一种粉末冶金轴衬套的加工装置及方法与流程

本发明主要涉及粉末冶金，具体涉及一种粉末冶金轴衬套的加工装置及方法。

背景技术：

1、目前，粉末冶金轴衬套多采用车床、钻床、挤压等加工方式，对于小尺寸零件，挤压扩孔的加工方式扩孔精度较高、表面粗糙度较小、方法简单、速度也较快，工件一次成型效果较好，克服了其它机床加工过程中的部分加工缺陷。

2、而对阶梯式的轴衬套所需要的粉末冶金用加工装置，需要准备配套的模具，模具内的各层深度为固定的，一种粉末冶金用模具只能加工出同一种阶梯式的轴衬套，当需要加工的阶梯式的轴衬套深度稍作改变，则需要更换配套的模具，使用较多模具不仅成本较高，且更换模具的时间较长，会导致加工效率过低。

技术实现思路

1、本发明主要提供了一种粉末冶金轴衬套的加工装置及方法用以解决上述背景技术中提出的技术问题。

2、本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

3、一种粉末冶金轴衬套的加工装置，包括成型台，所述成型台的底部安装有可调节式模具机构，所述可调节式模具机构包括安装在所述成型台底部的驱动箱和设置在所述成型台顶部的下模具筒，所述驱动箱为双层空腔结构，所述下模具筒的内部依次安装有第一调节筒和第二调节筒以及调节底台，所述下模具筒、第一调节筒、第二调节筒和调节底台两两相邻之间，内层结构的外径与外层结构的内径相等，且内层结构的高度小于外层结构的高度；

4、所述第一调节筒和第二调节筒的底部两侧均安装有连接架，所述连接架的外侧一端内部安装有丝母，所述丝母对应位置处的驱动箱内部转动连接有第一丝杆，所述丝母套在对应侧的第一丝杆上，且所述第一丝杆的底部均安装有伺服电机，所述调节底台底部的驱动箱内部安装有气缸，所述气缸的输出轴与调节底台的底部相连接。

5、进一步的，所述成型台的外侧安装有回形架，所述回形架的顶部安装有成型液压缸，所述成型液压缸的底部输出端安装有上压块，所述上压块的位置与下模具筒位置相对应；

6、在本发明中，成型液压缸的运作使上压块压入下模具筒内，从而对粉末进行压制成型。

7、进一步的，与同一个调节筒相连接的两个所述连接架对应所安装的两个所述第一丝杆之间同一水平面位置处均安装有传动轮，两个所述传动轮之间安装有张紧带；

8、在本发明中，可通过一侧的伺服电机驱动，即可完成同一个调节筒底部两个连接架的同步升降，节约能源。

9、进一步的，所述第一调节筒和第二调节筒以及调节底台的外表面顶部区域均安装有耐高温密封胶圈，所述耐高温密封胶圈与调节筒和调节底台之间均为镶嵌式连接；

10、在本发明中，耐高温密封胶圈可应对压制成型需要高温的情况，同时可保证粉末不会从调节筒之间的间隙处渗漏。

11、进一步的，所述驱动箱的前侧设置有开口，所述驱动箱的前侧开口处通过四个固定螺栓安装有检修板；

12、在本发明中，通过打开检修板可便于对驱动箱内部元件进行检修。

13、进一步的，所述驱动箱的两侧均安装有连携板，所述回形架的内底部两端均安装有升降液压缸，所述升降液压缸的输出端与对应侧的连携板底部相连接；

14、在本发明中，升降液压缸带动连携板使驱动箱进行升降，可调节成型台的高度。

15、进一步的，所述上压块的顶部侧面安装有红外线发射器，所述回形架的内部侧边安装有红外线接收器，所述红外线接收器的水平高度高于成型台的水平高度，所述红外线发射器和红外线接收器处于同一竖直平面处；

