一种粉末均匀压制工装的制作方法

1.本实用新型涉及粉末压制技术领域，尤其涉及一种粉末均匀压制工装。


背景技术：

2.粉末冶金是一种制造机械零件的无切削或少切削的机械加工工艺，它和传统的机械加工工艺相比，用粉末冶金技术制造的机械零件，具有节材、节能、无污染、投资少、见效快等特点，并具备大批量生产的高效金属成形技术。在汽车、航空航天等领域具有广泛的应用。
3.粉末冶金工艺一般包括混粉、压制、烧结以及后处理等步骤。粉末的压制成形工艺决定了粉末冶金最终的产品质量，而粉末压制的均匀性决定了压制的质量，装粉越均匀，压制后的压坯密度也更加均匀，后续的产品质量也会更好。
4.目前,对于等高零件的粉末压制，通常是将粉末装入阴模后，采用手动振动的方式使装粉均匀，但实际过程中粉末在模具中易呈一边高一边低的现象；特别是对于两次装粉的零件，振动会使上层粉末与下层粉末发生互混，导致产品的均匀性差，最终影响了产品质量。


技术实现要素：

5.为解决背景技术中存在的技术问题，本技术提出一种粉末均匀压制工装。
6.本技术提出的一种粉末均匀压制工装，包括支撑组件与压制模具，所述支撑组件包括底盘、用于支撑底盘的支架以及竖直贯穿底盘并与底盘螺纹连接的导柱；所述压制模具包括竖直放置在底盘上的阴模，所述阴模内滑动设置有上冲与下冲，且所述上冲和下冲的周侧壁均与阴模的内壁贴合，所述导柱的顶端穿入阴模后与下冲的底面抵接。
7.通过采用上述技术方案，使用时，将阴模置于底盘上使导柱的顶端穿入阴模内，然后将下冲置于阴模内使其支撑在导柱的顶面上；再向阴模内装入设定质量的粉末，待粉末完全装入阴模内时，粉末的上端面位于阴模内，然后转动导柱，导柱与底盘螺纹配合并进行升降移动，以此调整下冲及粉末进行上下移动，待粉末的上端面抵达阴模的上端面时，将粉末的上端面刮平实现均匀粉末；然后转动导柱使下冲和粉末下移，再将上冲放置在刮平的粉末上，使用压力机向下压动上冲，即可形成致密且均匀的粉末压制体；对于两次装粉的零件，在下层粉末刮平完成后，转动导柱以下调下冲和下层粉末，然后装入上层粉末，以同样的操作对上层粉末刮平后，再下调下冲、下层粉末以及上层粉末，最后放置上冲进行压制即可；本技术的压制工装结构简单、操作方便，以刮平代替手工振动的方实现均匀装粉，避免等高零件出现一边高一边低的情况；通过导柱调整装粉高度，实现两次装粉的均匀化，防止上层粉末与下层粉末发生互混的情况，有效地提高了产品的均匀性，进而提高了产品质量。
8.优选的，所述导柱的侧壁上开设有条形槽，所述条形槽内设有用于标识导柱升降高度的刻度标识。
9.通过采用上述技术方案，压制粉末前，需根据粉末压制体的密度计算其高度；由于
有刻度标识设置在导柱的侧壁上，当导柱转动时，刻度标识随导柱进行升降，此时以底盘的底面为基准面，读取露出底盘下方刻度标识的刻度值即可确定导柱的升降高度；在刮平粉末前，根据刻度标识的刻度值转动导柱使其升降至设定的位置，以此确定下冲顶面与阴模顶端面之间的高度差，然后利用压力机施加设定的压力下压上冲，即可压制出设定高度的粉末压制体，刻度的设置便于有工作人员确定导柱位置。
10.优选的，所述导柱底部的圆周面上设有防滑纹。
11.通过采用上述技术方案，防滑纹增大了导柱底部圆周面的摩擦系数，以此增大人手与导柱之间的摩擦力，防止转动导柱的过程中发生打滑。
12.优选的，所述导柱的周侧壁与阴模的内壁之间留有间隙。
