[发明专利]金刚石薄壁钻头刀头烧结成型模具

说明书

技术领域

本发明涉及金刚石制品的热压烧结模具，特别是一种金刚石薄壁钻头刀头的热压烧结成型模具。

背景技术

薄壁钻头广泛应用于石材加工、工程建筑、地质勘探等领域的钻探加工，其钻探部位的金刚石刀头是采用高频焊接上去的。从图1和图2中可见，这种薄壁钻头用金刚石刀头7的端面上留有大小不同的水槽71，水槽71可以起到排屑和提高锋利度的作用。以往的钻头刀头大部分是以节块形式沿着钻头基体的直径焊接而成，利用节块间的间隙作为水槽。节块形式焊接效率低，对中性差，焊接强度不高；而后，钻头刀头也有采用整体烧结的形式，烧结后再沿着圆周切若干水槽，其焊接强度、焊接效率、焊接对中性虽有所提高，但是这样的方法制做钻头刀头其水槽不能一次成型。上述的刀头制作方式生产效率低，浪费贵金属材料，且模具装配、拆卸难，模具易损坏。

发明内容

本发明的目的是解决现有金刚石薄壁钻头刀头生产效率低、浪费贵金属材料、模具拆装困难且易损的技术问题，提供一种可一次性成型金刚石薄壁钻头刀头的烧结成型模具，刀头上的开口水槽可以直接烧结而成，避免压制成型的刀头出现含墨、掉角等缺陷，充分保证金刚石薄壁钻头的外观及品质；模具拆装方便，大大延长模具的使用寿命长，提高生产效率，最大限度降低刀头的制作成本。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

金刚石薄壁钻头刀头烧结成型模具，其特征在于：包括凹模、上、下压头、模芯以及刀头水槽成型插块；

凹模具有上下贯通的中心孔；

下压头配合在凹模中心孔中、且可沿中心孔上下移动；

模芯套置于下压头上方的凹模中心孔中；下压头顶面中部凹设有一与模芯外径相当的不贯通中心凹孔；模芯下端部插置于下压头的中心凹孔中且支撑在下压头上；模芯与凹模之间的环状空间构成烧结刀头的成型腔；

刀头水槽成型插块为厚度与成型腔相当的弧型片；在下压头的顶面上开有多个等距布置的嵌接口，每个嵌接口中分别嵌插有所述刀头水槽成型插块，刀头水槽成型插块的下部嵌入嵌接口中、上部伸入成型腔中成型刀头水槽。

进一步，上述下压头的中心凹孔底面中部设有呈倒圆锥台状的凹腔，模芯的下端部设有一个尾部与该凹腔相配合的锥头；模芯的锥头尾部套置在凹腔中，模芯与下压头中心凹孔侧壁之间具有1～3mm的紧密结合面。

上述凹模由分体结构的左、右对称的半凹模构成。

采用本发明提供的模具可实现一次烧结成型金刚石薄壁钻头刀头，刀头上的开口水槽利用成型插块直接烧结成型，避免压制成型的刀头出现含墨、掉角等缺陷，充分保证金刚石薄壁钻头的外观及品质；模具拆装方便，大大延长模具的使用寿命，提高生产效率，最大限度降低刀头的制作成本。

附图说明

图1是金刚石薄壁钻头刀头结构示意图。

图2是沿图1中A-A方向的剖视图。

图3是本发明提供的金刚石薄壁钻头刀头烧结成型模具的主剖视图。

图4是图3的俯视图。

图5是图3中移去凹模后的结构示意图。

图6是本发明的模芯、下压头及成型插块的结合示意图。

具体实施方式：

如图3、图4所示。金刚石薄壁钻头刀头烧结成型模具，包括凹模1、上、下压头2、3、模芯4以及刀头水槽成型插块5。

如图3、图4所示。凹模1具有上下贯通的中心孔，该中心孔的内径与所要制作的金刚石薄壁钻头刀头的外径相等。从图4中可以看出，为便于易于拆模，避免模具受损，凹模1做成分体结构，由左、右对称的半凹模a、b通过合模机构合模而成。

如图3、图5、图6所示。下压头3配合在凹模中心孔中、且可沿中心孔上下移动；下压头3顶面中部凹设有一与模芯4外径相当的不贯通中心凹孔31，该中心凹孔31的底面中部设有呈倒圆锥台状的凹腔311。

如图3、图5、图6所示。模芯4的外径与所要制作的金刚石薄壁钻头刀头的内径相等，其套置于凹模中心孔中且支撑在下压头3上；模芯4的下端部设有一个尾部与该上述凹腔311相配合的锥头41；模芯的锥头41尾部套置在凹腔311中，模芯4与下压头中心凹孔31内侧壁之间具有1～3mm的紧密结合面；模芯4与凹模1之间的环状空间构成烧结刀头的成型腔6。模芯4与下压头3之间的配合尺寸设计为1～3mm，通过模芯1下端的锥头41尾部及下压头倒圆锥台状凹腔311的配合，实现了保证配合尺寸为1～3mm的前提下，使模芯1嵌入下压头中心凹孔31的长度加长。这样，既保证了模芯1与下压头3的稳固配合又便于拆模。