CN104353830A - 一种上三下五干粉自动成型模架 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种上三下五干粉自动成型模架，包括上下压制配合的上三模架与下五模架以及贯穿在该上三模架与下五模架四角位置的导柱，所述上三模架包括自上而下依次设置的上模板、上一浮动板以及上二浮动板，该上模板、上一浮动板以及上二浮动板的中心分别用于安装上内冲、上中冲以及上外冲，所述上内冲、上中冲与上外冲沿径向由内至外依次同轴套装设置；所述上模板顶部中心安装一上中心缸、一对对角分布上中冲驱动缸以及一对对角分布的上外冲驱动缸分别用于驱动上内冲、上中冲以及上外冲沿导柱轴线方向垂直移动。本发明的优点在于：本发明上三下五干粉自动成型模架，可一次完成多台阶金属制品的压制，压制质量高、效率高。

Description

一种上三下五干粉自动成型模架

技术领域

本发明涉及一种粉末成型液压机，特别涉及一种上三下五干粉自动成型模架。

背景技术

粉末冶金是制取金属或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过有压或无压成形后再通过烧结，制造金属材料、复合以及各种类型制品的工艺技术。由于粉末冶金技术具有独特的化学组成和机械、物理性能，而这些性能是用传统的熔铸方法无法获得的。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。

专利号为CN 201769382 U的实用新型专利，提到了一种粉末成型液压机的模架上三装置，包括固定在上模板上的缸体，其特征在于：所述缸体内上部设有内冲活塞杆，下部设二冲活塞，内冲活塞杆通过二冲活塞中心的开孔伸出缸体；在缸体的端盖下方设一外冲垫板，该外冲垫板中心开有容内冲活塞杆伸出的孔，该外冲垫板由固定在上模板上的外冲油缸驱动；所述内冲活塞杆、二冲活塞和外冲垫板上开有销孔，销孔内分别滑动连接有内冲活塞杆防转销、二冲防转销和外冲定位销，所述内冲活塞杆防转销、二冲防转销和外冲定位销的端部分贝向上穿过内冲活塞杆、二冲活塞和外冲垫板上的销孔分别与上模板、缸体、缸体螺纹配合锁紧。上述专利中上模架的缺点为，位于模架上的三个模冲固定不可调整，不方便粉末冶金成型，同时三个模冲固定在上模板上，其结构精度差，稳定性能不够，使得模冲间隙转动会损坏模具，降低了模具的使用寿命。

专利号为CN 102554225 A的发明专利，提到了一种粉末冶金成型下二点五、三点五模架，所述下模架自上而下依次设置有阴模板、上固定板、浮动板、下固定板和下模板，所述阴模板四角通过下导柱与下模板固定连接，所述上固定板与下固定板四角通过支撑柱连接固定，所述浮动板由浮动缸驱动；所述阴模板和上固定板之间设置阴模带台阶成型或制品整形支承结构；所述阴模板与浮动板之间设置有拉脱杆机构；所述浮动板上安装有浮动冲加料微调机构。上述专利中下模架的缺点为其成型的金属制品台阶少，已无法满足目前多台阶产平的要求；同时下固定冲为固定的，按常规比例压制处的制品达不到要求，此处密度高，整个制品密度不均匀，会由裂纹的现象，影响了金属制品的品质。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种精度高、稳定性能好且模具使用寿命长的上三下五干粉自动成型模架。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种上三下五干粉自动成型模架，其创新点在于：包括上下压制配合的上三模架与下五模架以及贯穿在该上三模架与下五模架四角位置的导柱，

