预压式粉末冶金模具的制作方法

1.本实用新型涉及冶金加工领域，尤其涉及一种预压式粉末冶金模具。


背景技术：

2.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。
3.现有技术中，在加工截面呈t形，具有台阶的产品时，常规模架中的模套是直接安装在中模底板上，上冲下行时就直接对粉末进行压制，没有预压动作。当台阶厚度较小时，粉末较少，上冲先将其压实，后续上冲继续下行，台阶也继续受压，从而导致此处密度大于下部密度，降低了产品品质。


技术实现要素：

4.本实用新型针对以上问题，提供了一种结构简单，方便加工，提高产品质量的预压式粉末冶金模具。
5.本实用新型的技术方案为：包括上冲、下冲、中模、模套和中模底板，所述中模通过模套连接在工作台的安装孔内，所述中模位于模套内，所述工作台位于中模底板的上方，所述中模的中心线和模套的中心线位于同一直线，
6.所述中模具有上大下小的阶梯孔，所述上冲从上方活动伸入中模的大阶梯孔内，所述下冲从下方活动伸入中模的小阶梯孔内；
7.其特征在于，还包括限位套和一对浮动气缸，所述限位套连接在中模底板的中孔内，所述限位套的顶面伸出中模底板的顶面；
8.所述限位套的中心线和模套的中心线位于同一直线，所述模套活动连接在限位套内；
9.所述模套的中部设有台阶，所述台阶用于接触限位套的顶面；
10.一对浮动气缸连接在工作台和中模底板之间，一对浮动气缸位于限位套两侧；
11.所述工作台的底部设有穿过中模底板的导柱，所述导柱的端头设有限位板。
12.所述限位套具有外螺纹，所述中孔具有内螺纹，所述限位套通过螺纹连接在中孔内。
13.还包括蜗杆、主动齿轮和调节齿轮，
14.所述中模底板的一侧设有u形支架，所述蜗杆水平连接在支架内，
15.所述主动齿轮活动连接在中模底板的底部，所述蜗杆和主动齿轮相啮合，
16.所述主动齿轮与调节齿轮相啮合，
17.所述限位套位于调节齿轮的中孔内。
18.还包括并帽，所述并帽与限位套通过螺纹连接，所述限位套位于并帽内，所述并帽的底面接触中模底板的顶面。
19.所述蜗杆上设有数字位置显示器。
20.所述导柱具有四个，四个导柱位于限位套的四周。
21.还包括压盖和面板，所述中模通过压盖连接在工作台的安装孔内，所述面板连接在工作台的顶面且用于压住压盖。
22.本实用新型在工作中，粉末成型压机上的滑块向下运动，带动上冲向下运动；上冲运动到中模的粉末时，带动中模下行，同时下冲12也同时向上运动。中模在向下运动时工作台也同时向下运动，工作台底部浮动气缸向下压行。此时，上、下冲均对粉末进行预压，上阶梯孔内多余的粉末就可以向下部移动，保证产品所有部位的密度基本一致。当模套的台阶与限位套接触时，随着上、下冲的同时运动，粉末被逐步压实，压制工作完成。
23.压制后，上冲向上运动，工作台在浮动气缸的推动下向上运动。同时下冲继续向上运动，将产品向上顶出。
24.在工作台向下运动时，通过设置导柱，起到可靠导向；导柱上的限位板起到可靠限位左右。
25.本实用新型操作可靠，成型质量高。
附图说明
26.图1是本实用新型的结构示意图，
27.图2是图1的俯视图，
28.图3是图1的左视图，
29.图4是图1中a
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a面的剖视图，
30.图5是图1的立体结构示意图一，
31.图6是图1的立体结构示意图二；
32.图中1是上冲，2是下冲，3是中模，4是模套，40是台阶，5是中模底板，50是中孔，6是工作台，7是阶梯孔，71是大阶梯孔，72是小阶梯孔，8是限位套，9是浮动气缸，10是导柱，11是限位板，12是蜗杆，13是主动齿轮，14是调节齿轮，15是支架，16是并帽，17是压盖，18是面板。
具体实施方式
33.本实用新型如图1
‑
6所示，包括上冲1、下冲2、中模3、模套4和中模底板5，所述中模3通过模套4连接在工作台6的安装孔内，所述中模3位于模套4内，所述模套4连接工作台6，所述工作台6位于中模底板5的上方，所述中模3的中心线和模套4的中心线位于同一直线，
