一种可避免压坯发生破裂的模具的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于粉末冶金技术领域，具体涉及一种可避免压坯发生破裂的模具。
【背景技术】
[0002]弹性后效(spring back)是在粉末冶金领域内经常出现的现象。它的定义是:粉末压坯在去除凸模所施加的压制力并且从凹模中脱除后尺寸变大的现象。在粉末的压制成型过程中，压制力的作用会使得压坯内的粉末颗粒发生弹-塑性变形，甚至发生不同程度的颗粒破碎，从而使得压坯内存在很大的内应力，当去除压制力并脱模后便会发生内应力松弛现象，表现为压坯的尺寸变大。弹性后效现象伴随在粉末压制成型过程中，它会对粉末的成形有害，甚至会促使压坯破裂失效，需要对其进行有效的控制。
[0003]弹性后效导致的压坯尺寸变大其中包括卸除压制力和脱模时的坯块即时弹性回复。脱模过程也是压坯解除约束的过程，在很多脱模过程中，由于压坯各部分不是同时脱离模具，从而会存在着各部分膨胀不同，造成局部张力超过粉末颗粒的结合力，使得压坯严重变形或产生裂纹，而压制和烧结是粉末冶金技术中对产品质量影响最突出的两道工序，压制阶段出现的问题必将影响烧结出的产品质量，从而使整体产品质量下降或者不合格。虽可通过增加压制力或保压时间来减少压坯发生严重变形或裂纹的情况，但压力增加势必会使弹性后效现象加剧，使得粉末冶金产品的合格率变低，产品生产成本增高，生产效率变低，同时压制力的增加会损伤模具，缩减了模具的使用寿命和增加了维修费用，不利于连续和高效率生产。
【实用新型内容】
[0004]针对以上技术的不足，本实用新型提供了一种可避免压坯发生破裂的模具，可有效避免压坯发生严重变形或产生裂纹，不仅可提高粉末冶金产品的合格率，降低生产成本，提高生产效率，而且可增加模具的使用寿命和减少维修费用，有利于连续和高效率生产。
[0005]实现本实用新型目的的技术方案是:
[0006]—种可避免压坯发生破裂的模具，由凸模、左半凹模、右半凹模、模套、垫片和脱模套组成；
[0007]为了易于压力机的对准和着力，凸模上部设计带有实心圆形卡边，压制时凸模从凹模上侧压入；
[0008]所述的凸模上部的实心卡边半径介于凹模卡边内圆半径与外圆半径之间。
[0009]凹模由左右两个半凹模组成，左右半凹模的形状相同，为半圆形，上侧设计有卡边，卡边外圆半径须大于模套的外圆半径，反压制方向脱模时，固定模套，用夹具夹住卡边下部拔出凹模，然后小心分开两块半凹模，取出压坯，这样的卡边设计可有益于夹持工具着力拔出凹模，拔出凹模后，左右半凹模的设计可方便取出压坯，且压坯整体脱出，避免了脱模时压坯各部分不是同时脱离模具的情形，防止了脱层裂纹的出现；
[0010]凸模可深入凹模内的高度等于凹模整体的高度，在反压制方向难脱模的特殊情况下，可推压凸模顺着压制方向完全脱出压坯；
[0011]所述的凹模与模套上部接触的部位设计有倒角，防止压制时因应力集中而损坏模具，凹模下部内侧设计有倒角，在压制力过大或者润滑不够，凹模与模套之间摩擦力太大使得反压制方向拔不出凹模的情况下，可通过凸模顺着压制的方向缓慢压推出压坯，这时凹模下部的倒角设计可明显减少压坯的应力集中，从而缓解压坯的集中受力，避免产生分层裂纹。
[0012]压制时为了固定左右半凹模，在其外部设计有模套，模套高度等于凹模卡边以下的高度，组装模具时，在模套内侧适当涂抹润滑油；
[0013]为了保证压坯下部的平整和整体压坯的质量，模具设计带有一个垫片，压制时，垫片从凹模下侧放入；
[0014]脱模套的内径介于模套的内径和外径之间，脱模套的外径大于模套的外径，在凹模与模套之间摩擦力太大使得反压制方向无法脱出凹模的情况下，可将脱模套放在模套的下侧并对准中心，通过凸模顺着压制方向缓慢推压出压坯；
[0015]凸模与凹模、凹模与模套、凹模与垫片之间都为基孔制公差配合。
[0016]本实用新型压制模具可以达到避免压坯产生严重变形或破裂的效果，且结构简单，组装与拆卸方便，实用安全，压制效率较高。
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型的可避免压坯产生破裂的模具结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图做进一步的阐述，但不是对本实用新型的限定。
实施例
[0019]—种可避免压坯发生破裂的模具，由凸模1、左半凹模3、右半凹模15、模套7、垫片10和脱模套9组成；
[0020]为了易于压力机的对准和着力，凸模I上部设计带有实心圆形卡边2，压制时凸模I从凹模上侧压入；
