一种新型的粉末干压成型模架结构的制作方法

本发明涉及一种新型的粉末干压成型模架结构，属于粉末冶金设备制造领域。

背景技术：

1.常规上二冲部分采用四导柱单层模板结构或两导柱双层模板结构：

四导柱单层模板结构原设计4根导柱有利于模板导向精度稳定性，由于单层模板受压时的弯曲挠度变化，造成此结构的导向精度下降；

两导柱双层模板结构将上二冲的两个压制动作分别置于两块模板上，降低了受压时模板的弯曲挠度变化；但由于采用2根导柱导向，使模板上下滑动平稳但导向精度低于4根导柱导向。

2.传统的送粉板有整体式和前后两块式，要求凹模上平面与送粉板上平面共面，否则会造成漏粉或送粉靴运动受阻。而粉料外泄会导致进入模具型腔内的粉料重量不稳定，造成制品的次品率升高。而前后两块式送粉板由于凹模压圈上的紧固螺钉外露，粉料进入螺钉六角孔内形成堆积，送料过程中造成粉料外泄,送粉精度不稳定。

3.传统机构中通常使用液压缸，气缸或金属弹簧作为额外动力来驱动同步压制。由于液压泄漏造成压力不稳定或污染粉料、气压波动造成压力不稳定、弹簧需要预紧且压力不恒定，或由于体积或占用空间较大，导致同步压制动作不能准确或稳定到位，或模架空间较大，使得制品存在开裂或密度不均、产出变形量大等缺陷。

4.固定冲过桥板采用支撑块结构。支撑块形状为梯体，由于承受压力且结构空间较小，常规采用机械加工而成，不但加工难度较大，而且加工费用较高。为了支撑过桥板，受模架整体结构限制，需要在固定冲过桥板两侧加工缺口，使固定冲过桥板本体的刚性和强度大大削弱。

技术实现要素：

本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种结构合理，能提高粉末冶金制品成型质量的一种新型的粉末干压成型模架结构。

为此本发明采用的技术方案是：一种新型的粉末干压成型模架结构，所述模架上部设置有上连接板（1），在所述上连接板（1）下部设置有上固定冲过桥板（2），在模架上设置有四根穿过所述上连接板（1）、上固定冲过桥板（2）的导柱，所述导柱对所述上连接板（1）、上固定冲过桥板（2）进行导向；

在所述上固定冲过桥板（2）下方设置有送粉板（3），所述送粉板（3）包括前后设置的多块板体（31），所述板体（31）上设置有耐磨层（32），在所述板体（31）下部设置有调整所述板体（31）在上下方向的调整结构，使所述板体（21）上平面和凹模上平面共面，板体（31）中的一块板体覆盖在凹模压圈上的固定螺钉孔；

所述送粉板（3）下部设置有凹模板（4），所述凹模板（4）上设置有氮气弹簧（5）；

在所述送粉板（3）下部设置有固定冲过桥板（6），所述固定冲过桥板（6）上均设置有过孔，设置有圆柱支撑（7）穿过所述过孔实现对所述固定冲过桥板（6）的支撑，所述圆柱支撑（7）下端安装在下固定板（8）上。

所述板体（31）通过固定螺钉（33）固定在凹模板（4）上，所述凹模板（4）上设置有用于安装所述固定螺钉（33）的安装孔（35），所述安装孔（35）形成有台阶，所述调整结构包括设置在安装孔（35）内的强力弹簧（36），所述强力弹簧（36）顶端抵触在所述板体（31）下表面，所述强力弹簧（36）底端抵触在所述安装孔（35）的台阶面上。

所述各板体（31）上设置有挡条（37），所述螺钉（33）穿过所述挡条（37）实现和凹模板（4）的连接。

所述板体（31）包括前后设置的送粉板一（311）、送粉板二（312）和送粉板三（313），其中所述送粉板三（313）作为出料板；

所述送粉板一（311）和送粉板二（312）上设置有耐磨层（32）；

所述送粉板二（312）覆盖在凹模压圈上的固定螺钉孔，所述送粉板三（313）所覆盖的区域不设置螺钉安装孔。

所述导柱均布在所述上连接板（1）和上固定冲过桥板（2）上，呈对称设置。

本发明的优点是：1）结合了四导柱单层模板和双导柱双层模板的结构优点，双上冲部分采用两层模板四根导柱导向的结构，降低了单层模板受压时的弯曲挠度变化，导向精度比传统的四导柱单层模板结构或两导柱双层模板结构的导向精度更高。

2）送粉面板部分采用镶嵌陶瓷的结构前后三块的分体形式，面板下放置弹簧，确保送粉面板上平面与凹模的上平面共面，确保送粉靴尽可能在同一平面上运动，减少粉料外泄；改变前后两块式送粉板结构，遮盖凹模压圈上的固定螺钉孔，减少粉料进入螺钉六角孔内形成堆积，减少送料过程中的粉料外泄,有利于保持送粉精度的稳定；采用挡条固定送粉板，改变了送粉板的拆卸方式，并可通过左右调节螺钉来调节送粉板高度,送粉板上平面和凹模上平面共面,同时使送粉区域无螺孔，杜绝粉料堆积的可能保证进入模具型腔内的粉料重量稳定，提高制品的正品率。

