一種可避免壓坯發(fā)生破裂的模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于粉末冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可避免壓坯發(fā)生破裂的模具。
【背景技術(shù)】
[0002]彈性后效(spring back)是在粉末冶金領(lǐng)域內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)的現(xiàn)象。它的定義是:粉末壓坯在去除凸模所施加的壓制力并且從凹模中脫除后尺寸變大的現(xiàn)象。在粉末的壓制成型過程中，壓制力的作用會使得壓坯內(nèi)的粉末顆粒發(fā)生彈-塑性變形，甚至發(fā)生不同程度的顆粒破碎，從而使得壓坯內(nèi)存在很大的內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)去除壓制力并脫模后便會發(fā)生內(nèi)應(yīng)力松弛現(xiàn)象，表現(xiàn)為壓坯的尺寸變大。彈性后效現(xiàn)象伴隨在粉末壓制成型過程中，它會對粉末的成形有害，甚至?xí)偈箟号髌屏咽В枰獙ζ溥M行有效的控制。
[0003]彈性后效導(dǎo)致的壓坯尺寸變大其中包括卸除壓制力和脫模時的坯塊即時彈性回復(fù)。脫模過程也是壓坯解除約束的過程，在很多脫模過程中，由于壓坯各部分不是同時脫離模具，從而會存在著各部分膨脹不同，造成局部張力超過粉末顆粒的結(jié)合力，使得壓坯嚴(yán)重變形或產(chǎn)生裂紋，而壓制和燒結(jié)是粉末冶金技術(shù)中對產(chǎn)品質(zhì)量影響最突出的兩道工序，壓制階段出現(xiàn)的問題必將影響燒結(jié)出的產(chǎn)品質(zhì)量，從而使整體產(chǎn)品質(zhì)量下降或者不合格。雖可通過增加壓制力或保壓時間來減少壓坯發(fā)生嚴(yán)重變形或裂紋的情況，但壓力增加勢必會使彈性后效現(xiàn)象加劇，使得粉末冶金產(chǎn)品的合格率變低，產(chǎn)品生產(chǎn)成本增高，生產(chǎn)效率變低，同時壓制力的增加會損傷模具，縮減了模具的使用壽命和增加了維修費用，不利于連續(xù)和高效率生產(chǎn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對以上技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種可避免壓坯發(fā)生破裂的模具，可有效避免壓坯發(fā)生嚴(yán)重變形或產(chǎn)生裂紋，不僅可提高粉末冶金產(chǎn)品的合格率，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，而且可增加模具的使用壽命和減少維修費用，有利于連續(xù)和高效率生產(chǎn)。
[0005]實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案是:
[0006]—種可避免壓坯發(fā)生破裂的模具，由凸模、左半凹模、右半凹模、模套、墊片和脫模套組成；
[0007]為了易于壓力機的對準(zhǔn)和著力，凸模上部設(shè)計帶有實心圓形卡邊，壓制時凸模從凹模上側(cè)壓入；
[0008]所述的凸模上部的實心卡邊半徑介于凹?？ㄟ厓?nèi)圓半徑與外圓半徑之間。
[0009]凹模由左右兩個半凹模組成，左右半凹模的形狀相同，為半圓形，上側(cè)設(shè)計有卡邊，卡邊外圓半徑須大于模套的外圓半徑，反壓制方向脫模時，固定模套，用夾具夾住卡邊下部拔出凹模，然后小心分開兩塊半凹模，取出壓坯，這樣的卡邊設(shè)計可有益于夾持工具著力拔出凹模，拔出凹模后，左右半凹模的設(shè)計可方便取出壓坯，且壓坯整體脫出，避免了脫模時壓坯各部分不是同時脫離模具的情形，防止了脫層裂紋的出現(xiàn)；
[0010]凸?？缮钊氚寄?nèi)的高度等于凹模整體的高度，在反壓制方向難脫模的特殊情況下，可推壓凸模順著壓制方向完全脫出壓坯；
[0011]所述的凹模與模套上部接觸的部位設(shè)計有倒角，防止壓制時因應(yīng)力集中而損壞模具，凹模下部內(nèi)側(cè)設(shè)計有倒角，在壓制力過大或者潤滑不夠，凹模與模套之間摩擦力太大使得反壓制方向拔不出凹模的情況下，可通過凸模順著壓制的方向緩慢壓推出壓坯，這時凹模下部的倒角設(shè)計可明顯減少壓坯的應(yīng)力集中，從而緩解壓坯的集中受力，避免產(chǎn)生分層裂紋。
[0012]壓制時為了固定左右半凹模，在其外部設(shè)計有模套，模套高度等于凹?？ㄟ呉韵碌母叨龋M裝模具時，在模套內(nèi)側(cè)適當(dāng)涂抹潤滑油；
[0013]為了保證壓坯下部的平整和整體壓坯的質(zhì)量，模具設(shè)計帶有一個墊片，壓制時，墊片從凹模下側(cè)放入；
[0014]脫模套的內(nèi)徑介于模套的內(nèi)徑和外徑之間，脫模套的外徑大于模套的外徑，在凹模與模套之間摩擦力太大使得反壓制方向無法脫出凹模的情況下，可將脫模套放在模套的下側(cè)并對準(zhǔn)中心，通過凸模順著壓制方向緩慢推壓出壓坯；
[0015]凸模與凹模、凹模與模套、凹模與墊片之間都為基孔制公差配合。
[0016]本實用新型壓制模具可以達到避免壓坯產(chǎn)生嚴(yán)重變形或破裂的效果，且結(jié)構(gòu)簡單，組裝與拆卸方便，實用安全，壓制效率較高。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型的可避免壓坯產(chǎn)生破裂的模具結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖做進一步的闡述，但不是對本實用新型的限定。
