專利名稱：粉末冶金成型壓制機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于粉末冶金零件在制造過程中使用的成形壓制機(jī)械。
現(xiàn)有的粉末冶金成形壓機(jī)有機(jī)械壓機(jī)和液壓壓機(jī)。以萬能油壓機(jī)為例，四根立柱與上、下梁聯(lián)結(jié)，構(gòu)成一個(gè)剛性框架，承受全部工作壓力?；顒?dòng)橫梁位于上、下梁之間，可沿立柱上下滑動(dòng)，工作油缸安裝于上梁，活塞與活動(dòng)橫梁的上部相聯(lián)接，活動(dòng)橫梁下部裝有施力壓頭，成形模具裝在下梁上。壓制時(shí)，金屬粉末裝入成形模具空腔中，工作缸施力推動(dòng)活動(dòng)橫梁下行，壓頭施力于模具的上模沖，使處于陰模和上、下模沖空間的金屬粉末受壓成所需形狀。抬起壓頭即可由下缸推動(dòng)下模沖上行，將成形壓坯從模具中頂出。上述壓機(jī)適用于壓制一般的整體粉末冶金零件，而不能用于壓制雙金屬制品。
本實(shí)用新型的目的是提供一種粉末冶金成形壓制機(jī)，可以在柱狀鋼基體的內(nèi)、外側(cè)表面壓制粉末冶金覆層。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種粉末冶金成形壓制機(jī)，由主機(jī)、液壓系統(tǒng)及電器控制部分組成，主機(jī)由上、下梁，立柱構(gòu)成骨架支承，位于上、下梁之間的橫梁由液壓驅(qū)動(dòng)，帶動(dòng)施壓機(jī)構(gòu)沿立柱上下運(yùn)動(dòng)，其特征在于所述支承骨架的中軸線為一腔體上下貫通，基體(7)為柱狀空心結(jié)構(gòu)置于所述腔體內(nèi)，間歇輸送基體(7)的送料機(jī)構(gòu)(11)位于橫梁(10)下側(cè)中心，基體(7)內(nèi)側(cè)芯桿(8)下端固定有模具(6)，所述芯桿上端設(shè)有卡槽，被位于上梁(12)的開閉機(jī)構(gòu)(15)夾持，基體(7)的外側(cè)面的模具(5)浮動(dòng)固定在下梁(1)上，基體(7)的內(nèi)、外側(cè)可以同時(shí)裝有模具(5)、(6)，或者只在基體(7)的外側(cè)裝有模具(6)。模具(5)、(6)中部與基體(7)接近的面呈錐形結(jié)構(gòu)，在所述模具(5)、(6)的上下兩端呈柱狀，模具(5)、(6)錐形工作面與成形壓機(jī)的中軸線夾角α為2～7°，模具(5)、(6)下端柱面與基體(7)側(cè)面留有縫隙，寬度為0.2～3mm。模具(5)、(6)與基體(7)接觸的面根據(jù)成形要求可以為柱狀工作面，上部帶有錐口。所述模具(5)、(6)工作時(shí)柱狀工作面與基體(7)的側(cè)表面緊密接觸。
本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比的有益效果是1、在柱形基體垂直側(cè)面實(shí)現(xiàn)粉末覆層壓制和附著，經(jīng)燒結(jié)形成牢固結(jié)合的冶金覆層，可以是基體的內(nèi)側(cè)面、外側(cè)面，也可以使基體內(nèi)外側(cè)面同時(shí)獲得覆層，無需雙金屬板帶材制取及制成制品過程所需要的眾多設(shè)備和復(fù)雜工藝，降低生產(chǎn)成本，節(jié)省大量貴重材料，適合大批量生產(chǎn)。
2、本成形壓制機(jī)適合較長(zhǎng)的管、套、棒類材料加工，端面形狀可以是圓形，也可以是多邊形等其它形狀。這樣可以按規(guī)格生產(chǎn)，直接向市場(chǎng)提供燒結(jié)后的雙金屬管、棒材，供用戶自購(gòu)加工。
3、本機(jī)可以更換模具后用于改善加工件的表面粗糙度，本機(jī)同時(shí)兼?zhèn)淦胀⑹綁簷C(jī)的使用功能，壓制普通粉末冶金零件。
4、本機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整使用方便，工作效率高，壓制過程自下而上，依次連續(xù)自動(dòng)進(jìn)行。


圖1為單支環(huán)形液壓缸主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為雙支普通差動(dòng)液壓缸主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為在基體的外側(cè)面壓制覆層結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為在基體的內(nèi)側(cè)面壓制覆層結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為改變基體側(cè)表面狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為在基體內(nèi)側(cè)面壓制覆層模具結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為在基體外側(cè)面壓制覆層模具結(jié)構(gòu)示意圖；以下結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步說明實(shí)施例1壓制機(jī)械力由單支環(huán)形液壓缸產(chǎn)生。