一种改进型一模多腔粉末冶金成型模具的制作方法

本发明涉及粉末冶金领域，特别涉及一种改进型一模多腔粉末冶金成型模具。

背景技术：

粉末冶金是制取金属粉末作为原料，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，在粉末冶金时可使用一模多腔模具来进行成型烧结，一模多腔模具通常是指在产品批量大，零件体积较小的情况下，使用具有多个型腔的模具在一个浇注循环中生产多个工件，提高效率，一模多腔就是说一副模具可以同时有多个型腔成型零件，远比单腔的模具产量大得多。

但是，现有的一模多腔模具往往存在一些问题：1、现有的一模多腔铸造模具其内部的型腔是提前设计好不可更换的，型腔与模具为一体化结构，不同的零件生产往往需要对模具进行更换，进而严重浪费了模体材料，不利于模具进行反复使用；2、且型腔内的金属粉末常常会存在一些空隙，烧结后的制品内部存在空隙，使得制品整体易脆。

技术实现要素：

(一)技术方案

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种改进型一模多腔粉末冶金成型模具,包括模具体、四个型腔盒组、挤压盖组、卡位单元和密封底座，所述的模具体内均匀设有四个型腔盒组，模具体的上方设有挤压盖组，模具体的中部下端设有卡位单元，模具体的下方设有密封底座。

所述的模具体包括模具、输送腔、四个卡位槽、四个输送槽和螺纹槽，模具的中部上端开设有输送腔，输送腔的设计为金属粉末输送的通道，模具的中部下端开设有螺纹槽，模具内部均匀开设有四个卡位槽，模具内部均匀开设有四个输送槽，且卡位槽位于输送槽的内侧，输送腔的下端面为倒v型结构,减少了金属粉末留在输送腔下端面的情况。

所述的型腔盒组包括型腔盒、上挤压盖、下挤压盖、圆柱、两个移板和嵌入盖，输送槽通过滑动配合的方式与圆柱连接，圆柱的上端与嵌入盖中部为嵌入连接，圆柱上设有两段螺纹，且两段螺纹的方向相反，每段螺纹上均设有一个移板，位于上侧移板的内端与上挤压盖连接，位于下侧移板的内端与下挤压盖连接，且上挤压盖、下挤压盖之间设有型腔盒，型腔盒位于卡位槽内，具体工作时，当金属粉末进入到型腔盒内后，通过拧动圆柱从而带动上挤压盖、下挤压盖相向运动，进而挤压型腔盒内的金属粉末，提高了密实度，圆柱在拧动后，通过嵌入盖的嵌入从而对圆柱、模具之间的位置进行锁紧。

所述的挤压盖组包括圆板、连接柱、挤压柱、挤压块和耐热弹簧，圆板的下端安装有连接柱，连接柱的下端与挤压柱之间为滑动配合连接，挤压柱上均匀设有挤压块，且挤压块与挤压柱之间连有耐热弹簧，具体工作时，手持挤压盖组将其嵌入到输送腔内，当挤压柱与输送腔下端面接触后，连接柱继续受力下压，从而挤压挤压块外扩，进而将金属粉末进一步压制内腔盒内，当圆板紧贴在模具上端面后，通过连接件将二者进行锁紧连接。

所述的卡位单元包括螺纹杆、内嵌槽、转动柱和进出杆，螺纹杆与螺纹槽之间为螺纹配合连接，螺纹杆的下端开设有内嵌槽，螺纹杆的上端通过滑动配合的方式与转动柱连接，螺纹槽的上端通过滑动配合的方式均匀设有进出杆，且进出杆的下端面紧贴在转动柱的上端面，具体工作时，当内腔盒嵌入到卡位槽后，拧动螺纹杆，使得同步上升的转动柱挤压进出杆进入到锁定槽，从而对内腔盒的位置进行锁紧。

其中，所述的型腔盒包括内腔盒、进料槽和锁定槽，内腔盒的内侧上端开设有进料槽，上挤压盖的下端内侧设有密封块，且密封块与进料槽之间的位置相对应，型腔盒的内侧中部开设有锁定槽。

