自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的制作方法

本发明设计的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具，属于电子元器件生产制造技术领域。

背景技术：

随着科学技术的进步，一些大型设备、精密仪器已经广泛地应用于制造业、石油、化工、航空航天等各个领域，而其中电容器发挥着至关重要的作用，而钽电解电容器作为电容器的一种，由于其具备优良的电性能，工作温度范围宽，而且形式多样，体积效率优异，受到了越来越广泛的关注，这就对钽电解电容器提出了更高的要求。在钽电解电容器的加工制作过程中钽芯的加工制作是保证钽电解电容器品质的关键步骤，然而现有的压制模具存在压制密度不均、装配过程复杂等问题。

现有中国实用新型专利《一种钽电容器方形钽芯专用成型模具》，授权公告号为cn204747280u，授权公告日2015.11.11公开了一种钽电容器方形钽芯专用成型模具包括上凸模、凹模、下凸模、调整垫块、钽丝限位块和调整垫片；调整垫块与下凸模配合，凹模与下凸模配合，凹模与下凸模形成半封闭方形成型腔，将钽粉倒入半封闭成型腔并将钽丝置于钽粉之上，钽丝限位块用于钽丝限位，钽丝限位后再倒入钽粉，上凸模与凹模配合，上凸模、凹模与下凸模形成封闭方形成型腔，以压制方形钽芯。中国实用新型专利《一种全钽成型模具》，授权公告号为cn203956078u，授权公告日为2014.11.26公开了一种全钽成型模具包括上压板、上凸模固定板、调节片、模体、下凸模固定板和下压板，模体上有模成型腔，上凸模穿透过上凸模并深入在模成型腔中，下凸模穿透过下凸模并深入在模成型腔中。中国发明专利《超声波振动辅助下的粉体材料压制成型安全设备》,申请公布号cn105643975a，申请公布日2016.06.08公开一种超声波振动辅助下的粉体材料压制成型安全设备包括超声波底座、安装在超声波底座上的超声模套、与超声模套配合使用的超声波冲头、驱动超声波冲头的液压机、第一超声波换能器、换能器连接部。

上述，已有粉体压制技术，主要是利用机械压力和模型将粉体加工成规定尺寸和形状的制品过程，存在结构复杂、压制密度分布不均、装配步骤繁杂等问题；已有粉体超声成型压制技术，主要是利用多个换能器对模具施加高频振动，存在效率低、结构复杂、能源利用率低等问题。

技术实现要素：

为解决上述已有粉体压制技术中存在的结构复杂、压制密度分布不均、装配步骤繁杂等问题；以及已有粉体超声成型压制技术中存在的效率低、结构复杂、能源利用率低等问题，本发明公开自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具，所述自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具包括压模组件、腔体组件、装配板、固定螺栓、压极块；所述压模组件对称布置于腔体组件上下两端，并通过装配板固定连接；所述装配板以腔体组件轴心为旋转轴阵列布置于腔体组件上下两个端面并通过固定螺栓固定；所述压极块通过过盈配合的方式与腔体组件配合连接；所述腔体组件可为阴模组件、凹模组件、贴片式阴模，所述装配板可为固定板、限位板、定位板；所述压极块中面a，可为弧面或者平面。

所述压模组件包括外框、限位盘、随动架、拉簧、推力球轴承、固定拉板、压模、推力滚子轴承。

所述外框为中空圆柱体，其中间设有腔体，腔体直径m与外框直径n比值为0.8~0.9；在腔体与外框外壁之间对称设有轨道；轨道包括一级下滑面、下圆弧凸面、二级下滑面、一级上滑面、上弧面、上斜面、上圆弧凹面、二级上环形面；在外框外壁底部均匀设有个4面ⅰ，且在各个面ⅰ上钻有两个盲孔；在外框顶端设有槽ⅰ；所述限位盘包括中间圆盘、导向臂；并在中间圆盘设有中间通孔ⅰ；在导向臂末端设有拉簧安装圆槽；中间圆盘通过间隙配合的方式置于腔体内部，同时导向臂置于对称布置的轨道中与外框配合；所述随动架为圆环状，中间设有通孔ⅱ；外壁对称布置有两个悬臂，且在悬臂末端设置有拉簧固定圆槽，与限位盘中设置拉簧安装圆槽配合固定拉簧，在随动架底部设有槽ⅱ与外框顶端设有槽ⅰ配合固定推力球轴承；所述拉簧上下两端拉环分别与随动架中悬臂设置的拉簧固定圆槽以及限位盘中设置的拉簧安装圆槽连接；所述推力球轴承安装于外框与随动架之间，推力球轴承与随动架配合使限位盘在轴向力的作用下沿外框中轨道运动产生旋转运动时保证拉簧跟随限位盘同步运动，进而保证限位盘受拉簧的拉力始终沿轴线方向；所述固定拉板由圆盘以及其上设置的固定凸台两部分组成，在固定凸台中设有内螺纹；所述压模包括压模压头、拉杆；在压模压头靠近拉杆端设有分段环槽；在拉杆端部设有外螺纹；所述推力滚子轴承分别置于固定拉板、压模与限位盘之间，并通过固定拉板与压模中的拉杆压紧固定，保证压模不受限位盘旋转运动的影响，始终保持稳定的轴向位移。