13.通过采用上述技术方案，导柱的周侧壁与阴模的内壁之间留有间隙，防止了导柱移动的过程中与阴模的内壁产生摩擦，便于导柱与阴模发生相对的移动。
14.优选的，所述支架包括水平部与竖直部，且所述水平部的一端与底盘固接、另一端与竖直部的顶端固接。
15.通过采用上述技术方案，竖直部通过水平部将底盘撑起，且竖直部远离底盘设置，以此扩大支撑组件的下部水平空间，为工作人员转动导柱留出足够的操作空间，方便操作。
16.优选的，所述支架竖直部的高度不低于100mm。
17.通过采用上述技术方案，支架的高度不低于100mm，在高度方向上为导柱的转动留出足够的操作空间，方便操作。
18.优选的，所述支架设有至少三个，且多个所述支架沿底盘的圆周方向均匀布设。
19.通过采用上述技术方案，多个支架沿底盘的圆周方向均匀布设，以此对底盘形成稳定支撑，使压制工装在使用的过程中呈现出良好的稳定性。
20.优选的，所述阴模的内壁上设有耐磨光滑层。
21.通过采用上述技术方案，耐磨光滑层一方面降低了阴模内壁的摩擦系数，使阴模与下冲、粉末以及上冲之间的摩擦力减小，有利于升降调节方便；另一方面提高了阴模内壁的耐磨性能，升降调节的过程中反复摩擦不易损坏，有利于延长阴模的使用寿命。
22.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
23.1.本技术的压制工装结构简单、操作方便，以刮平代替手工振动的方实现均匀装粉，避免等高零件出现一边高一边低的情况；通过导柱调整装粉高度，实现两次装粉的均匀化，防止上层粉末与下层粉末发生互混的情况，有效地提高了产品的均匀性，进而提高了产品质量；
24.2.本技术压制粉末前，需根据粉末压制体的密度计算其高度，对粉末刮平时，以底盘的底面为基准面，根据刻度标识的刻度值转动导柱使其升降至设定的位置，以此确定下冲顶面与阴模顶端面之间的高度差，然后利用压力机施加设定的压力下压上冲，即可压制出设定高度的粉末压制体，刻度的设置便于有工作人员确定导柱位置；
25.3.本技术耐磨光滑层一方面降低了阴模内壁的摩擦系数，使阴模与下冲、粉末以及上冲之间的摩擦力减小，有利于升降调节方便；另一方面提高了阴模内壁的耐磨性能，升降调节的过程中反复摩擦不易损坏，有利于延长阴模的使用寿命。
附图说明
26.图1为本技术实施例的整体结构示意图。
27.图2为本技术实施例中支撑组件的结构示意图。
28.图3为本技术实施例整体结构的俯视图。
29.图4为本技术实施例中压制模具的结构示意图。
30.附图标记说明：1、底盘；2、支架；21、水平部；22、竖直部；3、导柱；31、刻度标识；32、防滑纹；4、阴模；41、耐磨光滑层；5、上冲；6、下冲；7、粉末压制体。
具体实施方式
31.以下结合附图1
‑
4对本技术作进一步详细说明。
32.本技术实施例公开一种粉末均匀压制工装。参照图1，粉末均匀压制工装包括支撑组件与压制模具，支撑组件包括底盘1、支架2以及导柱3；压制模具包括阴模4、上冲5以及下冲6。
33.参照图2、图3，底盘1呈圆形，其圆面中心开设有螺纹孔。支架2呈倒立的l形，其包括水平部21和竖直部22，水平部21和竖直部22的横截面均呈矩形。水平部21的一端与底盘1的圆周面固定连接、另一端与竖直部22的顶端面固定连接。竖直部22的高度不低于100mm，本实施例中取100mm。支架2设有三个，三个支架2沿底盘1的圆周方向均匀布设，以此对底盘1形成稳定支撑。
