一种粉末成型伺服压机的制作方法

本实用新型涉及粉末成型设备技术领域，更具体地说，是涉及一种粉末成型伺服压机。

背景技术：

粉末成型设备是一种将粉末冲压成某一种固定形状(如饼状)的产品的设备。但是，目前市面上的粉末成型设备的结构复杂，制造成本高，运行稳定性差，将粉末送入模具时易于出现粉末飞扬、送料不均匀或粉末洒落在模具上不能进入型腔的现象，粉末成型效果差，原料使用量大，次品率高，生产效率低，提高了生产成本，降低了经济效益。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种结构简单、高精度、自动化程度高、运行稳定、无漏粉、送料均匀、粉末成型效果好、可提高生产效率和产品合格率的粉末成型伺服压机。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种粉末成型伺服压机，包括机箱、模架机构和送粉机构，所述模架机构和送粉机构分别装设在机箱的机箱工作台处，所述模架机构包括上固定架、上模升降驱动装置、上模板、上型压杆安装座、上型压杆、下固定架、母模、母模升降驱动装置、下型压杆、下型压杆安装座、母型盖板和母型盖板升降驱动装置，所述上模升降驱动装置通过上固定架装设在机箱工作台的上部，所述上模升降驱动装置与上模板传动连接并带动其上下移动，所述上型压杆通过上型压杆安装座装设在上模板的下部，所述母模升降驱动装置和母型盖板升降驱动装置均通过下固定架装设在机箱工作台的下部，所述母模升降驱动装置与母模传动连接并带动其上下移动，所述下型压杆通过下型压杆安装座装设在机箱工作台的上部并位于母模的正下方，所述母模上开设有供上型压杆和下型压杆配合压料的粉末成型腔，所述母型盖板升降驱动装置与母型盖板传动连接并带动其上下移动，所述母型盖板位于母模的正上方，所述母型盖板上开设有用于进粉及供上型压杆穿过的第一进粉孔，所述送粉机构包括料斗、送粉移动平台、送粉盒、送粉横移驱动装置、填粉板和填粉横移驱动装置，所述料斗装设在上固定架上，所述料斗的出料口通过粉末管道与送粉盒的进料口相连接，所述送粉横移驱动装置装设在机箱工作台的上部，所述送粉横移驱动装置与送粉盒和填粉横移驱动装置传动连接并带动其前后移动，所述送粉盒盖设在填粉板的上部，所述填粉板上开设有用于与送粉盒的出料口和母型盖板的第一进粉孔相对接的填粉孔，所述填粉横移驱动装置与填粉板传动连接并带动其相对于送粉盒前后移动。

作为优选的实施方式，所述上模升降驱动装置包括上模升降伺服电机、减速机、上模升降丝杆、上丝杆升降螺母套、升降螺母套安装板、上丝杆导柱和上模板连接座，所述上模升降伺服电机与减速机相连接，所述减速机通过上电机固定座装设在上固定架的上部，所述减速机通过第一联轴器与上模升降丝杆的上端相连接，所述上丝杆升降螺母套装设在升降螺母套安装板上，所述升降螺母套安装板活动安装在与上固定架固定连接的上丝杆导柱上，所述上模升降丝杆与上丝杆升降螺母套螺纹连接，从而驱动上丝杆升降螺母套及升降螺母套安装板上下移动，所述上丝杆升降螺母套通过上模板连接座与上模板相连接。

作为优选的实施方式，所述母模升降驱动装置包括母模升降伺服电机、母模升降板、母模升降丝杆、母模支撑导柱、母模支撑板和母模丝杆螺母座，所述母模升降伺服电机通过母模电机安装座装设在下固定架的下部，所述母模升降伺服电机通过第二联轴器与母模升降丝杆的下端相连接，所述母模丝杆螺母座装设在母模升降板上，所述母模升降丝杆与母模丝杆螺母座螺纹连接，从而驱动母模丝杆螺母座及母模升降板上下移动，所述母模支撑板通过穿过机箱工作台的母模支撑导柱装设在母模升降板上，所述母模支撑板位于机箱工作台的上方，所述母模装设在母模支撑板的上部，所述母模升降板与机箱工作台之间装设有缓冲弹簧。

