專利名稱：電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬粉末壓射成型機(jī)，特別涉及一種采用電力作為動(dòng)力，可快速開(kāi)合模的，適用于生產(chǎn)高精密度、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高熔點(diǎn)金屬零件的電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)。
背景技術(shù)：
粉末冶金成型技術(shù)，其基本工藝過(guò)程是先將固體粉末與有機(jī)粘結(jié)劑均勻混練后，在加熱塑化狀態(tài)下，通過(guò)粉末冶金成型機(jī)壓射入模腔內(nèi)固化成形，然后經(jīng)脫除粘結(jié)劑、燒結(jié)致密得到最終產(chǎn)品。該產(chǎn)品具有精度高、組織結(jié)構(gòu)均勻、性能優(yōu)異、生產(chǎn)成本低、三維形狀復(fù)雜等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電子信息工程、生物醫(yī)療器械、辦公設(shè)備、汽車、機(jī)械、五金、兵器及航空航天等工業(yè)領(lǐng)域；因此，國(guó)際上普遍認(rèn)為該技術(shù)的發(fā)展將會(huì)導(dǎo)致零部件成形與加工技術(shù)的一場(chǎng)革命，被譽(yù)為“當(dāng)今最熱門的零部件成形技術(shù)”和“21世紀(jì)的成形技術(shù)”。 可用于注射成型的材料非常廣泛，如碳鋼、合金鋼、工具鋼、難熔合金、硬質(zhì)合金、鈦合金、高比重合金等等。傳統(tǒng)的粉末冶金成型機(jī)有兩個(gè)模具，其中一個(gè)定模，一個(gè)動(dòng)模，動(dòng)模在油缸的驅(qū)動(dòng)下沿導(dǎo)柱作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成關(guān)模和開(kāi)模的功能，僅有一個(gè)開(kāi)模方向。目前，粉末冶金成型普遍使用的是這種方式。但它仍然有許多缺點(diǎn)，例如成品與廢料的比重較高，生產(chǎn)速度慢(相對(duì)于全方位開(kāi)模粉末冶金成型機(jī))，容易產(chǎn)生毛邊，模具制造成本高，能源消耗大等等。更重要的是在小型、精密和三維形狀復(fù)雜的零件的生產(chǎn)上難度極大，生產(chǎn)成本和模具成本極高。另一方面，目前國(guó)內(nèi)的各類型金屬粉末壓射成型機(jī)，大都采用液壓或氣動(dòng)作為動(dòng)力，其存在的主要問(wèn)題有(1)機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)備制造、使用及維護(hù)成本高；(2)模具的安裝和拆卸繁瑣，模具速度及填充速度不易控制，生產(chǎn)的穩(wěn)定性及產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題增多；(3)噪音大，液壓油易泄漏,對(duì)環(huán)境影響大
實(shí)用新型內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述技術(shù)的不足，提供一種生產(chǎn)效率高，操作簡(jiǎn)單、高效，生產(chǎn)穩(wěn)定，產(chǎn)品質(zhì)量高，環(huán)保，設(shè)備制造及使用成本低的電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)，具有一個(gè)主板和一個(gè)安裝在主板中心孔周緣上的‘十’字滑槽模具總成，至少兩組滑動(dòng)模具在滑槽內(nèi)被引導(dǎo)而作開(kāi)模和關(guān)模動(dòng)作。四組電動(dòng)導(dǎo)模裝置，以主板中心孔之中心線為對(duì)稱軸，呈90度等角順序排列，安裝在主板的正面上；電力驅(qū)動(dòng)器的軸和各滑塊模具連接，滑塊模具置入于‘十’字模架的滑槽中，并藉由電力驅(qū)動(dòng)器軸的直線運(yùn)動(dòng)而在滑槽中作往復(fù)直線滑動(dòng)，完成關(guān)模和開(kāi)模的功倉(cāng)泛。一個(gè)注射系統(tǒng)，用于在滑動(dòng)模具處于關(guān)模位置時(shí)，將混煉和加熱的具有流動(dòng)性的金屬粉末材料注射入滑動(dòng)模具的模腔中，并在壓力下固化成型形成所需零件；一組安裝于主板背面的滑軌裝置，注射機(jī)總成安裝在滑軌裝置上并借助電力驅(qū)動(dòng)器的作用而沿滑軌前進(jìn)和后退，從而達(dá)到使注射機(jī)總成上的噴嘴抵緊和離開(kāi)模具澆口位置的目的，并保證噴嘴與模具緊密接觸，產(chǎn)生能封閉混煉加熱的具有流動(dòng)性的金屬粉末材料的注射壓力。控制系統(tǒng)包括用于檢測(cè)滑動(dòng)模具的開(kāi)模和關(guān)模位置的裝置，它通過(guò)檢測(cè)電力驅(qū)動(dòng)器軸的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)。該電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)的機(jī)械結(jié)構(gòu)，可方便的安裝、拆換和調(diào)節(jié)電力驅(qū)動(dòng)裝置及模具相關(guān)組件等。