34.参照图2，导柱3的横截面呈圆形，其圆柱面上设有螺纹，导柱3通过螺纹孔竖直贯穿底盘1，并与底盘1螺纹配合。导柱3的侧壁上开设有条形槽，条形槽的开口呈矩形，其长度方向与导柱3的长度方向一致。条形槽内设有刻度标识31，刻度标识31沿条形槽的长度方向设置。转动导柱3时，刻度标识31随导柱3进行升降，此时以底盘1的底面为基准面，读取露出底盘1下方刻度标识31的刻度值即可确定导柱的升降高度，进而可将导柱3调整至设定位置。导柱3底部的圆周面上设有防滑纹32，以此增大导柱3底部圆周面的摩擦系数，具有良好的防滑效果。
35.参照图4，阴模4为圆筒状，其内径大于螺纹孔的直径。结合图1所示，阴模4竖直放置在底盘1上，其中心轴线与底盘1的中心轴线重合。阴模4的内壁上设有耐磨光滑层41，耐磨光滑层41是由耐磨材料通过打磨形成的光滑涂层，现举例，如不锈钢、塑料、陶瓷等材料。耐磨光滑层41有效地降低了阴模4内壁的摩擦系数，同时提高了阴模4内壁的耐磨性能。导柱3的顶端穿入阴模4内，且导柱3的周侧壁与阴模4的内壁之间留有间隙。
36.参照图4，上冲5和下冲6均呈圆盘状，上冲5和下冲6均滑动设置于阴模4内。上冲5位于下冲6的上侧，且上冲5和下冲6的周侧壁均与阴模4的内壁贴合。结合图1所示，使用时，将下冲6置于阴模4内使其支撑在导柱3的顶面上，然后向阴模4内装入设定质量的粉末，使粉末的上端面位于阴模4内，再转动导柱3使其与底盘1螺纹配合发生升降移动，此时导柱3托住下冲6及粉末进行上下移动，待粉末的上端面抵达阴模4的上端面时，将粉末的上端面刮平实现均匀粉末；然后转动导柱3使下冲6和粉末下移，再将上冲5放置在刮平的粉末上，使用压力机向下压动上冲5，即可形成致密且均匀的粉末压制体7；对于两次装粉的零件，在下层粉末刮平完成后，转动导柱3以下调下冲6和下层粉末，然后装入上层粉末，以同样的操作对上层粉末刮平后，再下调下冲6、下层粉末以及上层粉末，最后放置上冲5进行压制即
可。
37.本技术的实施原理为：使用时，将阴模4置于底盘1上使导柱3的顶端穿入阴模4内，然后将下冲6置于阴模4内使其支撑在导柱3的顶面上；再向阴模4内装入设定质量的粉末，待粉末完全装入阴模4内时，粉末的上端面位于阴模4内，然后转动导柱3，导柱3与底盘1螺纹配合并进行升降移动，以此调整下冲6及粉末进行上下移动，待粉末的上端面抵达阴模4的上端面时，将粉末的上端面刮平实现均匀粉末；然后根据刻度标识31的刻度值转动导柱3，导柱3支撑着下冲6和粉末下移至设定的位置，再将上冲5放置在刮平的粉末上，利用压力机对上冲5施加设定的压力，使上冲5下压粉末即可形成致密且均匀的粉末压制体7；对于两次装粉的零件，在下层粉末刮平完成后，转动导柱3以下调下冲6和下层粉末，然后装入上层粉末，以同样的操作对上层粉末刮平后，再下调下冲6、下层粉末以及上层粉末，最后放置上冲5进行压制即可；本技术的压制工装结构简单、操作方便，以刮平代替手工振动的方实现均匀装粉，避免等高零件出现一边高一边低的情况；通过导柱3调整装粉高度，实现两次装粉的均匀化，防止上层粉末与下层粉末发生互混的情况，有效地提高了产品的均匀性，进而提高了产品质量。
38.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。