所述腔体组件可为阴模组件；所述阴模组件包括保持架、压力套组件、模腔组件、振动组件；所述保持架为上下对称板结构，中间设有通孔ⅲ，在保持架上下两个表面对称设有螺纹孔ⅰ，保持架一侧设有螺纹孔ⅱ，保持架上部板结构中设有开口槽ⅰ，开口槽ⅰ与中心线夹角α为25°~35°，下部板结构中设有限位槽；所述压力套组件整体为圆环结构，其外设有推动楔块，在推动楔块中设有接触凸台，在压力套组件中设有开口槽ⅱ，其偏移角度β与角度α保持一致，在压力套组件的外壁，开口槽ⅱ法线方向，设有锁止扣；所述锁止扣包括拉板、固定块a、固定块b、中间旋转轴、固定轴；锁止扣可沿中间旋转轴旋转，模具工作时固定轴与固定块b贴合，保持压力套组件的刚度，添加钽粉或取出钽芯时，打开锁止扣方便电极的安放与取出；在压力套组件内壁设置有沿中心轴均匀阵列的n(n为大于等于4的正整数)个楔形块，并沿楔形块上升面设置有滑槽其角度γ设置为5°~10°与模腔组件配合，并将切向力转换为沿直径方向的径向力。

所述模腔组件包括粉腔和滚珠传动组件；所述粉腔为中空圆柱体，中间设有内腔，底部设有定位凸台，粉腔中间位置沿外壁以中心轴线为旋转轴阵列有n个半圆弧凹面，在粉腔上设有开口槽ⅳ，其偏移角度与压力套组件中开口槽ⅱ保持一致；所述滚珠传动组件包括滚珠保持架、滚珠；在滚珠保持架上设有开口槽ⅲ偏移角度与粉腔上开口槽ⅳ的角度保持一致，滚珠与半圆弧凹面、压力套组件中的滑槽接触；所述振动组件包括预紧螺栓、压电堆叠安装座、小固定螺栓和压电堆叠；预紧螺栓其上设有手调旋钮、调节螺纹，压电堆叠安装座为方形，内部为阶梯孔状，并设有方面、沉头孔，所述沉头孔与小固定螺栓配合将压电堆叠安装座与预紧螺栓固定，压电堆叠一面通过胶粘的方式固定于压电堆叠安装座中方面上，另一面与压力套组件中推动楔块设置的接触凸台贴合，进而将压电堆叠产生的力传递给压力套组件。

所述装配板可为固定板；所述固定板其截面为三角形，其上设置有螺栓固定孔、固定凸起；固定板以阴模组件轴心为旋转轴，阵列布置于阴模组件上下两个端面并通过固定螺栓穿过螺栓固定孔与阴模组件固定，其上设置的固定凸起与外框外壁底部的盲孔配合以固定压模组件；所述压极块其上设有面a，压极块上设有压板通过过盈配合的方式穿过各组件的开口槽置于阴模组件中间位置即各开口槽的底面。

所述腔体组件可为凹模组件；所述凹模组件包括外腔体、粉腔上保持架、内腔体、动力组件；所述外腔体整体为中空圆柱体，其底面内部设有内腔体下保持架，所述内腔体下保持架其上设有以外腔体轴线为旋转中心的阵列通孔一；在外腔体侧面设有连通腔外与腔内的中空圆柱体，并在其内壁设有内螺纹ⅰ；在外腔体内壁以轴线为旋转中心均匀阵列有两个为一组的四组螺纹孔一；所述内腔体上保持架包含内圈、连接筋板，在内圈外壁上均匀阵列有以竖直中心线为旋转中心两个通孔为一组的四组通孔三，在内圈上设置有电极放置槽ⅰ；连接筋板其上设有通孔二、弧面，通孔二与螺纹孔一配合，通过螺栓固定的方式将内腔体上保持架与外腔体固定，且弧面可与外腔体内壁贴合，能使内腔体上保持架更好的与外腔体固定；所述内腔体包括传动架、模腔、柔性铰链、电极放置槽ⅱ；所述传动架与模腔通过柔性铰链连接，所述电极放置槽ⅱ设置于两个柔性铰链角平分线位置，开槽深度为h，且h约为内腔体总高度的1/2；所述传动架外表面设有传动凸台，将动力组件的产生的力传递给传动架；所述内腔体其上下两端对称布置有螺纹孔二，所述螺纹孔二两个为一组，以模腔竖直中心线为旋转轴均匀阵列四组，螺纹孔二通过紧固螺栓与内腔体上保持架中通孔二配合连接；所述动力组件包括螺纹推杆、压电堆叠；所述螺纹推杆包括旋钮、螺纹杆、球头和球头套；螺纹杆与内螺纹ⅰ配合；球头套其前端面设有平面，同时球头套与球头配合，可在一定角度内旋转、倾斜，使其上粘接的压电堆叠能更好的与内腔体贴合，起到更好的预紧、传动的效果。