所述上三模架包括自上而下依次设置的上模板、上一浮动板以及上二浮动板，该上模板、上一浮动板以及上二浮动板的中心分别用于安装上内冲、上中冲以及上外冲，所述上内冲、上中冲与上外冲沿径向由内至外依次同轴套装设置；所述上模板顶部中心安装一上中心缸、一对对角分布上中冲驱动缸以及一对对角分布的上外冲驱动缸分别用于驱动上内冲、上中冲以及上外冲沿导柱轴线方向垂直移动；所述上中心缸具有一上限位微调机构以及一下限位微调机构，所述上限位微调机构包括一位于上中心缸活塞上端固定垫块以及一与该固定垫块左右滑动配合的活动垫块，所述固定垫块的底部固定安装在上中心缸活塞的上端，该固定垫块的上端面为一斜面A，活动垫块的下端面为一对应的斜面B，该活动垫块采用由电机驱动的丝杆传动其在固定垫块上左右移动，实现对上中心缸活塞杆上行距离的微调；所述下限位微调机构采用由套装在上中心缸活塞杆上的齿轮蜗杆传动其上下移动，实现对上中心缸活塞杆下行距离的控制；所述一对上中冲驱动缸与一对上外冲驱动缸均为双出杆缸，且在上中冲驱动缸与上外冲驱动缸的上活塞杆上均具有一对上活塞杆进行上下限位的微调机构，该微调机构采用由套装在上活塞杆上的齿轮蜗杆传动其上下移动，实现对下活塞杆上下行程的控制；所述位于同一对上中冲驱动缸或位于同一对上外冲驱动缸上的两个蜗杆之间通过锥齿轮啮合后由同一电机驱动实现蜗杆的联动；所述下五模架自上而下依次设置有阴模板、下一浮动板、上固定板、下三浮动板、下四浮动板、用于调节下三下四浮动冲成型位置的微调斜板、下固定板以及下模板；所述阴模板四角通过下导柱与下模板固定连接，该下模板由一顶缸驱动其上下移动；所述上固定板与下固定板四角通过支撑柱连接固定，所述下一浮动板由固定在上固定板上的下一驱动缸浮动支撑在上固定板上方，所述下三浮动板与下四浮动板分别由固定在底座上的下三驱动缸和下四驱动缸浮动支撑在下固定板的上方；所述下固定板内安装一驱动下固定板上下固定冲的下固定浮动缸，在下固定板与下模板之间安装一防转板，该防转板由下导柱导向，并与下固定浮动缸活塞杆连接；在阴模板和上固定板之间设置有制品整形支承结构，下三浮动板、下四浮动板均设置有浮动冲加料微调机构。

进一步地，所述制品整形支承结构包括固定在下固定板上并支撑在下三浮动板或下四浮动板下端面两侧的侧油缸，侧油缸的活塞杆水平设置，其前端连接有可在下固定板上端面水平移动的挡块Ⅱ，在下三浮动板或下四浮动板的下端面对应栓接有对挡块II进行限位配合的挡块Ⅰ。

进一步地，所述浮动冲加料微调机构为在下三驱动缸与下四驱动缸的活塞杆上设置一齿轮蜗杆传动的驱动活塞杆上下移动的机构。

本发明的优点在于：

本发明上三下五干粉自动成型模架，通过上下压制配合的上三模架与下五模架完成多台阶产品的内、外台阶成型和整形，可一次完成多台阶金属制品的压制，压制质量高、效率高；

上模架每个模冲均设置有对上下行程限位的微调机构，三个模冲可任意调整互不干涉，解决了原来模冲固定不可调整的问题，在粉末冶金成型技术中更趋合理，方便；上模架三个模冲模板化设计，导向由导柱导向结构精度高，稳定性能好，避免模冲因间隙转动损坏模具，提高了模具的使用寿命；

下五模架中，在下固定板内设计了一下固定浮动油缸，通过下固定浮动油缸使下固定冲可浮动，从而对加粉比例进行控制，避免了金属制品密度不均匀或裂纹的现象，提高了金属制品的品质。

附图说明

图1为本发明一种上三下五干粉自动成型模架的结构示意图。

图2为本发明一种上三下五干粉自动成型模架中上三模架的主视图。

图3为本发明一种上三下五干粉自动成型模架中上三模架的俯视图。

图4为本发明一种上三下五干粉自动成型模架中下五模架的主视图。

具体实施方式

如图1所示，本发明公开了一种上三下五干粉自动成型模架，包括上下压制配合的上三模架a与下五模架b以及贯穿在该上三模架a与下五模架b四角位置的导柱。

如图2和图3所示，上三模架a包括自上而下依次设置的上模板1、上一浮动板2以及上二浮动板3，该上模板1、上一浮动板2以及上二浮动板3的中心分别用于安装上内冲、上中冲以及上外冲，上内冲、上中冲与上外冲沿径向由内至外依次同轴套装设置；上模板1顶部中心安装一上中心缸4、一对对角分布上中冲驱动缸5以及一对对角分布的上外冲驱动缸6分别用于驱动上内冲、上中冲以及上外冲沿导柱轴线方向垂直移动。