在基體(7)為柱狀空心結(jié)構(gòu)的內(nèi)外側(cè)表面同時(shí)壓制粉末冶金覆層。主機(jī)為四柱三梁結(jié)構(gòu)，上梁(12)與下梁(1)由四根立柱(9)和固定螺母(2)聯(lián)結(jié)為剛性支承骨架。所述支承骨架的中軸線為一腔體上下貫通，基體(7)可從中穿過。缸體(14)固定于上梁(12)上，環(huán)形活塞(13)與橫梁(10)聯(lián)結(jié)，卡夾芯桿(8)上端卡槽的開閉機(jī)構(gòu)(15)位于上梁(12)上面的環(huán)形缸體(14)的上部?；w(7)內(nèi)側(cè)模具(6)由螺母(4)與芯桿(8)下端聯(lián)結(jié)，基體外側(cè)模具(5)用導(dǎo)套(16)與下梁浮動(dòng)聯(lián)結(jié)，浮動(dòng)彈性體用彈簧(3)。間歇輸送基體(7)的送料機(jī)構(gòu)(11)可自動(dòng)開閉。模具(5)、(6)與基體(7)接近的面呈上開口錐形結(jié)構(gòu)，所述模具的上、下兩端呈柱狀，模具(5)、(6)錐形工作面與成形壓機(jī)的中軸線夾角α為2°，模具(5)、(6)下端柱面與基體(7)側(cè)面留有縫隙，寬度為0.5mm。金屬粉末從上部裝入模具(5)、(6)與基體(7)構(gòu)成的縫隙間?；钊?13)推動(dòng)橫梁(10)下行，由送料機(jī)構(gòu)(11)施壓于基體(7)上端面，推動(dòng)基體(7)從兩模具(5)、(6)形成的環(huán)形縫隙中通過，從而在基體(7)內(nèi)、外側(cè)表面形成覆層。采用單支環(huán)形液壓缸具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于制作，使用方便的特點(diǎn)。主機(jī)類似普通立柱或油壓機(jī)，液壓及電器系統(tǒng)無特殊要求。所述加工基體(7)端面形狀不限于圓管狀，也可以是其它簡(jiǎn)單形狀。
實(shí)施例2壓制力由雙支普通差動(dòng)液壓缸產(chǎn)生，在柱狀空心結(jié)構(gòu)的基體(7)內(nèi)外側(cè)表面同時(shí)形成粉末壓制覆層。兩支液壓缸對(duì)稱安裝于主機(jī)中心線的左、右兩側(cè)，缸體(14)，固定于橫梁(10)上，活塞(13)與上梁(12)聯(lián)結(jié)?；w(7)位于本機(jī)以軸線為中心的腔體內(nèi)，基體(7)內(nèi)側(cè)芯桿(8)下端固定有模具(6)，所述芯桿上端設(shè)有卡槽，被位于上梁(12)上側(cè)中心的開閉機(jī)構(gòu)(15)夾持，基體(7)的外側(cè)面的模具(5)由導(dǎo)柱(17)浮動(dòng)聯(lián)接在下梁(1)上，浮動(dòng)彈性體為橡膠(18)。基體(7)的內(nèi)外側(cè)同時(shí)裝有模具(5)、(6)，所述模具的錐形工作面與成形壓機(jī)中軸線夾角α為4°。模具的上、下兩端呈柱狀，所述模具(5)、(6)下端柱面與基體(7)側(cè)面的縫隙寬度為1.5mm。位于橫梁(10)下側(cè)中心的間歇輸送基體(7)的送料機(jī)構(gòu)(11)呈基體外抱式。工作時(shí)，將金屬混合粉料從上部分別裝入基體(7)與模具(5)、(6)構(gòu)成的內(nèi)、外側(cè)環(huán)形縫隙間，活塞(13)推動(dòng)上梁(12)上行，并由拉桿(19)拖動(dòng)下梁(1)一并上行，由送料機(jī)構(gòu)(11)施壓力于基體(7)的上部，推動(dòng)基體(7)從內(nèi)、外模具形成的環(huán)形縫隙中通過，在基體(7)的內(nèi)、外側(cè)面形成覆層。本實(shí)施例的特點(diǎn)是無需特種液壓缸體，編制液壓系統(tǒng)時(shí)需要保證兩缸活塞(13)同步上下，在液壓系統(tǒng)中采用同步閥即可實(shí)現(xiàn)。上梁(12)及下梁(1)由拉桿(19)連接，工作時(shí)相對(duì)橫梁(10)上下移動(dòng)，主機(jī)結(jié)構(gòu)對(duì)稱、緊湊。所述基體(7)的端面形狀可以是圓管狀，也可是多邊形管狀。