作为优选的实施方式，所述母型盖板升降驱动装置包括母型盖板升降伺服电机、电机皮带轮、母型盖板升降丝杆、丝杆皮带轮、传动皮带、母型盖板升降板、丝杆安装座、母型盖板丝杆螺母座、母型盖板支撑导柱和母型盖板压板，所述母型盖板升降伺服电机和丝杆安装座分别装设在母模升降板上，所述母型盖板升降丝杆装设在丝杆安装座上，所述丝杆皮带轮装设在母型盖板升降丝杆的下端，所述母型盖板升降伺服电机的输出轴上的电机皮带轮通过传动皮带与丝杆皮带轮传动连接，所述母型盖板丝杆螺母座装设在母型盖板升降板上，所述母型盖板升降丝杆与母型盖板丝杆螺母座螺纹连接，从而驱动母型盖板丝杆螺母座及母型盖板升降板上下移动，所述母型盖板压板通过穿过母模支撑板及机箱工作台的母型盖板支撑导柱装设在母型盖板升降板，所述母型盖板装设在母型盖板压板的下部，所述母型盖板压板上开设有用于进粉及供上型压杆穿过且与母型盖板的第一进粉孔相连通的第二进粉孔。

作为优选的实施方式，所述送粉横移驱动装置包括送粉底座、送粉横移丝杆、送粉横移伺服电机、送粉移动座、送粉盒连接臂和连接臂安装座，所述送粉横移丝杆装设在送粉底座上，所述送粉移动座与送粉横移丝杆螺纹连接，所述送粉横移伺服电机装设在送粉底座的后端，所述送粉横移伺服电机的输出轴与送粉横移丝杆相连接，所述送粉横移伺服电机通过送粉横移丝杆带动送粉移动座在送粉底座上前后移动，所述连接臂安装座装设在送粉移动座上，所述送粉盒连接臂的两端分别与连接臂安装座和送粉盒相铰接。

作为优选的实施方式，所述连接臂安装座上装设有送粉盒下压气缸，所述送粉盒下压气缸的输出端与铰接在两送粉盒连接臂之间的铰接头相连接。

作为优选的实施方式，所述填粉横移驱动装置包括填粉气缸和填粉板连接座，所述填粉气缸装设在送粉横移驱动装置上，所述填粉气缸的输出端通过填粉板连接座与填粉板相连接。

作为优选的实施方式，所述填粉板包括填粉板主体、填粉调整滑块、螺钉安装座、滑块调整螺钉、定位螺钉和滑块导向柱，所述螺钉安装座通过定位螺钉锁固在填粉板主体的前端，所述填粉板主体的前端开设有与粉末成型腔及第一进粉孔的数量相对应的填粉调整滑槽，所述填粉调整滑块装设在每个填粉调整滑槽中，所述填粉调整滑块的后端与填粉板主体之间的间隔形成了填粉孔，所述滑块调整螺钉装设在螺钉安装座上并与各自对应的填粉调整滑块螺纹连接，以带动填粉调整滑块在相应的填粉调整滑槽中移动，从而调节填粉孔的大小，所述滑块导向柱装设在填粉板主体上并穿过每个填粉调整滑块的导向孔。

作为优选的实施方式，所述送粉横移驱动装置的下方装设有残粉回收盒，所述送粉横移驱动装置的外围装设有防护罩，所述送粉移动平台上装设有位于送粉盒两侧的限位导向块，所述送粉盒上装设有用于使粉末更均匀地进入粉末成型腔的振动器。

作为优选的实施方式，所述机箱上装设有触摸控制器，所述触摸控制器分别与上模升降驱动装置、母模升降驱动装置、母型盖板升降驱动装置、送粉横移驱动装置和填粉横移驱动装置电连接，所述机箱的外侧还装设有移动式电箱或固定式电箱。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型的结构简单，高精度，自动化程度高，运行稳定，无漏粉，送料均匀，粉末成型效果好，大大提高了生产效率和产品合格率。