實施例
[0019]—種可避免壓坯發(fā)生破裂的模具，由凸模1、左半凹模3、右半凹模15、模套7、墊片10和脫模套9組成；
[0020]為了易于壓力機的對準(zhǔn)和著力，凸模I上部設(shè)計帶有實心圓形卡邊2，壓制時凸模I從凹模上側(cè)壓入；
[0021]所述的凸模I上部的實心圓形卡邊2的半徑介于凹?？ㄟ?、14內(nèi)圓半徑與外圓半徑之間。
[0022]凹模由左半凹模3和右半凹模15組成，左右半凹模的形狀相同，為半圓形，上側(cè)分別設(shè)計有卡邊4和14，卡邊4和卡邊14的外圓半徑須大于模套7的外圓半徑，反壓制方向脫模時，固定模套7，用夾具夾住卡邊4和卡邊14的下部拔出凹模，然后小心分開左半凹模3和右半凹模15，取出壓坯，這樣的卡邊設(shè)計可有益于夾持工具著力拔出凹模，拔出凹模后，左右半凹模的設(shè)計可方便取出壓坯，且壓坯整體脫出，避免了脫模時壓坯各部分不是同時脫離模具的情形，防止了脫層裂紋的出現(xiàn)；
[0023]凸模I可深入凹模內(nèi)的高度等于凹模整體的高度，在反壓制方向難脫模的特殊情況下，可推壓凸模I順著壓制方向完全脫出壓坯；
[0024]所述的左半凹模3和右半凹模15與模套7上部接觸的部位設(shè)置有倒角5、倒角6、倒角12、倒角13，防止壓制時因應(yīng)力集中而損壞模具，左半凹模3和右半凹模15下部內(nèi)側(cè)設(shè)計有倒角8和倒角11，在壓制力過大或者潤滑不夠，凹模與模套7之間摩擦力太大使得反壓制方向拔不出凹模的情況下，可通過凸模I順著壓制的方向緩慢壓推出壓坯，這時凹模下部內(nèi)側(cè)的倒角8和倒角11可明顯減少壓坯的應(yīng)力集中，從而緩解壓坯的集中受力，避免產(chǎn)生分層裂紋。
[0025]壓制時為了固定左半凹模3和右半凹模15，在其外部設(shè)計有模套7，模套7的高度等于凹?？ㄟ呉韵碌母叨龋M裝模具時，在模套7內(nèi)側(cè)適當(dāng)涂抹潤滑油；
[0026]為了保證壓坯下部的平整和整體壓坯的質(zhì)量，模具設(shè)計帶有一個墊片10，壓制時，墊片10從凹模下側(cè)放入；
[0027]脫模套9的內(nèi)徑介于模套7的內(nèi)徑和外徑之間，脫模套9的外徑大于模套7的外徑，在凹模與模套7之間摩擦力太大使得反壓制方向無法脫出凹模的情況下，可將脫模套9放在模套7的下側(cè)并對準(zhǔn)中心，通過凸模I順著壓制方向緩慢推壓出壓坯；
[0028]凸模與凹模、凹模與模套、凹模與墊片之間都為基孔制公差配合。
【主權(quán)項】
1.一種可避免壓坯發(fā)生破裂的模具，其特征在于:由凸模、左半凹模、右半凹模、模套、墊片和脫模套組成；凸模與凹模、凹模與模套、凹模與墊片之間均為基孔制公差配合。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:凸模上部設(shè)計帶有實心圓形卡邊，壓制時凸模從凹模上側(cè)壓入。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:凸模上部的實心卡邊半徑介于凹模卡邊內(nèi)圓半徑與外圓半徑之間。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:凹模由左右兩個半凹模組成，左右半凹模的形狀相同，為半圓形，上側(cè)設(shè)計有卡邊，卡邊外圓半徑須大于模套的外圓半徑。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:凸?？缮钊氚寄?nèi)的高度等于凹模整體的高度。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:凹模與模套上部接觸的部位以及凹模下部內(nèi)側(cè)設(shè)置有倒角。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:模套高度等于凹?？ㄟ呉韵碌母叨龋M裝模具時，在模套內(nèi)側(cè)適當(dāng)涂抹潤滑油。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:模具設(shè)計帶有一個墊片，壓制時，墊片從凹模下側(cè)放入。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模具，其特征在于:脫模套的內(nèi)徑介于模套的內(nèi)徑和外徑之間，脫模套的外徑大于模套的外徑。
【專利摘要】本實用新型公開了一種可避免壓坯發(fā)生破裂的模具，由凸模（1）、左半凹模（3）、右半凹模（15）、模套（7）、墊片（10）和脫模套（9）組成；由兩個半圓筒形凹模組成一個完整的凹模置于模套中，左右半凹模分別設(shè)計帶有半圓形卡邊（4和14）；墊片從凹模下側(cè)放入；壓制時凸模從凹模上側(cè)壓入。本實用新型壓制模具可以達到避免壓坯發(fā)生嚴(yán)重變形或者破裂的效果，且結(jié)構(gòu)簡單，實用安全，壓制效率較高。
【IPC分類】B22F3/03
【公開號】CN204818056
【申請?zhí)枴緾N201520520450
【發(fā)明人】王榮, 馬海波, 魏德強
【申請人】桂林電子科技大學(xué)
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月17日