16、在本发明中，通过红外线接收器和红外线发射器与气缸的联动，可自行完成轴衬套的露出退料。

17、进一步的，所述成型台的顶部安装有粉末送料机构，所述粉末送料机构包括位于成型台顶部的下料盒、位于所述下料盒顶部一侧的粉末进管、安装在所述粉末进管处的电磁阀、安装在所述成型台顶部两侧的两组固定块、安装在每组所述固定块之间的第二丝杆、安装在所述第二丝杆上且与下料盒的侧边一端相连接的丝母座、安装在所述第二丝杆一端的驱动电机；

18、在本发明中，通过驱动电机运作可使下料盒左右移动，从而完成粉末进料后下料和复位。

19、进一步的，所述下料盒的内部远离下模具筒一端设置有斜坡导板，所述下料盒的内部靠近下模具筒一端底部设置有与下模具筒的内径相同的下料圆槽；

20、在本发明中，通过斜坡导板可更便于下料盒内部的粉末流入下模具筒内部。

21、进一步的，上述的任一种粉末冶金轴衬套的加工装置所使用的加工方法，包括以下步骤：

22、步骤一：通过控制器设定需要加工的阶梯式轴衬套的各层深度数据，从而通过控制器使可调节式模具机构的各组件进行运作，对应处的伺服电机运作使第一丝杆转动，使对应的连接架带动对应的调节筒进行升降，调节下模具筒、第一调节筒和第二调节筒顶部之间的间距，最后启动气缸使调节底台升降完成封底，使下模具筒内部结构与需要加工的阶梯式轴衬套的各层深度相匹配；

23、步骤二：通过粉末输送管道与粉末进管相连接后，打开电磁阀使定量的粉末进入至下料盒内部，再启动驱动电机使第二丝杆运作，从而使下料盒在成型台上进行移动，当下料盒的下料圆槽与下模具筒对齐后，粉末进入下模具筒内部，完成粉末下料，之后下料盒复位；

24、步骤三：成型液压缸运作使上压块对下模具筒内的粉末进行压制成型；

25、步骤四：当红外线接收器接收到两次红外线发射器发射的信号时，控制器会启动气缸运作，使调节底台推动轴衬套进行上升，使成型后的轴衬套露出成型台表面，其他机械臂取出轴衬套完成下料。

26、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

27、本发明通过可调节式模具机构的多个第一丝杆、丝母、连接架和伺服电机之间的配合可实现第一调节筒和第二调节筒以及调节底台的升降，从而使下模具筒内部结构做出改变，使下模具筒内的调节筒之间每层高度可做出适配需要加工的阶梯式轴衬套的变化，进而加工不同层次深度的阶梯式轴衬套，一方面无需准备过多适配的模具，节约了成本，且同一设备可加工多种阶梯式轴衬套，无需更换模具，也不需更换加工位置，极大程度的提升了轴衬套的加工效率；

28、同时本装置通过粉末送料机构的可移动下料盒，可完成轴衬套粉末冶金过程中的粉末自动填料和注料，进一步增加加工效率；

29、且本装置通过将红外线发射器和红外线接收器与可调节式模具机构结合，从而在挤压成型完毕后，使轴衬套被推出，便于后续取出轴衬套进行后续加工。

30、以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。

技术特征：

1.一种粉末冶金轴衬套的加工装置，包括成型台(10)，其特征在于，所述成型台(10)的底部安装有可调节式模具机构(50)，所述可调节式模具机构(50)包括安装在所述成型台(10)底部的驱动箱(51)和设置在所述成型台(10)顶部的下模具筒(52)，所述驱动箱(51)为双层空腔结构，所述下模具筒(52)的内部依次安装有第一调节筒(53)和第二调节筒(54)以及调节底台(55)，所述下模具筒(52)、第一调节筒(53)、第二调节筒(54)和调节底台(55)两两相邻之间，内层结构的外径与外层结构的内径相等，且内层结构的高度小于外层结构的高度；