上中心缸4具有一上限位微调机构以及一下限位微调机构，上限位微调机构包括一位于上中心缸活塞9上端固定垫块7以及一与该固定垫块7左右滑动配合的活动垫块8，固定垫块7的底部固定安装在上中心缸活塞9的上端，该固定垫块7的上端面为一斜面A，活动垫块8的下端面为一对应的斜面B，该活动垫块8采用由电机驱动的丝杆传动其在固定垫块7上左右移动，丝杆包括水平伸入固定在活动垫块8的丝杆10，通过电机带动丝杠10转动使活动垫块7左右移动，实现对上中心缸活塞杆12上行距离的微调；下限位微调机构包括套装在上中心缸活塞杆12上的齿轮13以及与该齿轮13配合的蜗杆14，通过电机驱动蜗杆14带动齿轮13转动实现对上中心缸活塞杆12下行距离的控制。

一对上中冲驱动缸5与一对上外冲驱动缸6均为双出杆缸，且在上中冲驱动缸5与上外冲驱动缸6的上活塞杆上均具有一对上活塞杆进行上下限位的微调机构，该微调机构包括套装在上中冲驱动缸5或上外冲驱动缸6上段活塞杆15上的齿轮16以及与该齿轮16配合的蜗杆17，通过电机驱动蜗杆17带动齿轮16转动实现对上中冲驱动缸5或上外冲驱动缸6下端活塞杆18下行距离的控制，在安装驱动电机时，位于同一对上中冲驱动缸5或位于同一对上外冲驱动缸6上的两个蜗杆17之间通过锥齿轮18啮合后由同一电机驱动实现蜗杆17的联动。

如图4所示，下五模架自上而下依次设置有阴模板19、下一浮动板20、上固定板21、下三浮动板22、下四浮动板23、用于调节下三浮动板22与下四浮动板23浮动冲成型位置的微调斜板24、下固定板25以及下模板26；阴模板19四角通过下导柱27与下模板26固定连接，该下模板26由一顶缸28驱动其 上下移动；上固定板21与下固定板25四角通过支撑柱29连接固定，下一浮动板20由固定在上固定板21上的下一浮动油缸30浮动支撑在上固定板21上方，下三浮动板22与下四浮动板23由固定在底座40上的下三驱动缸31与下四驱动缸32浮动支撑在下固定板25的上方；为了使下固定冲浮动，在下固定板25内安装一驱动下固定板25上下固定冲的下固定浮动缸33，在下固定板25与下模板26之间安装一防转板34，该防转板34由下导柱27导向，并与下固定浮动缸33的活塞杆连接。

在阴模板19和上固定板21之间设置有制品整形支承结构，本实施例中制品整形支承结构包括固定在下固定板25上并分别支撑在下三浮动板22和下四浮动板23下端面两侧的侧油缸35，侧油缸35的活塞杆37水平设置，其前端连接有可在下固定板25上端面水平移动的挡块Ⅱ38，在下三浮动板22或下四浮动板23的下端面对应栓接有对挡块Ⅱ38进行限位配合的挡块Ⅰ39。

在下三浮动板22、下四浮动板23均设置有浮动冲加料微调机构，本实施例中，浮动冲加料微调机构为在下三驱动缸31与下四驱动缸32的活塞杆上设置一齿轮蜗杆传动的驱动活塞杆上下移动的机构。