2、本实用新型的模架机构的结构简单，拆装模具方便，稳定性好，粉末成型效果好，大大提高了生产效率和产品合格率。

3、本实用新型的送粉机构的结构简单，送料均匀，无漏粉，方便调节送粉量，提高了粉末成型效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型提供的粉末成型伺服压机的结构示意图；

图2是本实用新型提供的粉末成型伺服压机的机箱主体的结构示意图；

图3是本实用新型提供的模架架构的结构示意图；

图4是本实用新型提供的模架架构的局部结构放大图；

图5是本实用新型提供的压粉组件的结构示意图；

图6是本实用新型提供的送粉机构的结构示意图；

图7是本实用新型提供的送粉机构的装配位置图；

图8是本实用新型提供的填粉横移驱动装置与送粉盒的结构示意图；

图9是本实用新型提供的填粉板的结构示意图；

图10是本实用新型提供的送粉盒与振动器的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图1和图2，本实用新型的实施例提供了一种粉末成型伺服压机，包括机箱1、模架机构2和送粉机构3，模架机构2和送粉机构3分别装设在机箱1的机箱工作台4处，下面结合附图对本实施例各个机构进行详细说明。

如图3至图5所示，模架机构2包括上固定架21、上模升降驱动装置22、上模板23、上型压杆安装座24、上型压杆25、下固定架26、母模27、母模升降驱动装置28、下型压杆210、下型压杆安装座211、母型盖板212和母型盖板升降驱动装置29，上模升降驱动装置22通过上固定架21装设在机箱工作台4的上部，上模升降驱动装置22与上模板23传动连接并带动其上下移动，上型压杆25通过上型压杆安装座24装设在上模板23的下部，母模升降驱动装置28和母型盖板升降驱动装置29均通过下固定架26装设在机箱工作台4的下部，母模升降驱动装置28与母模27传动连接并带动其上下移动，下型压杆210通过下型压杆安装座211装设在机箱工作台4的上部并位于母模27的正下方，母模27上开设有供上型压杆25与下型压杆210配合压料的粉末成型腔271，母型盖板升降驱动装置29与母型盖板212传动连接并带动其上下移动，母型盖板212位于母模27的正上方，母型盖板212上开设有用于进粉及供上型压杆25穿过的第一进粉孔2121。

具体而言，如图3所示，上模升降驱动装置22包括上模升降伺服电机221、减速机222、上模升降丝杆223、上丝杆升降螺母套224、升降螺母套安装板225、上丝杆导柱227和上模板连接座228，上模升降伺服电机221与减速机222相连接，减速机222通过上电机固定座229装设在上固定架21的上部，减速机222通过第一联轴器与上模升降丝杆223的上端相连接，上丝杆升降螺母套224装设在升降螺母套安装板225上，升降螺母套安装板225活动安装在与上固定架21固定连接的上丝杆导柱227上，上模升降丝杆223与上丝杆升降螺母套224螺纹连接，从而驱动上丝杆升降螺母套224及升降螺母套安装板225上下移动，上丝杆升降螺母套224通过上模板连接座228与上模板23相连接。

如图3和图4所示，母模升降驱动装置28包括母模升降伺服电机281、母模升降板282、母模升降丝杆283、母模支撑导柱284、母模支撑板285和母模丝杆螺母座286，母模升降伺服电机281通过母模电机安装座287装设在下固定架26的下部，母模升降伺服电机281通过第二联轴器与母模升降丝杆283的下端相连接，母模丝杆螺母座286装设在母模升降板282上，母模升降丝杆283与母模丝杆螺母座286螺纹连接，从而驱动母模丝杆螺母座286及母模升降板282上下移动，母模支撑板285通过穿过机箱工作台4的母模支撑导柱284装设在母模升降板282上，母模支撑板285位于机箱工作台4的上方，母模27装设在母模支撑板285的上部，母模升降板282与机箱工作台4之间装设有缓冲弹簧288。