2.根据权利要求1所述的一种粉末冶金轴衬套的加工装置，其特征在于，所述成型台(10)的外侧安装有回形架(20)，所述回形架(20)的顶部安装有成型液压缸(30)，所述成型液压缸(30)的底部输出端安装有上压块(40)，所述上压块(40)的位置与下模具筒(52)位置相对应。

3.根据权利要求1所述的一种粉末冶金轴衬套的加工装置，其特征在于，与同一个调节筒相连接的两个所述连接架(57)对应所安装的两个所述第一丝杆(58)之间同一水平面位置处均安装有传动轮(50a)，两个所述传动轮(50a)之间安装有张紧带(50b)。

4.根据权利要求1所述的一种粉末冶金轴衬套的加工装置，其特征在于，所述第一调节筒(53)和第二调节筒(54)以及调节底台(55)的外表面顶部区域均安装有耐高温密封胶圈(50c)，所述耐高温密封胶圈(50c)与调节筒和调节底台(55)之间均为镶嵌式连接。

5.根据权利要求1所述的一种粉末冶金轴衬套的加工装置，其特征在于，所述驱动箱(51)的前侧设置有开口，所述驱动箱(51)的前侧开口处通过四个固定螺栓安装有检修板(511)。

6.根据权利要求2所述的一种粉末冶金轴衬套的加工装置，其特征在于，所述驱动箱(51)的两侧均安装有连携板(512)，所述回形架(20)的内底部两端均安装有升降液压缸(70)，所述升降液压缸(70)的输出端与对应侧的连携板(512)底部相连接。

7.根据权利要求2所述的一种粉末冶金轴衬套的加工装置，其特征在于，所述上压块(40)的顶部侧面安装有红外线发射器(80)，所述回形架(20)的内部侧边安装有红外线接收器(90)，所述红外线接收器(90)的水平高度高于成型台(10)的水平高度，所述红外线发射器(80)和红外线接收器(90)处于同一竖直平面处。

8.根据权利要求1所述的一种粉末冶金轴衬套的加工装置，其特征在于，所述成型台(10)的顶部安装有粉末送料机构(60)，所述粉末送料机构(60)包括位于成型台(10)顶部的下料盒(61)、位于所述下料盒(61)顶部一侧的粉末进管(62)、安装在所述粉末进管(62)处的电磁阀(63)、安装在所述成型台(10)顶部两侧的两组固定块(65)、安装在每组所述固定块(65)之间的第二丝杆(64)、安装在所述第二丝杆(64)上且与下料盒(61)的侧边一端相连接的丝母座(67)、安装在所述第二丝杆(64)一端的驱动电机(66)。

9.根据权利要求8所述的一种粉末冶金轴衬套的加工装置，其特征在于，所述下料盒(61)的内部远离下模具筒(52)一端设置有斜坡导板(612)，所述下料盒(61)的内部靠近下模具筒(52)一端底部设置有与下模具筒(52)的内径相同的下料圆槽(611)。

10.权利要求1-9所述的任一种粉末冶金轴衬套的加工装置所使用的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结
本发明提供了一种粉末冶金轴衬套的加工装置及方法，属于粉末冶金技术领域，包括成型台，所述成型台的底部安装有可调节式模具机构，所述可调节式模具机构包括下模具筒、第一调节筒、第二调节筒、调节底台、连接架、丝母、第一丝杆、伺服电机和气缸，本发明可实现第一调节筒和第二调节筒以及调节底台的升降，从而使下模具筒内部结构做出改变，使下模具筒内的调节筒之间每层高度可做出适配需要加工的阶梯式轴衬套的变化，进而加工不同层次深度的阶梯式轴衬套，一方面无需准备过多适配的模具，节约了成本，且同一设备可加工多种阶梯式轴衬套，无需更换模具，也不需更换加工位置，极大程度的提升了轴衬套的加工效率。

技术研发人员：甘义
受保护的技术使用者：芜湖瑞昌粉体材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15