34.所述中模3具有上大下小的阶梯孔7，所述上冲1从上方活动伸入中模的大阶梯孔71内，所述下冲2从下方活动伸入中模的小阶梯孔72内；
35.还包括限位套8和一对浮动气缸9，所述限位套8连接在中模底板5的中孔50内，所述限位套8的顶面伸出中模底板5的顶面；
36.所述限位套8的中心线和模套4的中心线位于同一直线，所述模套4活动连接在限位套8内；
37.所述模套4的中部设有台阶40，所述台阶40用于接触限位套5的顶面；
38.一对浮动气缸9连接在工作台6和中模底板5之间，一对浮动气缸位于限位套两侧；
39.所述工作台6的底部设有穿过中模底板5的导柱10，所述导柱10的端头设有限位板
11。
40.本实用新型在工作中，粉末成型压机上的滑块向下运动，带动上冲向下运动；上冲运动到中模的粉末时，带动中模下行，同时下冲12也同时向上运动。中模在向下运动时工作台也同时向下运动，工作台底部浮动气缸向下压行。此时，上、下冲均对粉末进行预压，上阶梯孔内多余的粉末就可以向下部移动，保证产品所有部位的密度基本一致。当模套的台阶与限位套接触时，随着上、下冲的同时运动，粉末被逐步压实，压制工作完成。
41.压制后，上冲向上运动，工作台在浮动气缸的推动下向上运动。同时下冲继续向上运动，将产品向上顶出。
42.在工作台向下运动时，通过设置导柱，起到可靠导向；导柱上的限位板起到可靠限位左右。
43.模套置于限位套的内孔内，两者之间有2
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5μm的间隙，以保证模套上下移动时不能产生晃动、且能自由移动。模套内安装有中模，中模在工作时填满冶金粉末（如，铁基粉、铜基粉、陶瓷粉等）。
44.所述限位套8具有外螺纹，所述中孔50具有内螺纹，所述限位套通过螺纹连接在中孔内。
45.这样，便于限位套上下调节，进而调节限位套和模套台阶之间的距离。
46.还包括蜗杆12、主动齿轮13和调节齿轮14，
47.所述中模底板5的一侧设有u形支架15，所述蜗杆12水平连接在支架15内，
48.所述主动齿轮13活动连接在中模底板5的底部，所述蜗杆12和主动齿轮13相啮合，
49.所述主动齿轮13与调节齿轮14相啮合，
50.所述限位套8位于调节齿轮的中孔内。
51.应用中，中模底板安装在机身上。限位套通过螺纹与中模底板连接，可通过电机驱动旋转蜗杆，带动调节主动齿轮旋转，进而带动调节齿轮旋转，调节齿轮转动后调节限位套的上下位置。
52.还包括并帽16，所述并帽16与限位套8通过螺纹连接，所述限位套8位于并帽内，所述并帽16的底面接触中模底板5的顶面。
53.设置并帽，在位置调节完成后，便于锁紧限位套的位置。
54.所述蜗杆12上设有数字位置显示器（图中未示出）。
55.设置数字位置显示器，便于读取数字，计算限位套的上下调节距离，这样可以精准调节充填高度。
56.所述导柱10具有四个，四个导柱位于限位套的四周。
57.设置四个导柱，提高导向的可靠性。
58.还包括压盖17和面板18，所述中模3通过压盖17连接在工作台的安装孔内，所述面板18连接在工作台6的顶面且用于压住压盖17。
59.设置压盖，在中模具有台阶时，可压住中模的台阶，进而通过面板进行封闭固定，保证中模连接的稳固性。
60.本实用新型中，因模套随工作台在浮动气缸的作用下是浮动。上冲动作，对粉末作用，模套带动工作台压迫气缸向下运动。此时粉末被预压，粉末可以向下滑移，使各处粉末均匀。在大、小阶梯孔内的粉末同时被加压，当模套与限位套接触后，中模固定不动，上、下
冲继续相向运动，直至压制成型，这样密度基本一致。
61.对于本案所公开的内容，还有以下几点需要说明：
62.（1）、本案所公开的实施例附图只涉及到与本案所公开实施例所涉及到的结构，其他结构可参考通常设计；
63.（2）、在不冲突的情况下，本案所公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例；
64.以上，仅为本案所公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，本案所公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。