實(shí)施例3本實(shí)施例僅在基體(7)的外側(cè)表面壓制形成粉末覆層?；w(7)可為空心管，也可以是實(shí)心棒，端面不限于圓形。在基體(7)外側(cè)的工作模具(5)為錐形結(jié)構(gòu)，夾角α為3°，所述模具(5)可由導(dǎo)柱(17)、橡膠(18)與下梁(1)浮動(dòng)聯(lián)接；模具(5)也可不用浮動(dòng)，直接固定在下梁上。金屬粉料裝入模具(5)與基體(7)形成的環(huán)形縫隙中，縫寬1mm。輸送基體(7)的送料機(jī)構(gòu)(11)為基體外抱式，送料機(jī)構(gòu)(11)施壓使基體(7)下行，在基體(7)外側(cè)表面形成粉末覆層。本實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)超行程，不定長(zhǎng)送料，便于加工較長(zhǎng)基體的零件。其目的在改善基體外表面性能，提高制品表面強(qiáng)度，改善防腐、裝飾性能等。
實(shí)施例4本實(shí)施例僅在管狀鋼基體(7)的內(nèi)側(cè)表面壓制形成銅合金粉末覆層。在基體(7)內(nèi)側(cè)芯桿(8)下端固定有模具(6)，所述模具為錐形結(jié)構(gòu)，夾角α為6°15′，基體(7)外側(cè)工作模具(5)為具有彈性夾緊套結(jié)構(gòu)的定位模，不施壓制力時(shí)可夾緊基體(7)，具有自鎖作用，施加壓力時(shí)，基體(7)可從定位模中穿過。所述定位模與下梁浮動(dòng)聯(lián)接?；旌戏哿贤ㄟ^芯桿(8)的空心通道裝入基體(7)與模具(6)錐形面形成的縫隙間，縫隙寬度為2.5mm，經(jīng)壓制在所述基體(7)的內(nèi)側(cè)表面形成粉末覆層。上述帶銅合金覆層的鋼基體經(jīng)燒結(jié)后，可用于制作閉環(huán)雙金屬滑動(dòng)軸承，大量節(jié)約用銅。
實(shí)施例5在成形壓制機(jī)中，位于基體(7)內(nèi)外側(cè)的模具(5)、(6)與所述基體接觸的面為柱狀工作面，上面帶有錐口，以便使基體(7)導(dǎo)入。所述模具(5)、(6)工作時(shí)柱狀工作面與基體(7)側(cè)表面緊密接觸。在壓制力作用下基體從模具中通過，改善基體(7)表面粗糙度。
權(quán)利要求1.一種粉末冶金成形壓制機(jī)，由主機(jī)、液壓系統(tǒng)及電器控制部分組成，主機(jī)由上、下、橫梁、立柱構(gòu)成骨架支承，位于上、下梁之間的橫梁由液壓驅(qū)動(dòng)，帶動(dòng)施壓機(jī)構(gòu)沿立柱上下運(yùn)動(dòng)，其特征在于所述支承骨架的中軸線為一腔體上下貫通，基體(7)為柱狀空心結(jié)構(gòu)置于所述腔體內(nèi)，間歇輸送基體(7)的送料機(jī)構(gòu)(11)位于橫梁(10)下側(cè)中心，基體(7)內(nèi)側(cè)芯桿(8)下端固定有模具(6)，所述芯桿上端設(shè)有卡槽，被位于上梁(12)上方的開閉機(jī)構(gòu)(15)夾持，基體(7)的外側(cè)面的模具(5)浮動(dòng)聯(lián)接在下梁(1)上，基體(7)的內(nèi)、外測(cè)同時(shí)裝有模具(5)、(6)或只在外側(cè)裝有模具(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金成形壓制機(jī)，其特征在于模具(5)、(6)與基體(7)接近的面呈上開口錐形結(jié)構(gòu)，在所述模具的上下兩端呈柱狀，模具(5)、(6)錐形工作面與成形壓機(jī)的中軸線夾角α為2～7°，模具(5)、(6)下端柱面與基體(7)側(cè)面留有縫隙，寬度為0.2～3mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金成形壓制機(jī)，其特征在于模具(5)、(6)與基體(7)接觸的面為柱狀工作面，所述模具(5)、(6)與基體(7)的側(cè)表面緊密接觸。
專利摘要本實(shí)用新型屬于粉末冶金零件在制造過程中使用的成型壓制機(jī)械，可在柱狀基體的內(nèi)、外側(cè)表面壓制粉末冶金覆層，其特征是支承骨架的中軸線為一腔體上下貫通，基體(7)為柱狀空心結(jié)構(gòu)置于所述腔體內(nèi)，基體(7)內(nèi)側(cè)芯桿(8)下端固定有模具(6)，芯桿(8)上端設(shè)有卡槽被位于上梁(12)的開閉機(jī)構(gòu)(15)夾持，基體(7)的外側(cè)面的模具(5)浮動(dòng)聯(lián)接在下梁(1)上，基體(7)的內(nèi)、外側(cè)同時(shí)裝有模具(5)、(6)或外側(cè)裝有模具(5)。
文檔編號(hào)B22F3/00GK2267114SQ9620453
公開日1997年11月12日 申請(qǐng)日期1996年4月22日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月22日
發(fā)明者段俊榮, 賈建森, 張世偉 申請(qǐng)人:段俊榮, 賈建森, 張世偉