[发明专利]粉末成型装置及粉末成型方法

说明书

本发明公开了一种粉末成型装置及粉末成型方法，装置包括模体、上冲头、下冲头、芯杆和侧冲头，下冲头包括下外冲头和下内冲头，模体设有成型孔，上冲头和下外冲头可在成型孔内上下移动，下外冲头的上端面设有台阶孔，下内冲头可在台阶孔内上下移动，下内冲头设有芯孔，芯杆可在芯孔内上下移动，模体的侧面设有侧贯通孔，侧贯通孔与成型孔连通，侧冲头可在侧贯通孔内往复移动。方法包括填料、压制和脱模。本发明通过将下冲头设计为独立的下外冲头和下内冲头，可以直接压制出外部带台阶的产品，通过侧冲头的设置，在压坯的侧面直接压制出侧面槽型，不需要成型后再单独加工，减少了生产工艺流程，节约生产成本，提高了产品质量。

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粉末成型方法。

背景技术

粉末冶金技术中，粉末成形工艺是数控刀片生产中最重要的一个工序。一般情况下粉末成形采用由模体、上下冲头以及芯杆组成的装置，但这种装置成型的产品结构相对简单，只能针对产品脱模方向上具有槽型结构的产品成型，无法实现侧面带有槽型的产品成型，同时单一的下冲头对于台阶形状结构产品也无法实现压坯密度的可调性，因此常规的成型装置和压机无法实现其成型要求。

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，提供一种通过将下冲头设计为独立的下外冲头和下内冲头，可以直接压制出外部带台阶的产品，通过侧冲头的设置，在压坯的侧面直接压制出侧面槽型，不需要成型后再单独加工，减少了生产工艺流程，节约生产成本，提高了产品质量的粉末成型装置及粉末成型方法。

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、下冲头、芯杆和侧冲头，所述下冲头包括下外冲头和下内冲头，所述模体设有成型孔，所述上冲头和下外冲头可在成型孔内上下移动，所述下外冲头的上端面设有台阶孔，所述下内冲头可在台阶孔内上下移动，所述下内冲头设有芯孔，所述芯杆可在芯孔内上下移动，所述模体的侧面设有侧贯通孔，所述侧贯通孔与成型孔连通，所述侧冲头可在侧贯通孔内往复移动。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述上冲头的下端面设有沉孔成型凸台。

所述沉孔成型凸台与上冲头为可拆卸连接。

所述沉孔成型凸台与上冲头通过螺钉连接，所述上冲头内设有阶梯安装孔，所述阶梯安装孔包括从上至下设置的第一安装孔和第二安装孔，第一安装孔与第二安装孔之间设有限位台阶面一，所述沉孔成型凸台具有连接柄，所述连接柄位于第二安装孔内，所述螺钉的头部位于第一安装孔内且尾部与连接柄螺纹连接，所述限位台阶面一对螺钉的头部进行限位。

所述侧冲头包括侧冲头柄部和固定在侧冲头柄部一端的侧冲头成型部，所述侧冲头成型部为方形体，所述侧冲头柄部为圆柱体。

所述侧冲头设置多个，沿模体外周方向间隔布置。

一种基于上述的粉末成型装置的粉末成型方法，包括以下步骤：

S1、填料：上冲头上升离开成型孔，下外冲头上升进入成型孔内，下内冲头上升进入台阶孔内并低于台阶孔的台阶面，芯杆上升进入芯孔并伸出芯孔位于成型孔内，侧冲头进入侧贯通孔，此时，成型孔的侧壁、下外冲头的上端面、台阶孔的台阶面、下内冲头的上端面、芯杆外壁之间围成粉末填充腔，向该粉末填充腔内填充粉末，完成粉末填充后，模体、侧冲头、芯杆同步上升，填充的粉末嵌装进入模体中部位置；

S2、压制：上冲头下降进入成型孔，模体下降且侧冲头同步下降，上冲头下降速度大于模体下降速度，下外冲头保持不动，下内冲头上升，芯杆下降，当上冲头、模体、下内冲头、芯杆到达压制设定位置后，侧冲头向成型孔内移动达到压制设定位置，共同挤压粉末使粉末成型为压坯；