所述装配板可为限位板;所述限位板其结构为板结构，其上设置有限位凸起、螺栓通孔，限位板以轴心为旋转轴，阵列布置于凹模组件上下两个端面并通过紧固螺栓穿过螺栓通孔与凹模组件固定，其上设置的限位凸起与支撑体外壁底部的半圆弧盲孔配合；由于限位板与支撑体之间的连接固定并非通过螺栓，而是借助于固定凸起与半圆弧盲孔配合通过挤压配合固定，方便压模组件与凹模组件的拆分、安装；所述压极块其上设有面a，压极块上设有压板通过过盈配合的方式穿过各组件的开口槽置于凹模组件中间位置即电极放置槽的底面。

所述腔体组件可为贴片式阴模；所述贴片式阴模包括螺纹安装孔、压电元件粘贴面、卡槽和空腔；所述螺纹安装孔对称布置在贴片式阴模上下两端的外壁上；所述的贴片式阴模外表面设置有4n个压电元件粘贴面(n为大于等于1的正整数)；所述的贴片式阴模沿两个压电元件粘贴面之间的棱设置有卡槽；所述贴片式阴模内部设置有空腔；压电元件长度方向中心线与贴片式阴模的轴线有一定的倾斜角度，其范围为30°~60°；所述的压电元件粘贴面长度值c、宽度值d与压电元件的长度值e、宽度值f之间的比值c/e、d/f介于1.2~1.5之间。

所述装配板可为定位板，所述定位板包括安装孔和定位凸起；所述压极块设置有面a和压板；所述面a与压电元件粘贴面贴合；所述压板插入贴片式阴模的卡槽中。

本发明的有益效果是：公开了自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具；有效的解决了粉体压制技术中存在的结构复杂、压制密度分布不均、装配步骤繁杂以及已有粉体超声成型压制技术中存在的效率低、结构复杂、能源利用率低等问题；本发明具有结构简单、压制密度分布均匀、装配步骤简单且利用压电堆叠代替体积较大的换能器具有结构简单、能源利用率较高，且加工过程安全环保；在电子元器件生产制造技术领域具有广泛的应用前景。

附图说明：

图1所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的整体结构示意图；

图2所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的整体结构分解视图；

图3所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压模组件结构示意图；

图4所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压模组件分解视图；

图5所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压模组件中外框结构示意图；

图6所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的外框中轨道细节图；

图7所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压模组件中限位盘结构示意图；

图8所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压模组件中随动架结构示意图；

图9所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压模组件中固定拉板结构示意图；

图10所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压模组件中压模结构示意图；

图11所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的阴模组件整体结构示意图；

图12所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的阴模组件分解视图；

图13所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的阴模组件保持架结构示意图；

图14所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的阴模组件中保持架底部视图；

图15所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压力套组件整体视图；

图16所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压力套组件细节展示图1；

图17所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压力套组件细节展示图2；

图18所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压力套组件俯视图；

图19所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的阴模组件中模腔组件结构示意图；

图20所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的模腔组件中粉腔结构示意图；

图21所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的模腔组件中滚珠传动组件结构示意图；

图22所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的阴模组件中振动组件分解视图；

图23所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的振动组件中预紧螺栓结构示意图；

图24所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的振动组件中压电堆叠安装座结构示意图；

图25所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的振动组件中小固定螺栓结构示意图；

图26所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的振动组件中压电堆叠结构示意图；

图27所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的固定板结构示意图；

图28所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压极块结构示意图；

图29所示为本发明提出的自动级调节式低摩擦钽粉冲压成型模具的凹模组件整体示意图；

图30所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的凹模组件分解视图；

图31所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的外腔体仰视图；

图32所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的外腔体结构示意图；

图33所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的内腔体上保持架结构示意图；

图34所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的内腔体俯视图；

图35所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的内腔体结构示意图；

图36所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的动力组件整体视图；

图37所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的螺纹推杆结构视图；

图38所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的限位板结构示意图；

图39所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具中贴片式阴模的结构示意图；

图40所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具中压电元件的结构示意图；

图41所示为本发明提出的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具中定位板的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1~图28说明本实施方式。

