致切削刀片生坯变形为不希望的形状。简单地说，从侧视图看，矩形形状变形为不希望的沙漏形状，如图11中所示的那样。为了提供可接受的最终产品，因此通常必需将切削刀片磨削到最终尺寸。

减少切削刀片的昂贵后加工需求的一种方法是使用所谓的“刀具补偿”。根据这种方法，简单地说，用于制造切削刀片生坯的模腔被设计成使得从侧视图看，形成桶形切削刀片生坯，参见图12。在烧结期间，这种生坯的收缩的结果是形成所需的矩形、近终形切削刀片。从其它(正交)视图方向看，生坯可以具有额外的凹形、凸形或其它复杂形状，以便在烧结后获得最终的近终形。

然而，在具有不可分开的模腔的压制工具中，不能制造出桶形切削刀片生坯，即：其中，中心区域比端部部分宽。这是因为不可能通过用下冲头在不损坏切削刀片生坯的情况下将压实的切削刀片生坯从不可分开的模腔中推出而将压实的切削刀片生坯排出。

EP 2808106示出了一种用于压制切削刀片生坯的压制工具，该压制工具具有不可分开的模腔。然而，虽然该压制工具可以用于生产传统的切削刀片生坯，但它不适合制造桶形切削刀片生坯，因为它具有不能分开的模腔。

US 2009/0263527示出了一种用于压制切削刀片生坯的压制工具，其基本上具有桶形。模具部件能够在平行于冲头的压制轴线的方向上向上/向下移动，而型芯在与压制轴线不平行的方向上移动。因此，US2009/0263527的整体结构复杂。

US 8033805示出了一种压制工具，其包括能够在与压制轴线不平行的方向上移动的模具部件和可移动的型芯。然而，由于模具部件和型芯都需要沿同一轴线独立地移位，因此该压制工具的结构也是复杂的。

因而，本公开的目的在于提供一种解决或至少减轻现有技术的一个问题的、用于制造切削刀片生坯的压制工具。特别地是，本公开的目的在于提供一种设计简单且坚固耐用的压制工具。此外，本公开的目的在于提供一种允许快速且可靠地制造具有通孔的切削刀片的压制工具。

发明内容