[0021]所述的凸模I上部的实心圆形卡边2的半径介于凹模卡边4、14内圆半径与外圆半径之间。
[0022]凹模由左半凹模3和右半凹模15组成，左右半凹模的形状相同，为半圆形，上侧分别设计有卡边4和14，卡边4和卡边14的外圆半径须大于模套7的外圆半径，反压制方向脱模时，固定模套7，用夹具夹住卡边4和卡边14的下部拔出凹模，然后小心分开左半凹模3和右半凹模15，取出压坯，这样的卡边设计可有益于夹持工具着力拔出凹模，拔出凹模后，左右半凹模的设计可方便取出压坯，且压坯整体脱出，避免了脱模时压坯各部分不是同时脱离模具的情形，防止了脱层裂纹的出现；
[0023]凸模I可深入凹模内的高度等于凹模整体的高度，在反压制方向难脱模的特殊情况下，可推压凸模I顺着压制方向完全脱出压坯；
[0024]所述的左半凹模3和右半凹模15与模套7上部接触的部位设置有倒角5、倒角6、倒角12、倒角13，防止压制时因应力集中而损坏模具，左半凹模3和右半凹模15下部内侧设计有倒角8和倒角11，在压制力过大或者润滑不够，凹模与模套7之间摩擦力太大使得反压制方向拔不出凹模的情况下，可通过凸模I顺着压制的方向缓慢压推出压坯，这时凹模下部内侧的倒角8和倒角11可明显减少压坯的应力集中，从而缓解压坯的集中受力，避免产生分层裂纹。
[0025]压制时为了固定左半凹模3和右半凹模15，在其外部设计有模套7，模套7的高度等于凹模卡边以下的高度，组装模具时，在模套7内侧适当涂抹润滑油；
[0026]为了保证压坯下部的平整和整体压坯的质量，模具设计带有一个垫片10，压制时，垫片10从凹模下侧放入；
[0027]脱模套9的内径介于模套7的内径和外径之间，脱模套9的外径大于模套7的外径，在凹模与模套7之间摩擦力太大使得反压制方向无法脱出凹模的情况下，可将脱模套9放在模套7的下侧并对准中心，通过凸模I顺着压制方向缓慢推压出压坯；
[0028]凸模与凹模、凹模与模套、凹模与垫片之间都为基孔制公差配合。
【主权项】
1.一种可避免压坯发生破裂的模具，其特征在于:由凸模、左半凹模、右半凹模、模套、垫片和脱模套组成；凸模与凹模、凹模与模套、凹模与垫片之间均为基孔制公差配合。2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:凸模上部设计带有实心圆形卡边，压制时凸模从凹模上侧压入。3.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:凸模上部的实心卡边半径介于凹模卡边内圆半径与外圆半径之间。4.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:凹模由左右两个半凹模组成，左右半凹模的形状相同，为半圆形，上侧设计有卡边，卡边外圆半径须大于模套的外圆半径。5.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:凸模可深入凹模内的高度等于凹模整体的高度。6.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:凹模与模套上部接触的部位以及凹模下部内侧设置有倒角。7.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:模套高度等于凹模卡边以下的高度，组装模具时，在模套内侧适当涂抹润滑油。8.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:模具设计带有一个垫片，压制时，垫片从凹模下侧放入。9.根据权利要求1所述的模具，其特征在于:脱模套的内径介于模套的内径和外径之间，脱模套的外径大于模套的外径。
【专利摘要】本实用新型公开了一种可避免压坯发生破裂的模具，由凸模（1）、左半凹模（3）、右半凹模（15）、模套（7）、垫片（10）和脱模套（9）组成；由两个半圆筒形凹模组成一个完整的凹模置于模套中，左右半凹模分别设计带有半圆形卡边（4和14）；垫片从凹模下侧放入；压制时凸模从凹模上侧压入。本实用新型压制模具可以达到避免压坯发生严重变形或者破裂的效果，且结构简单，实用安全，压制效率较高。
【IPC分类】B22F3/03
【公开号】CN204818056
【申请号】CN201520520450
【发明人】王荣, 马海波, 魏德强
【申请人】桂林电子科技大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年7月17日