[发明专利]一种金属粉末冶金成型工艺

说明书

本发明提供了一种金属粉末冶金成型工艺,由机床架、下模具、压制气缸和上模具配合完成的作业，本发明可以解决现有压制成型时，需要对齿轮腔内注入坯粉，但是，齿轮腔由轮齿腔与轮毂腔组成，在对轮齿腔填料时，由于轮齿腔内的空间较小且有较多的死角，填入的坯粉难以完全将其填实，从而导致压制后齿轮的轮齿部分疏密度较小，造成齿轮各位置的疏密度不均的情况，继而导致烧结后的齿轮半成品的强度不均，影响产品质量，残次率较高等问题。

技术领域

本发明涉及粉末冶金领域，特别涉及一种金属粉末冶金成型工艺。

背景技术

粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术，在各类机械以及汽车等行业所用到的粉末冶金零件中，粉末冶金齿轮是占比最大的一类，粉末冶金齿轮生产适用与大批量生产、且材料利用率高、齿轮的尺寸均一性非常好，其中，直齿轮属于齿轮的一种，在对直齿轮制造时通常使用粉末冶金法，齿轮制造中，压制成型是非常关键的一步，但是现有的压制成型时可能会遇到以下问题：

压制成型时，需要对齿轮腔内注入坯粉，但是，齿轮腔由轮齿腔与轮毂腔组成，在对轮齿腔填料时，由于轮齿腔内的空间较小且有较多的死角，填入的坯粉难以完全将其填实，从而导致压制后齿轮的轮齿部分疏密度较小，造成齿轮各位置的疏密度不均的情况，继而导致烧结后的齿轮半成品的强度不均，影响产品质量，残次率较高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种金属粉末冶金成型工艺，可以解决现有压制成型时，需要对齿轮腔内注入坯粉，但是，齿轮腔由轮齿腔与轮毂腔组成，在对轮齿腔填料时，由于轮齿腔内的空间较小且有较多的死角，填入的坯粉难以完全将其填实，从而导致压制后齿轮的轮齿部分疏密度较小，造成齿轮各位置的疏密度不均的情况，继而导致烧结后的齿轮半成品的强度不均，影响产品质量，残次率较高等问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种金属粉末冶金成型工艺,具体成型方法如下：

S1、混料：将所需的粉末按比例混合，使其均匀化制成坯粉；

S2、成型：将坯粉放入下模具内，通过压制气缸带动上模具下降，从而与下模具之间形成合模，合模状态的上模具、下模具对坯粉进行压制从而得成齿轮毛坯件；

S3、烧结：将齿轮毛坯件放入真空烧结炉中进行烧结成型，从而得到齿轮半成品；

S4、浸油：将齿轮半成品放入防护油中浸泡，之后，将浸泡的齿轮半成品取出进行静放沥干，从而得到齿轮成品。

上述齿轮成型过程中还涉及一种成型设备，所述的成型设备包括机床架、下模具、压制气缸和上模具，机床架的下端中部安装有下模具，机床架的上端中部安装有压制气缸，压制气缸的顶出端安装在上模具上。

所述的下模具包括下模座、齿轮腔、顶出气缸、顶出架和定位孔，下模座的中部开设有齿轮腔，齿轮腔上沿其周向开设有有进出槽，下模座内部通过顶出气缸与顶出架相连，下模座上均匀开设有定位孔，具体工作时，下模具与上模具合模后将坯粉压制得到齿轮毛坯件后，通过顶出气缸带动顶出架将齿轮毛坯件向上顶出，从而方便了人工取出。

所述的上模具包括连接柱、上模座、挤压板、吹料机构、挤压架、出料机构、压制板、定位模组和定位柱，连接柱通过滑动配合的方式与上模座相连，连接柱的中部沿其周向均匀安装有挤压板，连接柱的下端安装有压制板，且压制板与挤压板之间设有挤压架，挤压架沿其周向均匀安装在连接柱上，上模座的内部上端均匀安装有吹料机构，上模座的中部安装有出料机构，上模座的内部下端均匀安装有定位模组，上模座的下端均匀安装有定位柱，且定位柱与定位孔之间的位置相对应。