[发明专利]一种金属粉末成形装置

说明书

本发明公开一种金属粉末成形装置，涉及成形装置技术领域，包括模具、上套筒、下套筒、胚件外壳、上冲头和下冲头，模具内部设有上下连通的圆柱形孔和圆锥形孔，上套筒为与圆柱形孔相配合的圆柱形筒，上套筒中央设有通孔，下套筒为与圆锥形孔相配合的圆锥形筒，下套筒由多个套筒部件可拆卸连接而成，下套筒上表面能够与上套筒下表面相接触，下套筒上表面中央设有第一圆柱形凹槽，胚件外壳为与第一圆柱形凹槽相配合的圆柱形壳体，胚件外壳中央设有第二圆柱形凹槽，第二圆柱形凹槽与通孔直径相等，上冲头为与通孔配合的圆柱体冲头且能够上下移动，下冲头用于支撑下套筒且能够上下移动。降低脱模时产生的脱模力，提高产品成形的安全性和产品的完整性。

技术领域

本发明涉及成形装置技术领域，特别是涉及一种金属粉末成形装置。

背景技术

粉末成形是使金属粉末体密实成具有一定形状、尺寸、密度和强度的坯块的工艺过程。它是粉末冶金工艺的基本工序之一。

粉末成形前一般要将金属粉末进行粉末预处理以符合成形的要求。混料时，一般须加入一定量的粉末成形添加剂。

粉末成形分粉末压制成形和粉末特殊成形两大类。

粉末压制成形又称粉末模压成形，简称压制，它是粉末冶金生产中最早采用的成形方法。18世纪末和19世纪初，俄国和英国就用钢模压制制造铂制品。随后，粉末压制成形方法逐渐完善，用来压制各种含油轴承、粉末冶金减摩制品、粉末冶金金机械结构零件等的压坯。20世纪30年代以来，粉末压制成形得到更大发展，压力机和模具设计等方面不断改进，能压制形状复杂零件，机械化和自动化程度更高。

一般的压制圆柱形胚件时，所采用的为圆形内孔，直上直下的模具，压制时配件在模具内直接压制成形，退模时直接用冲头顶出。该模具在压制一些特殊的金属粉末，如：纳米铝粉时，会产生大量的热，具有一定危险性。且该种压制方式在压制一些长度较长的胚件时会产生很大的退模力，有时甚至会超过压机的最大载荷，导致无法脱模。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属粉末成形装置，以解决上述现有技术存在的问题，大幅度降低脱模时产生的脱模力，提高了产品成形的安全性和产品的完整性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种金属粉末成形装置，包括模具、上套筒、下套筒、胚件外壳、上冲头和下冲头，所述模具内部设有上下连通的圆柱形孔和圆锥形孔，所述上套筒为与所述圆柱形孔相配合的圆柱形筒，所述上套筒中央设有通孔，所述下套筒为与所述圆锥形孔相配合的圆锥形筒，所述下套筒由多个套筒部件可拆卸连接而成，所述下套筒上表面能够与所述上套筒下表面相接触，所述下套筒上表面中央设有第一圆柱形凹槽，所述胚件外壳为与所述第一圆柱形凹槽相配合的圆柱形壳体，所述胚件外壳中央设有第二圆柱形凹槽，所述第二圆柱形凹槽与所述通孔直径相等，所述上冲头为与所述通孔配合的圆柱体冲头且能够上下移动，所述下冲头用于支撑所述下套筒且能够上下移动。

优选的，所述第一圆柱形凹槽侧壁上端设有环状凸起，所述环状突起的内径与所述通孔直径相等，所述胚件外壳上表面与所述环状突起下表面相接触。

优选的，各所述套筒部件包括底板和侧板，所述底板为扇形板，所述扇形板内水平设有与所述扇形板同轴的扇形凹槽，所述侧板固定连接在所述扇形板的圆弧端，当所述扇形板拼接为一圆形板时，各所述扇形凹槽拼接为一圆柱形凹槽且各所述侧板拼接为一圆锥形侧板。

优选的，所述扇形板的圆心角为90°，四个所述扇形板拼接为一圆形板。

优选的，所述金属粉末成形装置还包括定位件，所述定位件为圆柱体，所述圆柱体高度与所述扇形凹槽高度相等，所述圆柱体的底面半径与所述扇形凹槽的扇形半径相等，所述定位件用于将多个所述套筒部件连接为所述下套筒。

优选的，所述下冲头为圆柱体冲头，所述下冲头的底面直径小于所述圆锥形孔的顶端直径。