3）凹模板上配置氮气弹簧，取代传统的液压或气缸的凹模强制移动结构，避免因液压或气动密封不稳定导致的产品质量波动的现象；保证同步压制动作准确、稳定到位，从而确保制品密度，减少制品开裂、产出变形量，同时杜绝因液压渗漏导致的液压油污染粉料的情况。

4）固定冲过桥板采用四根圆柱支撑，取代以往的梯形整体支撑块结构。在圆柱支撑的结构中，只需要在固定冲过桥板上加工四个圆孔，圆柱固定在下固定板上，固定冲过桥板下行时圆柱穿过固定冲过桥板支撑住固定冲过桥板；经有限元分析显示，固定冲过桥板的刚性和强度大幅度提高，而且降低了加工难度，节省加工时间和费用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明送粉板的结构示意图。

图3为图2的俯视图。

图中1为上连接板、2为上固定冲过桥板、3为送粉板、4为凹模板、5为氮气弹簧、6为固定冲过桥板、7为圆柱支撑、8为下固定板；

31为板体、32为耐磨层、33为固定螺钉、35为安装孔、36为强力弹簧、37为挡条；

311为送粉板一、312为送粉板二、313为送粉板三。

具体实施方式

一种新型的粉末干压成型模架结构，所述模架上部设置有上连接板1，在所述上连接板1下部设置有上固定冲过桥板2，在模架上设置有四根穿过所述上连接板1、上固定冲过桥板2的导柱，所述导柱对所述上连接板1、上固定冲过桥板2进行导向；

在所述上固定冲过桥板2下方设置有送粉板3，所述送粉板3包括前后设置的若干板体31，所述板体31上设置有耐磨层32，在所述板体31下部设置有调整所述板体31在上下方向的调整结构，使所述板体31上平面和凹模上平面共面，板体31中的一块板体覆盖在凹模压圈上的固定螺钉孔；

所述送粉板3下部设置有凹模板4，所述凹模板4上设置有氮气弹簧5；

在所述送粉板3下部设置有固定冲过桥板6，所述固定冲过桥板6上均设置有支承孔，设置有圆柱支撑7穿过所述支承孔实现对所述固定冲过桥板9的支撑，所述圆柱支撑7下端设置在下固定板8上。

所述板体31通过固定螺钉33固定在凹模板4上，所述凹模板4上设置有用于安装所述固定螺钉33的安装孔35，所述安装孔35下端有台阶，所述调整结构包括设置在安装孔35内的强力弹簧36，所述强力弹簧36顶端抵触在所述板体31下表面，所述强力弹簧36底端抵触在所述安装孔35的台阶面上。

所述各板体31上设置有挡条37，所述螺钉33穿过所述挡条37实现板体31和凹模板5的连接。

所述板体31包括前后设置的送粉板一311、送粉板二312和送粉板三313，其中所述送粉板三313作为出料板；

所述送粉板一311和送粉板二312上设置有耐磨层32；

所述送粉板二312覆盖在凹模压圈上的固定螺钉孔，所述两挡条37之间所覆盖的区域不设置螺钉安装孔。

所述导柱均布在所述上连接板1和上固定冲过桥板2四周，呈对称设置。

下面对本发明做出进一步说明，以更好了解本发明：本发明的耐磨层32可为陶瓷或者合金材料或者其他材料的具备耐磨性能的材料制造而成。

本发明的板体31的个数根据实际情况决定，采用多个设置的方式，包括两个、三个、四个等，根据实际情况决定。

本发明的强力弹簧36其截面形状可为方形，也可为其他截面形式的弹簧，当然还可以采用其他结构形式的调整结构，本发明优先采用本发明的弹簧结构形式，其余结构形式根据需要应用在本发明之中。

本发明安装孔35设置成台阶的结构形式，其中上部用于安装强力弹簧36的部位为大孔，大孔的尺寸略大于强力弹簧36的径向尺寸，以满足强力弹簧变形的需要，台阶孔下部的部位为小孔，所述小孔用于和所述固定螺钉33配合，起到固定螺钉3的作用。

本发明为了克服移粉动作不能准确或稳定到位，本发明采用一种氮气弹簧，可以在较小的空间产生较大的初始弹压力，不需要预紧，弹压力基本保持恒定，亦可根据模架的空间来配制。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：用氮气弹簧作为独立单元的动力源替代液压缸，气缸或金属弹簧，实施粉末干压成型工艺中的强制粉末移送动作。由于氮气弹簧安装位置灵活方便，可以安装在上横梁下方，上模板下方或下浮动模板上方。安装在上横梁的下方氮气弹簧与带有调节结构的移粉杆结合，实施粉末干压成型工艺中的强制粉末移送动作。