一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具,其安裝底板上端側裝設成型外環、成型底環、成型芯柱,成型外環、成型底環、成型芯柱下端面分別搭設于安裝底板上表面,成型底環、成型芯柱分別嵌裝于成型外環的中心孔內且成型芯柱的下端部嵌裝于成型底環的中心孔內,成型底環上端側裝設成型凸,成型外環的中心孔內圓周壁、成型底環的上端面、成型芯柱的外圓周壁以及成型凸模的下端面共同圍裝成成型腔室;成型外環上端側裝設輔助外環,輔助外環下端面搭設于成型外環上端面,輔助外環的中心孔內徑值較成型外環的中心孔內徑值大。通過上述結構設計,本實用新型具有設計新穎、壓制效率高、結構簡單且制備成本低的優點。
【專利說明】一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及模具【技術領域】,尤其涉及一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具。
【背景技術】
[0002]硬質合金是一種以難熔金屬化合物(WC、TaC, TiC, NbC等)為基體,以過渡族金屬(Co、Fe和Ni)為粘結相,采用粉末冶金方法制備的金屬陶瓷工具材料;由于碳化物的熔點極高,即很難用熔鑄等方法生產出來。作為一種工具和結構材料,硬質合金具有一系列優良的性能特點,具體為:1、具有很高的硬度和耐磨性,有良好的紅硬性,在600°C時超過高速鋼的常溫硬度,在1000°C時超過碳鋼的常溫硬度;2、具有很高的彈性模量,常溫下剛性好;
3、具有較好的化學穩定性,某些牌號的硬質合金能耐酸堿腐蝕,甚至在高溫下也不發生明顯氧化;4、具有很高的抗壓強度,可高達6000MPa ;5、導電系數及導熱系數與鐵、鐵合金相當;6、低的熱膨脹系數。
[0003]硬質合金以其高硬度、高抗彎強度和高性價比等優點,使得它多年來一直在金屬切削、鑿巖采掘、巖石鉆孔、石料切割、金屬成形模具及結構零件、耐磨零件和研磨用硬質顆粒、耐腐蝕材料等方面得到了廣泛的應用。
[0004]作為一種重要的硬質合金類型,鎢鈷硬質合金應用也相當廣泛;其中,對于鎢鈷硬質合金制品的生產工藝而言,其一般主要包括粉末的制取、混合料的制備、壓制、燒結以及后處理等工藝步驟。鎢鈷硬質合金制品制造過程中的壓制成形,是將混合料加工成為具有一定的密度、強度、形狀、尺寸的壓坯的工藝過程,鎢鈷硬質合金壓坯各部分密度的相對均勻性、沒有分層和裂紋現象,是保證燒結毛坯的幾何形狀和尺寸精度、減少廢品的技術關鍵。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的在于提供一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具,該用于制備鎢鈷硬質合金的模具設計新穎、壓制效率高、結構簡單且制備成本低。
[0006]為達到上述目的,本實用新型通過以下技術方案來實現。
[0007]一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具,包括有安裝底板,安裝底板的上端側裝設有呈圓環狀的成型外環,成型外環的下端面搭設于安裝底板的上表面,安裝底板的上端側于成型外環的中心孔內嵌裝有呈圓環狀的成型底環、呈圓環狀的成型凸模以及呈圓柱體狀的成型芯柱,成型凸模位于成型底環的上端側,成型外環的中心孔內徑值、成型底環的外徑值以及成型凸模下端部的外徑值相等,成型芯柱的外徑值、成型底環的中心孔內徑值以及成型凸模下端部的中心孔內徑值相等,成型底環的下端面搭設于安裝底板的上表面,成型芯柱的下端部嵌插于成型底環的中心孔內且成型芯柱的下端面搭設于安裝底板的上表面,成型芯柱的上端部嵌插于成型凸模的中心孔內,成型外環的中心孔內圓周壁、成型底環的上端面、成型芯柱的外圓周壁以及成型凸模的下端面共同圍裝成成型腔室;
[0008]成型外環的上端側裝設有呈圓環狀的輔助外環,輔助外環的下端面搭設于成型外環的上端面,輔助外環的外徑值與成型外環的外徑值相等,輔助外環的中心孔內徑值較成型外環的中心孔內徑值大,成型凸模的上端部嵌插于輔助外環的中心孔內,當成型腔室內填裝有鎢鈷硬質合金粉末時,成型凸模的上端部延伸至輔助外環的上端側。
[0009]其中,所述成型底環的上端面、下端面以及中心孔的內圓周壁的粗糙度分別為0.8。