本实施方式提供自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的具体实施方案。

自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具，其特征在于：所述自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具包括压模组件1、腔体组件2、装配板3、固定螺栓4、压极块5；所述压模组件1对称布置于腔体组件2上下两端，并通过装配板3固定连接；所述装配板3以腔体组件2轴心为旋转轴阵列布置于腔体组件2上下两个端面并通过固定螺栓4固定；所述压极块5通过过盈配合的方式与腔体组件2配合连接；所述腔体组件2可为阴模组件200、凹模组件201、贴片式阴模202，所述装配板3可为固定板300、限位板301、定位板302；所述压极块5中面a5-1，可为弧面或者平面以保证与接触面保持贴合。

自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具的压模组件1包括外框1-1、限位盘1-2、随动架1-3、拉簧1-4、推力球轴承1-5、固定拉板1-6、压模1-7、推力滚子轴承1-8。

所述外框1-1为中空圆柱体，中间设有腔体1-1-1用以安装限位盘1-2，腔体1-1-1直径m与外框1-1直径n比值为0.8~0.9，在腔体1-1-1与外框1-1外壁之间对称设有轨道1-1-2用以保证限位盘1-2按照预定下降顺序下降，其中轨道1-1-2包括一级下滑面1-1-2-1、下圆弧凸面1-1-2-2、二级下滑面1-1-2-3、一级上滑面1-1-2-4、上弧面1-1-2-5、上斜面1-1-2-6、上圆弧凹面1-1-2-7、二级上环形面1-1-2-8；在外框1-1外壁底部均匀设有4个面ⅰ1-1-3，且在各个面ⅰ1-1-3上钻有两个盲孔1-1-4用以与固定板300配合固定；在外框1-1顶端设有槽ⅰ1-1-5，用以安装推力滚子轴承1-8。

所述限位盘1-2包括中间圆盘1-2-1、导向臂1-2-2，并在中间圆盘1-2-1设有中间通孔ⅰ1-2-3用以导通，在导向臂1-2-2末端设有拉簧安装圆槽1-2-4用以安装固定拉簧1-4，中间圆盘1-2-1通过间隙配合的方式置于腔体1-1-1内部，同时导向臂1-2-2置于对称布置的轨道1-1-2中与外框1-1配合，用以约束限位盘1-2的轴向位移，保证限位盘1-2按照预定下降顺序下降。

所述随动架1-3为圆环状，中间设有通孔ⅱ1-3-1用以导通，外壁对称布置有两个悬臂1-3-2，且在悬臂末端设置有拉簧固定圆槽1-3-3，用以与限位盘1-2中设置拉簧安装圆槽1-2-4配合固定拉簧1-4，在随动架1-3底部设有槽ⅱ1-3-4用以与外框1-1顶端设有槽ⅰ1-1-5配合固定推力球轴承1-5。

所述拉簧1-4上下两端拉环分别与随动架1-3中悬臂1-3-2设置的拉簧固定圆槽1-3-3以及限位盘1-2中设置拉簧安装圆槽1-2-4连接，进而将限位盘1-2与随动架1-3连接在一起。

所述推力球轴承1-5安装于外框1-1与随动架1-3之间，通过外框1-1顶端设置的槽ⅰ1-1-5与随动架1-3底部设置槽ⅱ1-3-4限位固定，推力球轴承1-5与随动架1-3配合使限位盘1-2在轴向力的作用下沿外框1-1中轨道1-1-2运动产生旋转运动时保证拉簧1-4跟随限位盘1-2同步运动，进而保证限位盘1-2受拉簧1-4的拉力始终沿轴线方向。

所述固定拉板1-6由圆盘1-6-1以及其上设置的固定凸台1-6-2两部分组成，在凸台1-6-2中设有内螺纹1-6-3用以与压模1-7配合连接。

所述压模1-7包括压头1-7-1、拉杆1-7-2，在压头1-7-1靠近拉杆1-7-2端设有分段环槽1-7-3用以将具有不同作用的压头1-7-1与拉杆1-7-2分段，在拉杆1-7-2端部设有外螺纹1-7-4，所述拉杆1-7-4穿过限位盘1-2中间通孔ⅰ1-2-3与固定拉板1-6中固定凸台1-6-2设置的内螺纹1-6-3旋合连接，进而将固定拉板1-6与压模1-7固定到一起；所述推力滚子轴承1-8分别置于固定拉板1-6、压模1-7与限位盘1-2之间，并通过固定拉板1-6与压模1-7中的拉杆1-7-2压紧固定，用以保证压模1-7不受限位盘1-2旋转运动的影响，始终保持稳定的轴向位移。

所述推力滚子轴承1-8与推力球轴承1-5的内外径应满足：推力滚子轴承1-8外径d1≤腔体1-1-1直径m≤推力球轴承1-5内径d1,以防止在轴向运动时产生额外的阻力。