其中，所述的下挤压盖包括堵塞盖、l型槽、l型锁杆和内置弹簧，堵塞盖的下端开设有l型槽，且l型槽内通过内置弹簧与l型锁杆连接，且l型锁杆与下侧移板之间为嵌入连接。

其中，所述的嵌入盖的下端中部设有嵌入块，且嵌入块与圆柱的上端为嵌入连接，嵌入盖下端的左右两侧设有两个嵌入柱，且嵌入柱与模具之间为嵌入连接。

其中，所述的连接柱的下端为圆台结构，挤压块的上端由外向内为逐渐向下倾斜的结构，且挤压块的上端面与连接柱的下端面为贴合状态，挤压柱的下端面为内凹式v型结构。

其中，所述的进出杆从下往上为逐渐向外倾斜的结构，使得进出杆在转动柱且进出杆与锁定槽之间的位置相对应。

其中，所述的密封底座包括密封盖和螺纹环，密封盖的中部套设有螺纹环，将密封盖与模具的下端嵌入。

(二)有益效果

1、本发明所述的一模多腔粉末冶金成型模具，本发明采用可拆重组的设计理念对模具内的型腔进行任意更换，从而适用于不同零件的成型，提高了模具的利用率，通过多重挤压的方式对金属粉末进行挤压，减小了金属粉末间的空隙大小，提高了密实度，利于后期的烧结；

2、本发明所述的一模多腔粉末冶金成型模具，本发明所述的型腔盒与卡位槽之间为可拆连接，通过双重嵌入的方式提高了型腔盒与卡位槽之间的位置锁定程度，通过上挤压盖、下挤压盖上下靠拢式挤压进一步压制了型腔盒内的金属粉末；

3、本发明所述的一模多腔粉末冶金成型模具，本发明所述的挤压盖组的设计，一方面对模具的上端进行整体密封，另一方面通过下嵌挤压的方式进料槽内的金属粉末挤入到内腔盒内，提高了内腔盒内金属粉末紧实度的同时，减少了进料槽内金属粉末的残留量。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的整体剖视图；

图2是本发明模具、输送腔、卡位槽与输送槽之间的剖视图(从上往下看)；

图3是本发明型腔盒与上挤压盖之间的立体结构示意图；

图4是本发明型腔盒、圆柱与嵌入盖之间的剖视图；

图5是本发明连接柱、挤压柱与挤压块之间的立体结构示意图；

图6是本发明图1的x向局部放大图；

图7是本发明的使用流程图。

具体实施方式

下面参考附图对本发明的实施例进行说明。在此过程中，为确保说明的明确性和便利性，我们可能对图示中线条的宽度或构成要素的大小进行夸张的标示。

另外，下文中的用语基于本发明中的功能而定义，可以根据使用者、运用者的意图或惯例而不同。因此，这些用语基于本说明书的全部内容进行定义。

如图1至图7所示，一种改进型一模多腔粉末冶金成型模具,包括模具体1、四个型腔盒组2、挤压盖组3、卡位单元4和密封底座5，所述的模具体1内均匀设有四个型腔盒组2，模具体1的上方设有挤压盖组3，模具体1的中部下端设有卡位单元4，模具体1的下方设有密封底座5。

所述的模具体1包括模具11、输送腔12、四个卡位槽13、四个输送槽14和螺纹槽15，模具11的中部上端开设有输送腔12，输送腔12的设计为金属粉末输送的通道，模具11的中部下端开设有螺纹槽15，模具11内部均匀开设有四个卡位槽13，模具11内部均匀开设有四个输送槽14，且卡位槽13位于输送槽14的内侧，输送腔12的下端面为倒v型结构,减少了金属粉末留在输送腔12下端面的情况。

所述的型腔盒组2包括型腔盒21、上挤压盖22、下挤压盖23、圆柱24、两个移板25和嵌入盖26，输送槽14通过滑动配合的方式与圆柱24连接，圆柱24的上端与嵌入盖26中部为嵌入连接，圆柱24上设有两段螺纹，且两段螺纹的方向相反，每段螺纹上均设有一个移板25，位于上侧移板25的内端与上挤压盖22连接，位于下侧移板25的内端与下挤压盖23连接，且上挤压盖22、下挤压盖23之间设有型腔盒21，型腔盒21位于卡位槽13内，具体工作时，当金属粉末进入到型腔盒21内后，通过拧动圆柱24从而带动上挤压盖22、下挤压盖23相向运动，进而挤压型腔盒21内的金属粉末，提高了密实度，圆柱24在拧动后，通过嵌入盖26的嵌入从而对圆柱24、模具11之间的位置进行锁紧。