如图3和图4所示，母型盖板升降驱动装置29包括母型盖板升降伺服电机291、电机皮带轮292、母型盖板升降丝杆293、丝杆皮带轮294、传动皮带295、母型盖板升降板296、丝杆安装座297、母型盖板丝杆螺母座298、母型盖板支撑导柱299和母型盖板压板2910，母型盖板升降伺服电机291和丝杆安装座297分别装设在母模升降板282上，母型盖板升降丝杆293装设在丝杆安装座297上，丝杆皮带轮294装设在母型盖板升降丝杆293的下端，母型盖板升降伺服电机291的输出轴上的电机皮带轮292通过传动皮带295与丝杆皮带轮294传动连接，母型盖板丝杆螺母座298装设在母型盖板升降板296上，母型盖板升降丝杆293与母型盖板丝杆螺母座298螺纹连接，从而驱动母型盖板丝杆螺母座298及母型盖板升降板296上下移动，母型盖板压板2910通过穿过母模支撑板285及机箱工作台4的母型盖板支撑导柱299装设在母型盖板升降板296，母型盖板212装设在母型盖板压板2910的下部，母型盖板压板2910上开设有用于进粉及供上型压杆25穿过且与母型盖板212的第一进粉孔2121相连通的第二进粉孔2911。

本实施例的模架机构的结构简单，拆装模具方便，稳定性好，粉末成型效果好，大大提高了生产效率和产品合格率。

如图6和图7所示，送粉机构3包括料斗31、送粉移动平台32、送粉盒33、送粉横移驱动装置34、填粉板35和填粉横移驱动装置36，料斗31装设在上固定架21上，料斗31的出料口通过粉末管道与送粉盒33的进料口相连接，送粉横移驱动装置34装设在机箱工作台4的上部，送粉横移驱动装置34与送粉盒33和填粉横移驱动装置36传动连接并带动其前后移动，送粉盒33盖设在填粉板35的上部，填粉板35上开设有用于与送粉盒33的出料口和母型盖板212的第一进粉孔2121相对接的填粉孔351，填粉横移驱动装置36与填粉板35传动连接并带动相对于送粉盒33前后移动。

如图6所示，送粉横移驱动装置34包括送粉底座341、送粉横移丝杆342、送粉横移伺服电机343、送粉移动座344、送粉盒连接臂345和连接臂安装座346，送粉横移丝杆342装设在送粉底座341上，送粉移动座344与送粉横移丝杆342螺纹连接，送粉横移伺服电机343装设在送粉底座341的后端，送粉横移伺服电机343的输出轴与送粉横移丝杆342相连接，送粉横移伺服电机343通过送粉横移丝杆342带动送粉移动座344在送粉底座341上前后移动，连接臂安装座346装设在送粉移动座344上，送粉盒连接臂345的两端分别与连接臂安装座346和送粉盒33相铰接。

如图6所示，连接臂安装座346上装设有送粉盒下压气缸347，送粉盒下压气缸347的输出端与铰接在两送粉盒连接臂345之间的铰接头348相连接，送粉盒下压气缸347能够将送粉盒33压紧在填粉板35的上部，防止两者之间产生较大间隔而出现漏粉现象。

如图8所示，填粉横移驱动装置36包括填粉气缸361和填粉板连接座362，填粉气缸361装设在送粉横移驱动装置34上，填粉气缸361的输出端通过填粉板连接座362与填粉板35相连接。

在本实施例中，为了提高送粉稳定性和精度，送粉移动平台32上可以装设有位于送粉盒33两侧的限位导向块39，限位导向块39能够对送粉盒33和填粉板35的移动进行导向。

如图9所示，填粉板35包括填粉板主体351、填粉调整滑块352、螺钉安装座353、滑块调整螺钉354、定位螺钉355和滑块导向柱356，螺钉安装座353通过定位螺钉355锁固在填粉板主体351的前端，填粉板主体351的前端开设有与粉末成型腔271及第一进粉孔2121的数量相对应的填粉调整滑槽357，填粉调整滑块352装设在每个填粉调整滑槽357中，填粉调整滑块352的后端与填粉板主体351之间的间隔形成了填粉孔351，滑块调整螺钉354装设在螺钉安装座353上并与各自对应的填粉调整滑块352螺纹连接，滑块调整螺钉354能够带动单独的填粉调整滑块352在相应的填粉调整滑槽357中进行前后微调移动，从而调节填粉孔351的大小，以达到调整粉末多少的目的，滑块导向柱356装设在填粉板主体351上并穿过每个填粉调整滑块352的导向孔。