所述腔体组件2可为阴模组件200；所述阴模组件200包括保持架200-1、压力套组件200-2、模腔组件200-3、振动组件200-4。

所述保持架200-1为上下对称板结构，中间设有通孔ⅲ200-1-1用以固定模腔组件200-3，在保持架200-1上下两个表面对称设有螺纹孔ⅰ200-1-2与固定螺栓4配合，以安装固定板300，保持架200-1一侧设有螺纹孔ⅱ200-1-3用以安装振动组件200-4，保持架200-1上部板结构中设有开口槽ⅰ200-1-4，开口槽ⅰ200-1-4与中心线夹角α为25~35°，本实施方式的α取30°，用以取放钽电解电容器的电极，下部板结构中设有限位槽200-1-5用以为模腔组件200-3提供限位。

所述压力套组件200-2整体为圆环结构，其外设有推动楔块200-2-1，在推动楔块200-2-1中设有接触凸台200-2-1-1用以与振动组件200-4配合实现力的传递，在压力套组件200-2中设有开口槽ⅱ200-2-2，其偏移角度β与角度α保持一致，在压力套组件200-2的外壁，开口槽ⅱ200-2-2法线方向，设有锁止扣200-2-4，所述锁止扣200-2-4包括拉板200-2-4-1、固定块a200-2-4-2、固定块b200-2-4-3、中间旋转轴200-2-4-4、固定轴200-2-4-5，锁止扣200-2-4可沿中间旋转轴200-2-4-4旋转，模具工作时固定轴200-2-4-5与固定块b200-2-4-3贴合用以固定，保持压力套组件200-2的刚度，添加钽粉或取出钽芯时，打开锁止扣200-2-4方便电极的安放与取出；在压力套组件200-2内壁设置有沿中心轴均匀阵列的n（n为大于等于1的正整数）个楔形块200-2-3，并沿楔形块200-2-3上升面设置有滑槽200-2-3-1其角度γ设置为5°~10°用以与模腔组件200-3配合将切向力转换为沿直径方向的径向力。

所述模腔组件200-3包括粉腔200-3-1和滚珠传动组件200-3-2；所述粉腔200-3-1为中空圆柱体，中间设有内腔200-3-1-1用以装填钽粉，底部设有定位凸台200-3-1-2，用以与保持架200-1中限位槽200-1-5配合达到限位的目的，粉腔200-3-1中间位置沿外壁以中心轴线为旋转轴阵列有n个半圆弧凹面200-3-1-3用以与滚珠传动组件200-3-2配合，在粉腔200-3-1上设有开口槽ⅳ200-3-1-4，其偏移角度与压力套组件200-2中开口槽ⅱ200-2-2保持一致；所述滚珠传动组件200-3-2包括滚珠保持架200-3-2-1、滚珠200-3-2-2，滚珠保持架200-3-2-1用以安装并保持滚珠200-3-2-2的位置，在保持架上设有开口槽ⅲ200-3-2-3偏移角度与粉腔200-3-1上开口槽ⅳ200-3-1-4的角度保持一致，滚珠200-3-2-2与半圆弧凹面200-3-1-3、压力套组件200-2中的滑槽200-2-3-1接触，实现力的传递。

所述振动组件200-4包括预紧螺栓200-4-1、压电堆叠安装座200-4-2、小固定螺栓200-4-3和压电堆叠200-4-4，预紧螺栓200-4-1其上设有手调旋钮200-4-1-1、调节螺纹200-4-1-2，用以与保持架200-1一侧的螺纹孔ⅱ200-1-3配合使压电堆叠200-4-4与推动楔块200-2-1设置的接触凸台200-2-1-1紧密贴合，所述预紧螺栓200-4-1上设有螺纹孔ⅲ用以与小固定螺栓200-4-3配合固定压电堆叠安装座200-4-2，所述压电堆叠安装座200-4-2为方形，内部为阶梯形状，设有方面200-4-2-1用以安装压电堆叠200-4-4，设有沉头孔200-4-2-2用以与小固定螺栓200-4-3配合将压电堆叠安装座200-4-2与预紧螺栓200-4-1固定，压电堆叠200-4-4一面通过胶粘的方式固定于压电堆叠安装座200-4-2中方面200-4-2-1上，另一面与压力套组件200-2中推动楔块200-2-1设置的接触凸台200-2-1-1贴合，进而将压电堆叠200-4-4产生的力传递给压力套组件200-2。

所述装配板3可为固定板300；所述固定板300其截面为三角形，其上设置有螺栓固定孔300-1、固定凸起300-2，固定板300以阴模组件200轴心为旋转轴，阵列布置于阴模组件200上下两个端面并通过固定螺栓4穿过螺栓固定孔300-1与阴模组件200固定，其上设置的固定凸起300-2与外框1-1外壁底部的盲孔1-1-4配合用以固定压模组件1；由于固定板300与外框1-1之间的连接固定并非通过螺栓，而是借助于固定凸起300-2与盲孔1-1-4配合通过挤压配合固定,且固定板300材质采用弹簧钢，具有较好的韧性，进而压模组件1可非常方便的与阴模组件200拆分、安装。