[0010]其中,所述成型凸模的下端面的粗糙度為0.8。
[0011]其中,所述成型芯柱的外圓周壁的粗糙度為0.8。
[0012]本實用新型的有益效果為:本實用新型所述的一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具,其安裝底板上端側裝設成型外環、成型底環、成型芯柱,成型外環、成型底環、成型芯柱下端面分別搭設于安裝底板上表面,成型底環、成型芯柱分別嵌裝于成型外環的中心孔內且成型芯柱的下端部嵌裝于成型底環的中心孔內,成型底環上端側裝設成型凸,成型外環的中心孔內徑值、成型底環的外徑值以及成型凸模下端部的外徑值相等,成型芯柱的外徑值、成型底環的中心孔內徑值以及成型凸模下端部的中心孔內徑值相等,成型外環的中心孔內圓周壁、成型底環的上端面、成型芯柱的外圓周壁以及成型凸模的下端面共同圍裝成成型腔室;成型外環上端側裝設輔助外環,輔助外環下端面搭設于成型外環上端面,輔助夕卜環外徑值與成型外環外徑值相等,輔助外環的中心孔內徑值較成型外環的中心孔內徑值大。通過上述結構設計,本實用新型具有設計新穎、壓制效率高、結構簡單且制備成本低的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面利用附圖來對本實用新型進行進一步的說明,但是附圖中的實施例不構成對本實用新型的任何限制。
[0014]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0015]圖2為本實用新型的分解示意圖。
[0016]圖3為本實用新型于鎢鈷硬質合金壓制前的剖面示意圖。
[0017]圖4為本實用新型于鎢鈷硬質合金壓制過程中的剖面示意圖。
[0018]圖5為鎢鈷硬質合金壓坯取出時的結構示意圖。
[0019]在圖1至圖5中包括有:
[0020]1——安裝底板2——成型外環
[0021]3——成型底環4——成型凸模
[0022]5--成型芯柱6--成型腔室
[0023]7一一輔助外環8一一鎢鈷硬質合金粉末。
【具體實施方式】
[0024]下面結合具體的實施方式來對本實用新型進行說明。
[0025]如圖1至圖4所示,一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具,包括有安裝底板1,安裝底板1的上端側裝設有呈圓環狀的成型外環2,成型外環2的下端面搭設于安裝底板1的上表面,安裝底板1的上端側于成型外環2的中心孔內嵌裝有呈圓環狀的成型底環3、呈圓環狀的成型凸模4以及呈圓柱體狀的成型芯柱5,成型凸模4位于成型底環3的上端側,成型外環2的中心孔內徑值、成型底環3的外徑值以及成型凸模4下端部的外徑值相等,成型芯柱5的外徑值、成型底環3的中心孔內徑值以及成型凸模4下端部的中心孔內徑值相等,成型底環3的下端面搭設于安裝底板I的上表面,成型芯柱5的下端部嵌插于成型底環3的中心孔內且成型芯柱5的下端面搭設于安裝底板I的上表面,成型芯柱5的上端部嵌插于成型凸模4的中心孔內,成型外環2的中心孔內圓周壁、成型底環3的上端面、成型芯柱5的外圓周壁以及成型凸模4的下端面共同圍裝成成型腔室6。
[0026]進一步的,成型外環2的上端側裝設有呈圓環狀的輔助外環7,輔助外環7的下端面搭設于成型外環2的上端面,輔助外環7的外徑值與成型外環2的外徑值相等,輔助外環7的中心孔內徑值較成型外環2的中心孔內徑值大,成型凸模4的上端部嵌插于輔助外環7的中心孔內,當成型腔室6內填裝有鎢鈷硬質合金粉末8時,成型凸模4的上端部延伸至輔助外環7的上端側。
[0027]下面結合具體的鎢鈷硬質合金壓制過程來對本實用新型進行詳細地說明,具體為:將成型外環2、成型底環3以及成型芯柱5分別搭放于安裝底板I的上表面,且使得成型底環3位于成型外環2與成型芯柱5之間,而后往成型腔室6內填入鎢鈷硬質合金粉末8 ;待鎢鈷硬質合金粉末8填裝完畢后,將成型凸模4裝入至成型外環2與成型芯柱5之間并使得成型凸模4壓持成型腔室6內的鎢鈷硬質合金粉末8,最后再將輔助外環7搭放至成型外環2的上端面并保證成型外環2的外圓周壁與輔助外環7的外圓周壁對齊;待本實用新型填裝完鎢鈷硬質合金粉末8且組裝完畢后,將本實用新型放置于沖壓機中進行壓制,其中,安裝底板I放置于沖壓機的工作臺上,沖壓機的沖頭下移并朝下抵壓成型凸模4,成型凸模4朝下移動并將成型腔室6內的鎢鈷硬質合計粉末壓緊壓實;待成型凸模4的上端面與輔助外環7的上端面平齊時,沖壓機動作結束,即本實用新型通過輔助外環7來保證鎢鈷硬質合金壓坯的厚度,且每次壓制的鎢鈷硬質合金壓坯的厚度一致。