在本实施例中，上型压杆25和下型压杆210可以优选设置有六根，相应的，粉末成型腔271、第一进粉孔2121和填粉孔351也可以设置有六个，当然，根据实际需要也可以做出改变，只要能够提高生产效率即可实施，非本实施例为限。

如图2和图6所示，送粉横移驱动装置34的下方装设有残粉回收盒37，用于回收残粉，送粉横移驱动装置34的外围装设有防护罩38。

如图10所示，送粉盒33上还可以装设有用于使粉末更均匀地进入粉末成型腔271的振动器310，这样可提高压制产品的精度和稳定性。

本实施例的送粉机构的结构简单，送料均匀，无漏粉，方便调节送粉量，提高了粉末成型效果。

如图1所示，机箱1上装设有触摸控制器5，触摸控制器5分别与上模升降驱动装置22、母模升降驱动装置28、母型盖板升降驱动装置29、送粉横移驱动装置34和填粉横移驱动装置36电连接，机箱1的外侧还装设有移动式电箱或固定式电箱6。

本实用新型的工作原理如下：

(1)首先，采用人工或机械手将料片(如线圈)放入到母模27的粉末成型腔271内，之后母型盖板升降驱动装置29带动母型盖板212下降闭盒盖设在母模27上；

(2)送粉横移驱动装置34带动送粉盒33和填粉板35在送粉移动平台32上一起移动到母型盖板压板2910上，此时母型盖板压板2910与送粉移动平台32的高度平齐，当送粉盒33移动到位后，填粉横移驱动装置36的填粉气缸361能够带动填粉板35继续前行，使填入到填粉板35的填粉孔351的粉末依次经过母型盖板压板2910的第二进粉孔2911、母型盖板212的第一进粉孔2121落入到母模27的粉末成型腔271内，之后送粉盒33和填粉板35各自复位；

(3)上模升降驱动装置22带动位于上模板23下部的上型压杆25向下移动，使上型压杆25与下型压杆210在母模27的粉末成型腔271内配合压料；

(4)压制过程中，母型盖板升降驱动装置29的母型盖板升降伺服电机291(即下二伺服电机)可根据压制产品需要可调整相应位置；

(5)压制完成后，母模升降驱动装置28的母模升降伺服电机281(即下一伺服电机)带动母模27向下移动，使下型压杆210将成型后的产品顶出母模27的粉末成型腔271，完成产品脱模。

本实用新型具有的优点如下：

一、高精度性

(1)从以往的气压填充动作变为了伺服马达CNC控制，去除了气压不稳定所造成的不稳定因素，从而能生产出更稳定、更高精度的复杂形状产品；

(2)上、下冲的驱动采用了各自独立的丝杆与直接式伺服电机组合，重复精度无论有无负荷都能达到0.003mm以内；

(3)采用闭环控制；

(4)高刚性与高寿命，床身为三次元构造解析系统最合适的刚性，构造简易，易损耗部分少，使新机器的初始精度能长时间保持，同时也减轻了保养；

(5)丝杆采用日本原装进口丝杆，上丝杆直径为80mm,长度800mm；下一丝杆直径为50mm，长度502mm；下二丝杆直径为32mm，长度513mm。

二、易操作性

操作简单，可以通过触摸屏设定，缩短准备时间。

三、安全性

采用运转部件全封闭式，排除操作安全隐患。

四、节能性

无需空调环境运作(自然环境即可)；三相380V变压为220V低压电源。

五、环保性

无漏油，无漏粉，运作时震动和噪声极小，工作环境得到改善。

综上所述，本实用新型的结构简单，高精度，自动化程度高，运行稳定，无漏粉，送料均匀，粉末成型效果好，大大提高了生产效率和产品合格率。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。