所述压极块5其上设有面a5-1用以与阴模组件200贴合，压极块5上设有压板5-2通过过盈配合的方式穿过各组件的开口槽置于阴模组件200中间位置即各开口槽的底面。

工作原理：压制前，首先调整振动组件200-4的预紧螺栓200-4-1，使压电堆叠200-4-4与压力套组件200-2中推动楔块200-2-1设有的接触凸台200-2-1-1紧密贴合，然后将底部压模组件1与阴模组件200安装在一起，调整压模组件1中限位盘1-2至初始位置，向模腔组件200-3的粉腔200-3-1中加入钽粉，并将电极沿阴模组件200中各组件设置的开口槽埋入待压制的钽粉中，用压极块5将电极固定，最后将顶部压模组件1与阴模组件200安装在一起；压制时，将本发明设计的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具放置于压力机上，使模具底部的压模组件1中固定拉板1-6与压力机底部凸台直接接触使顶部的压模组件1中的固定拉板1-6与压力机的压头直接接触，压制时，压力机为模具提供轴向压力，在轴向压力的作用下压模组件1的限位盘1-2、固定拉板1-6、压模1-7产生轴向运动，且限位盘1-2沿外框1-1设置的轨道1-1-2的一级下滑面1-1-2-1产生旋转运动，当到达下圆弧凸面1-1-2-2底部时由于凸面1-1-2-2的存在，限位盘1-2、固定拉板1-6、压模1-7不能继续向下运动，此时便完成了钽芯的一级压制；提升压力机的压头，由于上弧面1-1-2-5的圆心位于下圆弧凸面1-1-2-2底部中心的右侧，在拉簧1-4的作用下，限位盘1-2沿上弧面1-1-2-5进入上斜面1-1-2-6最终进入上圆弧凹面1-1-2-7；下压压力机的压头，由于上圆弧凹面1-1-2-7的圆心位于下圆弧凸面1-1-2-2中心的左侧，则限位盘1-2进入二级下滑面1-1-2-3，最终限位盘1-2、固定拉板1-6、压模1-7继续保持轴向运动最终完成钽粉的二级压制。

与此同时给压电堆叠200-4-4通激励电信号，根据压电材料的逆压电效应，压电堆叠200-4-4按照激励电信号伸长、缩短，进而使阴模组件200中压力套组件200-2绕中心轴进行1°~3°的高频往复转动，由于压力套组件200-2内壁设置有沿中心轴均匀阵列的n个楔形块200-2-3，并沿楔形块200-2-3上升面设置有滑槽200-2-3-1，当压力套件2-2高频往复转动时，与滑槽200-2-3-1紧密接触的滚珠200-3-2-2会沿径向移动，产生挤压粉腔200-3-1的径向力，从而使粉腔200-3-1产生高频振动，基于超声减摩原理，最终不仅降低了钽粉与内腔200-3-1-1壁之间的摩擦力，也降低了钽粉颗粒间的摩擦力，达到了使钽粉密度分布均匀的效果。

具体实施方式二：结合图28~图38说明本实施方式。

本具体实施方式与具体实施方式一的区别在于：所述腔体组件2为凹模组件201，所述装配板3为限位板301。

所述凹模组件201包括外腔体201-1、内腔体上保持架201-2、内腔体201-3、动力组件201-4；所述外腔体201-1整体为中空圆柱体，其底面内部设有内腔体下保持架201-1-1用以安装内腔体201-3，所述内腔体下保持架201-1-1其上设有以外腔体201-1轴线为旋转中心的阵列通孔一201-1-1-1，用以与紧固螺栓4配合固定内腔体201-3；在外腔体201-1侧面设有连通腔外与腔内的中空圆柱体201-1-2，并在其内壁设有内螺纹ⅰ201-1-2-1用以安装动力组件201-4；在外腔体201-1内壁以轴线为旋转中心均匀阵列有两个为一组的四组螺纹孔一201-1-3用以与紧固螺栓4配合以固定内腔体上保持架201-2。

所述内腔体上保持架201-2包含内圈201-2-1、连接筋板201-2-2两部分，在内圈201-2-1外壁上均匀阵列有以竖直中心线为旋转中心两个通孔为一组的四组通孔三201-2-1-1，用以固定内腔体201-3，在内圈201-2-1上设置有电极放置槽ⅰ201-2-1-2，用以安放电极；连接筋板201-2-2其上设有通孔二201-2-2-1、弧面201-2-2-2，通孔二201-2-2-1与螺纹孔一201-1-3配合，通过螺栓固定的方式将内腔体上保持架201-2与外腔体201-1固定，且弧面201-2-2-2可与外腔体201-1内壁贴合，能使内腔体上保持架201-2更好的与外腔体201-1固定。

