一种高效率操作的粉末冶金模具的制作方法

本实用新型涉及冶金模具领域，具体为一种高效率操作的粉末冶金模具。

背景技术：

粉末冶金是制取金属粉末或用金属粉末(或金属粉末与非金属粉末的混合物)作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合材料以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，均属于粉末烧结技术，因此，一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。

由于粉末冶金技术的优点，它已成为解决新材料问题的钥匙，在新材料的发展中起着举足轻重的作用。粉末冶金包括制粉和制品。其中制粉主要是冶金过程，和字面吻合。而粉末冶金制品则常远远超出材料和冶金的范畴，往往是跨多学科(材料和冶金，机械和力学等)的技术。尤其现代金属粉末集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，使得粉末冶金制品技术成为跨更多学科的现代综合技术。

因此，粉末冶金的功能尤为重要。

但是，现有的粉末冶金模具存在以下缺陷：

(1)一些模具采用底部阴模和顶部冲压模来组合成冶金模具，但在金属粉末成型并加工完毕后，脱模的时候无比麻烦和费力，脱模时间长，生产效率低；

(2)很多模具采用旋转压模，即顶部冲压模旋转进底部阴模的方式冲压金属粉末并使之成型，但由于底部阴模一般都是固定不动的，因此在顶部冲压模在旋转并下降挤压金属粉末的时候，还会搅动金属粉末使金属粉末旋转，从而使金属粉末内产生间隙，提高了金属粉末压制的难度，且在金属成品脱模的时候，由于成品固定在底部阴模内不会旋转，而顶部冲压模的底端会旋转摩擦金属成品，这样顶部冲压模和成品均受到磨损，大大缩减了模具的使用寿命，降低了金属成品的质量合格率。

技术实现要素：

为了克服现有技术方案的不足，本实用新型提供一种高效率操作的粉末冶金模具，平面滚珠轴承使顶压模在插进凹槽后并冲压粉末的时候左阴模和右阳模也跟着旋转，冲压粉末更稳定，避免了成品与顶压模、左阴模、右阳模内壁之间的磨损，提高了冶金模具的使用寿命，成品更完整，电机驱动使顶压模组合和拆除也更加轻松快捷，简化了拆模步骤，节省了人力，提高了生产效率，能有效的解决背景技术提出的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种高效率操作的粉末冶金模具，包括安装架，所述安装架底部安装有固定模座，所述安装架顶端通过安装座安装有电机，所述固定模座内设有圆柱安装槽，所述固定模座顶部设有位于圆柱安装槽正上方的内螺纹槽，所述圆柱安装槽内插设有左阴模和右阳模，所述左阴模底端连接有平面滚珠轴承；

所述内螺纹槽内插设有模盖，所述模盖底端和顶端分别固定安装有顶压模和旋转柱，所述旋转柱连接有转轴，所述电机的电机轴与转轴同轴连接在一起。

进一步地，所述左阴模右端和底端分别设有竖直插槽和对位槽，所述右阳模左端和底部分别设有竖直插条和底板，所述竖直插条和底板分别插入竖直插槽和对位槽内，所述左阴模、右阳模顶压模上均设有螺孔。

进一步地，所述模盖底端设有与内螺纹槽相匹配的外螺纹，所述左阴模、右阳模顶端均设有凹槽，所述顶压模底端插入凹槽内。

进一步地，所述旋转柱顶端设有矩形滑槽和轴槽，所述转轴底端穿过轴槽并插入矩形滑槽内，所述转轴底端固定连接有矩形滑块，所述矩形滑块在矩形滑槽内上下滑动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型的平面滚珠轴承的设计使顶压模在插进凹槽后并冲压粉末的时候，左阴模和右阳模也跟着旋转，从而避免了顶压模向下旋转冲压粉末的时候搅动粉末的情况，冲压粉末更稳定，且在金属成品脱模的时候，由于左阴模和右阳模跟着顶压模旋转，从而大大降低了成品与顶压模、左阴模、右阳模内壁之间的磨损，成品磨损小、加工质量好，也提高了冶金模具的使用寿命；

(2)本实用新型通过电机驱动从而使模盖旋进或旋出内螺纹槽更加轻松，顶压模组合和拆除也更加轻松快捷，且右阳模在上升拆模的时候能直接将金属成型品直接带出来，简化了拆模步骤，节省了人力，提高了生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的左阴模俯视结构示意图。

图中标号：

1-安装架；2-固定模座；3-电机；4-左阴模；5-右阳模；6-平面滚珠轴承；7-模盖；8-顶压模；9-旋转柱；10-转轴；11-矩形滑块；

201-圆柱安装槽；202-内螺纹槽；

401-竖直插槽；402-底板；403-螺孔；

501-竖直插条；502-底板；503-凹槽；

901-矩形滑槽；902-轴槽。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅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做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。