待鎢鈷硬質合金壓坯壓制完成后,將本實用新型從沖壓機的工作臺取下,而后將輔助外環7反向搭放于成型外環2的下端面并使得成型凸模4的上端面反向搭放于安裝底板I上表面,將調整位置后的整套模具(如圖5所示)再次放入至沖壓機的工作臺上,并通過沖壓機的沖頭朝下抵壓輔助外環7,在輔助外環7的抵壓作用下,成型外環2最終與成型腔室6內的鎢鈷硬質合金壓坯退離,最后只需將成型底環3、成型凸模4以及成型芯柱5拆開即可將鎢鈷硬質合金壓坯取出。
[0028]需進一步指出,本實用新型的輔助外環7的中心孔內徑值較成型外環2的中心孔內徑值大,該結構設計的目的在于:避免在成型外環2退離鎢鈷硬質合金壓坯時輔助外環7與成型底環3發生干涉。
[0029]綜合上述情況可知,通過上述結構設計,本實用新型具有設計新穎、壓制效率高、結構簡單且制備成本低的優點。
[0030]作為優選的實施方式,成型底環3的上端面、下端面以及中心孔的內圓周壁的粗糙度分別為0.8,成型凸模4的下端面的粗糙度為0.8,成型芯柱5的外圓周壁的粗糙度為0.8。本實用新型將上述各表面的粗糙度設計為0.8,其目的在于:避免上述各表面與鎢鈷硬質合金壓坯粘接,進而方便鎢鈷硬質合金壓坯取出。
[0031]以上內容僅為本實用新型的較佳實施例,對于本領域的普通技術人員,依據本實用新型的思想,在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處,本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
【權利要求】
1.一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具,其特征在于:包括有安裝底板(1),安裝底板(1)的上端側裝設有呈圓環狀的成型外環(2),成型外環(2)的下端面搭設于安裝底板(1)的上表面,安裝底板(1)的上端側于成型外環(2)的中心孔內嵌裝有呈圓環狀的成型底環(3)、呈圓環狀的成型凸模(4)以及呈圓柱體狀的成型芯柱(5),成型凸模(4)位于成型底環(3)的上端側,成型外環(2)的中心孔內徑值、成型底環(3)的外徑值以及成型凸模(4)下端部的外徑值相等,成型芯柱(5)的外徑值、成型底環(3)的中心孔內徑值以及成型凸模(4)下端部的中心孔內徑值相等,成型底環(3)的下端面搭設于安裝底板(1)的上表面,成型芯柱(5)的下端部嵌插于成型底環(3)的中心孔內且成型芯柱(5)的下端面搭設于安裝底板(1)的上表面,成型芯柱(5)的上端部嵌插于成型凸模(4)的中心孔內,成型外環(2)的中心孔內圓周壁、成型底環(3)的上端面、成型芯柱(5)的外圓周壁以及成型凸模(4)的下端面共同圍裝成成型腔室(6); 成型外環(2)的上端側裝設有呈圓環狀的輔助外環(7),輔助外環(7)的下端面搭設于成型外環(2)的上端面,輔助外環(7)的外徑值與成型外環(2)的外徑值相等,輔助外環(7)的中心孔內徑值較成型外環(2)的中心孔內徑值大,成型凸模(4)的上端部嵌插于輔助外環(7)的中心孔內,當成型腔室(6)內填裝有鎢鈷硬質合金粉末(8)時,成型凸模(4)的上端部延伸至輔助外環(7)的上端側。
2.根據權利要求1所述的一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具,其特征在于:所述成型底環(3)的上端面、下端面以及中心孔的內圓周壁的粗糙度分別為0.8。
3.根據權利要求2所述的一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具,其特征在于:所述成型凸模(4)的下端面的粗糙度為0.8。
4.根據權利要求3所述的一種用于制備鎢鈷硬質合金的模具,其特征在于:所述成型芯柱(5)的外圓周壁的粗糙度為0.8。
【文檔編號】B22F3/03GK204194796SQ201420665619
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年11月10日 優先權日:2014年11月10日
【發明者】何偉鋒, 鐘守炎, 葉靜, 陳勇志 申請人:東莞理工學院, 何偉鋒, 鐘守炎, 葉靜, 陳勇志