所述的挤压盖组3包括圆板31、连接柱32、挤压柱33、挤压块34和耐热弹簧35，圆板31的下端安装有连接柱32，连接柱32的下端与挤压柱33之间为滑动配合连接，挤压柱33上均匀设有挤压块34，且挤压块34与挤压柱33之间连有耐热弹簧35，具体工作时，手持挤压盖组3将其嵌入到输送腔12内，当挤压柱33与输送腔12下端面接触后，连接柱32继续受力下压，从而挤压挤压块34外扩，进而将金属粉末进一步压制内腔盒211内，当圆板31紧贴在模具11上端面后，通过连接件将二者进行锁紧连接。

所述的卡位单元4包括螺纹杆41、内嵌槽42、转动柱43和进出杆44，螺纹杆41与螺纹槽15之间为螺纹配合连接，螺纹杆41的下端开设有内嵌槽42，螺纹杆41的上端通过滑动配合的方式与转动柱43连接，螺纹槽15的上端通过滑动配合的方式均匀设有进出杆44，且进出杆44的下端面紧贴在转动柱43的上端面，具体工作时，当内腔盒211嵌入到卡位槽13后，拧动螺纹杆41，使得同步上升的转动柱43挤压进出杆44进入到锁定槽213，从而对内腔盒211的位置进行锁紧。

所述的型腔盒21包括内腔盒211、进料槽212和锁定槽213，内腔盒211的内侧上端开设有进料槽212，上挤压盖22的下端内侧设有密封块，且密封块与进料槽212之间的位置相对应，型腔盒21的内侧中部开设有锁定槽213。

所述的下挤压盖23包括堵塞盖231、l型槽232、l型锁杆233和内置弹簧234，堵塞盖231的下端开设有l型槽232，且l型槽232内通过内置弹簧234与l型锁杆233连接，内置弹簧234起到了连接复位的作用，且l型锁杆233与下侧移板25之间为嵌入连接，具体工作时，堵塞盖231与下侧移板25之间为嵌入连接，当二者需要分离时，只需向内推动l型锁杆233，使得l型锁杆233与下侧移板25之间分离，内腔盒211即可从下方取出。

所述的嵌入盖26的下端中部设有嵌入块，且嵌入块与圆柱24的上端为嵌入连接，嵌入盖26下端的左右两侧设有两个嵌入柱，且嵌入柱与模具11之间为嵌入连接，嵌入盖26的设置对模具11、圆柱24之间起到位置锁定的作用。

所述的连接柱32的下端为圆台结构，挤压块34的上端由外向内为逐渐向下倾斜的结构，且挤压块34的上端面与连接柱32的下端面为贴合状态，挤压柱33的下端面为内凹式v型结构，当挤压柱33与输送腔12下端面接触后，连接柱32继续受力下压，连接柱32的下端面挤压挤压块34的上端面，从而挤压挤压块34外扩。

所述的进出杆44从下往上为逐渐向外倾斜的结构，当内腔盒211需要与卡位槽13分离时，需要将卡位单元4取出，此时，进出杆44下端未有挤压，进出杆44受重力斜下方运动，进出杆44的上端与锁定槽213分离，再向内推动l型锁杆233，使得l型锁杆233与下侧移板25之间分离，内腔盒211即可从下方取出，使得进出杆44在转动柱43且进出杆44与锁定槽213之间的位置相对应。

所述的密封底座5包括密封盖51和螺纹环52，密封盖51的中部套设有螺纹环52，将密封盖51与模具11的下端嵌入，将螺纹环52拧入到内嵌槽42内，从而对密封盖51与模具11的位置锁定。

工作时：

s1、将内腔盒211依次嵌入各个卡位槽13内，通过卡位单元4对内腔盒211中部与卡位槽13的位置锁定，再通过l型锁杆233嵌入的方式将内腔盒211下端与移板25的位置进行锁定；

s2、将金属粉末从输送腔12输送到各个内腔盒211内直至装满，手持挤压盖组3将其嵌入到输送腔12内，在挤压力的作用下挤压块34外扩，从而将金属粉末进一步压入内腔盒211内，在圆板31与模具11上端面紧贴后，通过连接件将二者进行锁紧；

s3、通过拧动圆柱24从而带动上挤压盖22、下挤压盖23相向运动，进而挤压型腔盒21内的金属粉末，再通过嵌入盖26的嵌入从而对圆柱24、模具11之间的位置进行锁紧；

s4、将螺纹环52将密封盖51与模具11下端面的位置进行锁定；

s5、将装满金属粉末的模具体1进行烧结处理。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。