工作原理：

调节上内冲、上中外以及上外冲上下行程：调节上内冲，电机驱动丝杆使活动垫块向外移动使上中心缸活塞上行距离增大，从而增大上内冲上行距离，反之电机驱动丝杆使活动垫块向内移动使上中心缸活塞下行距离增大，从而减小上内冲上行距离；调节上中冲，电机驱动齿轮蜗杆传动，使一对侧缸I的上端活塞杆上行，从而增大上中冲的上行距离，反之侧缸I的上端活塞杆下行，则减小上中冲的下行距离；调节上外冲，电机驱动齿轮蜗杆传动，使一对侧缸II的上端活塞杆上行，从而增大上外冲的上行距离，反之侧缸II的上端活塞杆下行，则减小上外冲的下行距离；

下固定冲浮动：下固定浮动缸驱动下固定冲浮动，该浮动缸在防转板的作用下，不会发生转动。

  以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种上三下五干粉自动成型模架，其特征在于：包括上下压制配合的上三模架与下五模架以及贯穿在该上三模架与下五模架四角位置的导柱，

所述上三模架包括自上而下依次设置的上模板、上一浮动板以及上二浮动板，该上模板、上一浮动板以及上二浮动板的中心分别用于安装上内冲、上中冲以及上外冲，所述上内冲、上中冲与上外冲沿径向由内至外依次同轴套装设置；所述上模板顶部中心安装一上中心缸、一对对角分布上中冲驱动缸以及一对对角分布的上外冲驱动缸分别用于驱动上内冲、上中冲以及上外冲沿导柱轴线方向垂直移动；

所述上中心缸具有一上限位微调机构以及一下限位微调机构，所述上限位微调机构包括一位于上中心缸活塞上端固定垫块以及一与该固定垫块左右滑动配合的活动垫块，所述固定垫块的底部固定安装在上中心缸活塞的上端，该固定垫块的上端面为一斜面A，活动垫块的下端面为一对应的斜面B，该活动垫块采用由电机驱动的丝杆传动其在固定垫块上左右移动，实现对上中心缸活塞杆上行距离的微调；所述下限位微调机构采用由套装在上中心缸活塞杆上的齿轮蜗杆传动其上下移动，实现对上中心缸活塞杆下行距离的控制；

所述一对上中冲驱动缸与一对上外冲驱动缸均为双出杆缸，且在上中冲驱动缸与上外冲驱动缸的上活塞杆上均具有一对上活塞杆进行上下限位的微调机构，该微调机构采用由套装在上活塞杆上的齿轮蜗杆传动其上下移动，实现对下活塞杆上下行程的控制；所述位于同一对上中冲驱动缸或位于同一对上外冲驱动缸上的两个蜗杆之间通过锥齿轮啮合后由同一电机驱动实现蜗杆的联动；

所述下五模架自上而下依次设置有阴模板、下一浮动板、上固定板、下三浮动板、下四浮动板、用于调节下三下四浮动冲成型位置的微调斜板、下固定板以及下模板；所述阴模板四角通过下导柱与下模板固定连接，该下模板由一顶缸驱动其上下移动；所述上固定板与下固定板四角通过支撑柱连接固定，所述下一浮动板由固定在上固定板上的下一驱动缸浮动支撑在上固定板上方，所述下三浮动板与下四浮动板分别由固定在底座上的下三驱动缸和下四驱动缸浮动支撑在下固定板的上方；所述下固定板内安装一驱动下固定板上下固定冲的下固定浮动缸，在下固定板与下模板之间安装一防转板，该防转板由下导柱导向，并与下固定浮动缸活塞杆连接；

在阴模板和上固定板之间设置有制品整形支承结构，下三浮动板、下四浮动板均设置有浮动冲加料微调机构。

2.根据权利要求1所述的上三下五干粉自动成型模架，其特征在于：所述制品整形支承结构包括固定在下固定板上并支撑在下三浮动板或下四浮动板下端面两侧的侧油缸，侧油缸的活塞杆水平设置，其前端连接有可在下固定板上端面水平移动的挡块Ⅱ，在下三浮动板或下四浮动板的下端面对应栓接有对挡块II进行限位配合的挡块Ⅰ。

3.根据权利要求1所述的上三下五干粉自动成型模架，其特征在于：所述浮动冲加料微调机构为在下三驱动缸与下四驱动缸的活塞杆上设置一齿轮蜗杆传动的驱动活塞杆上下移动的机构。