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种高效率操作的粉末冶金模具，包括安装架1，所述安装架1底部安装有固定模座2，所述安装架1顶端通过安装座安装有电机3，所述固定模座2内设有圆柱安装槽201，所述固定模座 2顶部设有位于圆柱安装槽201正上方的内螺纹槽202，所述圆柱安装槽201 内插设有左阴模4和右阳模5，左阴模4、右阳模5和顶压模8共同组合成一个完整的冶金模具。

所述左阴模4底端连接有平面滚珠轴承6，平面滚珠轴承6通过轴承槽固定在圆柱安装槽201的底端，左阴模4半固定在圆柱安装槽201的内部，即左阴模4可在圆柱安装槽201内旋转，但左阴模4不能上下或左右滑动，从而保证了冶金制品的质量。

优选的是，平面滚珠轴承6的设计使顶压模8在插进凹槽503后并冲压粉末的时候，左阴模4和右阳模5也跟着旋转，从而避免了顶压模8向下旋转冲压粉末的时候搅动粉末的情况，冲压粉末更稳定，且在金属成品脱模的时候，顶压模8带着左阴模4旋转，从而避免了成品与顶压模8、左阴模4、右阳模5内部模腔之间的磨损，成品不会被磨损，也提高了冶金模具的使用寿命。

所述左阴模4右端和底端分别设有竖直插槽401和对位槽402，所述右阳模5左端和底部分别设有竖直插条501和底板502，所述竖直插条501和底板 502分别插入竖直插槽401和对位槽402内，所述左阴模4、右阳模5顶压模 8上均设有螺孔403。所述左阴模4、右阳模5顶端均设有凹槽503，所述顶压模8底端插入凹槽503内。

所述内螺纹槽202内插设有模盖7，所述模盖7底端设有与内螺纹槽202 相匹配的外螺纹，通过外螺纹与内螺纹202相互咬合来使模盖7向下运动更加稳定，且使顶压模8压紧金属粉末的时候循序渐进，压紧更轻松，顶压模8 不易因撞击力、瞬间冲量过大而损坏，组合模具更安全可靠。

模具组合顺序为：先将右阳模5左端的竖直插条501插进对应的竖直插槽401内后，底板502插在左阴模4的对位槽402上，完成了左阴模4和右阳模5的初步连接。将金属粉末或非金属粉末混合物注入左阴模4和右阳模5 形成的模腔内，电机3启动使顶压模8的底端插入凹槽503内，然后将螺杆旋进三者对应的螺孔403内，从而使三个模具固定在一起，加工更稳定。

在拆模的时候，先将螺杆旋出螺孔403，然后先旋出顶压模8，最后使右阳模5竖直上升，使右阳模5断开与左阴模4的连接，右阳模5底部的底板将成品直接带出来，从而提高了成品拆模的效率，简化了组合模具和拆模步骤，保证了成品质量的完好。

所述模盖7底端和顶端分别固定安装有顶压模8和旋转柱9，所述旋转柱 9连接有转轴10，所述电机3的电机轴与转轴10同轴连接在一起。所述旋转柱9顶端设有矩形滑槽901和轴槽902，转柱10可在轴槽902内自由旋转。所述转轴10底端穿过轴槽902并插入矩形滑槽901内，所述转轴10底端固定连接有矩形滑块11，所述矩形滑块11在矩形滑槽901内上下滑动。

由于模盖7在内螺纹槽202内旋进或旋出并带着顶压模8组合模或拆模的时候，模盖7会有竖直方向的位移运动，而电机轴在旋转的时候不能伸长，所以设置矩形滑块11，矩形滑块11带着旋转柱9旋转，且模盖202旋进内螺纹槽202的时候，矩形滑块11不运动，矩形滑槽901向下位移，这时不会影响模盖202的旋转进给运动。

将顶压模8插到左阴模4和右阳模8顶端凹槽503内的步骤为：电机3 带着转轴10旋转，转轴10通过矩形滑块11带着旋转柱9旋转，旋转柱9带着模盖7旋转，模盖7的底端在内螺纹槽202内像螺杆在螺母内旋转一样旋转并下降，从而使顶压模8的底端缓缓插入凹槽503，且顶压模4将金属粉末逐渐压紧。顶压模4将金属粉末压紧到合适的紧凑度和体积后，电机3制动，开始粉末冶金的后续操作。拆模的时候，只需使电机3带着转轴10与组合模具时相反的方向旋转即可使模盖7旋出内螺纹槽202，完成了顶压模8的拆卸。

优选的是，通过电机3驱动从而使模盖7旋进或旋出内螺纹槽202更加轻松，使顶压模8组合和拆除也更加轻松快捷，节省了人力，提高了生产效率。

需补充说明的是，上述的电机3采用减速电机，使模盖7旋进或旋出内螺纹槽202的时候更加轻松，内螺纹槽202和外螺纹不易损坏，从而使模盖7 向下旋转的位移更加缓慢稳定，顶压模8对粉末原料的压紧力更加稳定可靠。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。