所述内腔体201-3包括传动架201-3-1、模腔201-3-2、柔性铰链201-3-3、电极放置槽ⅱ201-3-4；所述传动架201-3-1与模腔201-3-2通过柔性铰链201-3-3连接，所述电极放置槽ⅱ201-3-4设置于两个柔性铰链201-3-3角平分线位置，开槽深度为h，且h约为内腔体201-3总高度的1/2；所述传动架201-3-1外表面设有传动凸台201-3-1-1，用以与动力组件201-4配合，将动力组件201-4的产生的力传递给传动架201-3-1；所述内腔体201-3其上下两端对称布置有螺纹孔二201-3-2-2，所述螺纹孔二201-3-2-2两个为一组，以模腔201-3-2竖直中心线为旋转轴均匀阵列四组，螺纹孔二201-3-2-2与内腔体上保持架201-2中通孔二201-2-2-1配合通过紧固螺栓4用以固定内腔体201-3。

所述动力组件201-4包括螺纹推杆201-4-1、压电堆叠201-4-2；所述螺纹推杆201-4-1包含旋钮201-4-1-1、螺纹杆201-4-1-2、球头201-4-1-3和球头套201-4-1-4；旋钮201-4-1-1用以扭动螺纹推杆，螺纹杆201-4-1-2与内螺纹ⅰ201-1-2-1配合，用以安装动力组件201-4并起到调节预压力的作用；球头套201-4-1-4其前端面设有平面，用以粘贴压电堆叠201-4-2，同时球头套201-4-1-4与球头201-4-1-3配合，可在一定角度内旋转、倾斜，使其上粘接的压电堆叠201-4-2能更好的与内腔体201-3贴合，起到更好的预紧、传动的效果。

所述限位板301其结构为板结构，其上设置有限位凸起301-1、螺栓通孔301-2，限位板301以轴心为旋转轴，阵列布置于凹模组件201上下两个端面并通过紧固螺栓4穿过螺栓通孔301-2与凹模组件201固定，其上设置的限位凸起301-1与支撑体1-1外壁底部的半圆弧盲孔1-1-4配合用以固定压模组件1；由于限位板301与支撑体1-1之间的连接固定并非通过螺栓，而是借助于限位凸起301-1与半圆弧盲孔1-1-4配合通过挤压配合固定且限位板301材质采用弹簧钢，具有较好的韧性，方便压模组件1与凹模组件201的拆分、安装。

所述压极块5其上设有面a5-1用以与凹模组件201贴合，压极块5上设有压板5-2通过过盈配合的方式穿过各组件的开口槽置于凹模组件201中间位置即电极放置槽的底面。

工作原理：自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具，压制前，首先调整动力组件201-4的螺纹推杆201-4-1，使压电堆叠201-4-2与传动架201-3-1中的传动凸台201-3-1-1紧密贴合，然后将底部压模组件1与凹模组件201安装在一起，调整压模组件1中控位盘1-2至初始位置，向内腔体201-3的模腔201-3-2中加入钽粉，并将电极沿凹模组件201中各组件设置的电极放置槽埋入待压制的钽粉中，用压极块5将电极固定，最后将顶部压模组件1与凹模组件201安装在一起；压制时，将本发明设计的模具放置于压力机上，使模具底部的压模组件1中压板1-6与压力机底部凸台直接接触使顶部的压模组件1中的压板1-6与压力机的压头直接接触，压制时，压力机为模具提供轴向压力，在轴向压力的作用下压模组件1的控位盘1-2、压板1-6、模冲1-7产生轴向运动，且控位盘1-2沿支撑体1-1设置的滑道1-1-2的一级上环形面1-1-2-1产生旋转运动，当到达圆弧调节面1-1-2-2底部时由于凸面1-1-2-2的存在，控位盘1-2、压板1-6、模冲1-7不能继续向下运动，此时便完成了钽芯的一级压制；提升压力机的压头，由于上圆弧面1-1-2-5的圆心位于圆弧调节面1-1-2-2底部中心的右侧，在拉簧1-4的作用下，控位盘1-2沿上圆弧面1-1-2-5进入回位斜面1-1-2-6从而进入限位凹面1-1-2-7；下压压力机的压头，由于限位凹面1-1-2-7的圆心位于圆弧调节面1-1-2-2中心的左侧，则控位盘1-2进入二级环形面1-1-2-3，进而控位盘1-2、压板1-6、模冲1-7继续进行轴向运动最终完成钽粉的二级压制。

与此同时给压电堆叠201-4-2通激励电信号，根据压电材料的逆压电效应，压电堆叠201-4-2按照激励电信号伸长、缩短，进而使内腔体201-3的传动架201-3-1产生绕中心轴高频往复转动的趋势，由于在传动架201-3-1与模腔201-3-2之间设有倾斜角度为α柔性铰链201-3-3，且模腔201-3-2通过内腔体上保持架201-2和内腔体下保持架201-1-1与外腔体201-1固定，在传动架201-3-1绕中心轴高频往复转动时，产生挤压、扭转模腔201-3-2沿径向和切向的分力，进而使模腔201-3-2产生高频振动，基于超声减摩原理，不仅降低了钽粉与模腔201-3-2内壁之间的摩擦力，也降低了钽粉颗粒间的摩擦力，达到了使钽粉密度分布均匀的效果。

具体实施方式三：结合图28，图38~图41说明本实施方式。

本具体实施方式与具体实施方式一的区别在于：所述腔体组件2为贴片式阴模202，所述装配板3为定位板302。

所述贴片式阴模202包括阴模楔形环台202-1、螺纹安装孔202-2、压电元件粘贴面202-2、卡槽202-3和空腔202-4；所述贴片式阴模202为上下对称结构，在其顶部与底部分别设置有对称的阴模楔形环台202-1；所述螺纹安装孔202-2对称布置在阴模楔形环台202-1，该螺纹安装孔202-2与紧定螺钉4配合连接用以安装定位板302；所述的贴片式阴模202外表面设置有4n个压电元件粘贴面202-2n为大于等于1的正整数，本具体实施方式中n的取值为3，所述的压电元件粘贴面202-2通过胶粘连接固定压电元件202-5；所述的贴片式阴模202沿两个压电元件粘贴面202-2之间的棱设置有卡槽202-3，用以放置压极块5；所述贴片式阴模202内部设置有空腔202-4用以装填钽粉。

所述定位板302包括安装孔302-1和定位凸起302-2；定位板302通过紧定螺钉4穿过安装孔302-1与贴片式阴模202上的螺纹安装孔202-2配合连接实现固定；所述定位凸起302-2与外框架1-2外壁的定位盲孔1-2-4通过挤压配合用以固定压模组件1；所述定位板302材质采用具有较好韧性的弹簧钢，方便压模组件1与贴片式阴模202的拆分和安装。

所述压极块5设置有面a5-1和压板5-2；所述面a5-1与压电元件粘贴面202-2贴合；所述压板5-2插入贴片式阴模202的卡槽2-4中。

所述压电元件202-5通过胶粘连接的方式固定在贴片式阴模202外表面的压电元件粘贴面202-2上，压电元件202-5长度方向中心线与贴片式阴模202的轴线有一定的倾斜角度，其范围为30°~60°，本具体实施方式中压电元件202-5的倾斜角度取45°；所述的压电元件粘贴面202-2长度值c、宽度值d与压电元件202-5的长度值e、宽度值f之间的比值c/e、d/f介于1.2~1.5之间；基于压电材料的逆压电效应，所述压电元件202-5在通入电信号后会产生微小的形变，进而带动贴片式阴模202产生高频振动，实现超声减摩的效果。

工作原理：本发明设计的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具，在压制前，首先通过压模组件1上的盲孔1-1-4与定位板302上的定位凸起302-2挤压配合将底部的压模组件1与贴片式阴模202安装在一起，调整压模组件1中限位盘1-4至初始位置，向贴片式阴模202中的空腔202-4中加入钽粉，并将电极沿贴片式阴模202中设置卡槽202-3埋入待压制的钽粉中，用压极块5将电极固定，最后将顶部的压模组件1与阴模组件2安装在一起；在压制时，将本发明设计的自动分级调节式超声振动低摩擦钽粉冲压成型模具放置于压力机上，使模具底部的压模组件1中上压模1-5与压力机底部凸台直接接触，从而使顶部的压模组件1中的上压模1-5与压力机的压头直接接触；压力机为模具提供轴向压力，在轴向压力的作用下使压模组件1的限位盘1-4、上压模1-5和下压模1-6产生轴向运动，且限位盘1-4的导向臂1-4-2沿外框架1-2设置的轨道1-2-2的一级下滑面1-2-2-1产生旋转运动，当到达圆弧凸面1-2-2-2底部时，导向臂1-4-2受到了圆弧凸面1-2-2-2的阻碍，导致限位盘1-4、上压模1-5和下压模1-6不能继续向下运动，此时模具完成了钽芯的一级压制；提升压力机的压头，由于圆弧凹面一1-2-2-4的圆心位于圆弧凸面1-2-2-2底部中心的右侧，则限位盘1-4进入圆弧凹面一1-2-2-4后沿斜面1-2-2-5最终到达圆弧凹面二1-2-2-6；下压压力机的压头，由于圆弧凹面二1-2-2-6的圆心位于圆弧凸面1-2-2-2中心的左侧，则限位盘1-4的导向臂1-4-2进入二级下滑面1-2-2-3，实现限位盘1-4、上压模1-5和下压模1-6继续产生轴向运动，最终完成钽粉的二级压制。在压制的同时为粘贴在贴片式阴模202的压电元件202-5通入高频激励电信号，使压电元件202-5产生微小形变，进而带动贴片式阴模202产生高频振动，基于压电材料的逆压电效应，使空腔202-4中的钽粉在高频振动的情况下降低与空腔202-4内壁之间的摩擦，也减少了钽粉颗粒间的摩擦力，实现钽粉密度分布均匀的效果。