使用時(shí)，電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)的各滑塊模具在電力驅(qū)動(dòng)裝置的直接驅(qū)動(dòng)下，按設(shè)定的關(guān)模程序關(guān)閉模具，然后注射系統(tǒng)進(jìn)入到注射步驟，注射機(jī)藉由電力驅(qū)動(dòng)器的作用而沿滑軌前進(jìn)，使注射機(jī)上的噴嘴抵緊模具澆口位置；壓射螺桿在另一電力驅(qū)動(dòng)裝置的作用下，以高速、高壓，將儲(chǔ)料室內(nèi)的已混煉和加熱的具有流動(dòng)性的金屬粉末材料通過(guò)噴嘴注射到模具的模腔中，并在保壓、冷卻后，按設(shè)定的順序開(kāi)啟模具，通過(guò)脫模和吹氣機(jī) 構(gòu)將制品送入料桶，同時(shí)開(kāi)始下一個(gè)循環(huán)。工藝簡(jiǎn)單、穩(wěn)定、高效?？刂葡到y(tǒng)中的各種溫度傳感器、位置傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)各部件的位置信號(hào)和注射系統(tǒng)的溫度信號(hào)，將這些信號(hào)傳送到控制系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)按事先編制的程序?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)各部件和機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)動(dòng)作。本發(fā)明的有益效果是該電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)大大提高粉末冶金產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，使操作更簡(jiǎn)單、安全、高效和環(huán)保，提高了生產(chǎn)穩(wěn)定性和產(chǎn)品的質(zhì)量，降低產(chǎn)品的制造成本，適于生產(chǎn)高精密度、幾何形狀復(fù)雜的粉末冶金產(chǎn)品，同時(shí)，全部使用電力驅(qū)動(dòng)，降低了設(shè)備的制造、使用及維護(hù)成本，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的精度。


已經(jīng)對(duì)本發(fā)明的特征進(jìn)行了總體的說(shuō)明，現(xiàn)在，將參考以說(shuō)明優(yōu)選實(shí)施例的方式給出的附圖，其中。圖I是本發(fā)明的的側(cè)面剖視圖。圖2是開(kāi)模狀態(tài)下，安裝在主板上的電動(dòng)導(dǎo)模裝置各組件及模具相互連接的主視圖。圖3是合模狀態(tài)下，安裝在主板上的電動(dòng)導(dǎo)模裝置各組件及模具相互連接的主視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照?qǐng)DI,電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)有一機(jī)座體11，與結(jié)構(gòu)框架Ila連成整體，機(jī)座體內(nèi)部設(shè)有動(dòng)力及控制系統(tǒng)(其并非本新型訴求標(biāo)的，故在此僅作實(shí)施應(yīng)用說(shuō)明)，一個(gè)主板1，冷卻管IOa置入主板的槽內(nèi)并由蓋板10密封固定，該主板I固定于機(jī)座體11與結(jié)構(gòu)框架Ila上，四組電動(dòng)導(dǎo)模裝置及十字滑槽模架等被安裝在主板I的正面。一個(gè)注射系統(tǒng)被安裝在主板I的背面。注射系統(tǒng)，由注射機(jī)總成12 (其并非本新型訴求標(biāo)的，故在此僅作實(shí)施應(yīng)用說(shuō)明)、滑軌裝置13、位移電力驅(qū)動(dòng)器15等組成。物料從注射機(jī)總成上的料斗14進(jìn)入料筒物料并在注射機(jī)的作用下混煉、加熱和均化；壓射螺桿在注射機(jī)內(nèi)部的電驅(qū)動(dòng)器的推力作用下，以高速、高壓，將儲(chǔ)料室內(nèi)的具有流動(dòng)性的金屬粉末材通過(guò)噴嘴注射到模具的模腔中，熔料在壓力下冷卻、固化定型。注射機(jī)總成12安裝在滑軌裝置13上，在位移電力驅(qū)動(dòng)器15的作用下，沿滑軌13作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)注射機(jī)總成的前進(jìn)或后退，并保證注射機(jī)總成上的噴嘴通過(guò)主板I的中心孔與模具緊密接觸，產(chǎn)生能封閉熔體的注射座壓力。在圖2至圖3中，表示出了一個(gè)安裝完成的電動(dòng)導(dǎo)模裝置；電動(dòng)導(dǎo)模裝置由安裝板2a、電力驅(qū)動(dòng)器2、連接塊3等組成；四組電動(dòng)導(dǎo)模裝置2，以主板I中心孔之中心線為對(duì)稱軸，呈90度等角順序排列，安裝在 主板的正面上；‘十’字滑槽模架通過(guò)導(dǎo)柱5固定在主板I上，滑塊模具8置入于十字滑槽模架7的滑槽中并分別與相應(yīng)的電力驅(qū)動(dòng)器2的軸由連接塊3及銷4連接。螺釘5a通過(guò)導(dǎo)柱5將蓋板7a和十字滑槽模架7鎖定在主板上，并確?；瑝K模具8的精確滑動(dòng)位置。如此，電力驅(qū)動(dòng)器2的軸的動(dòng)作直接驅(qū)動(dòng)滑塊模具，完成開(kāi)-合模動(dòng)作。位置檢測(cè)裝置9用于檢測(cè)滑動(dòng)模具的開(kāi)模、關(guān)模動(dòng)作；位置檢測(cè)裝置16用于檢測(cè)注射機(jī)總成的前進(jìn)、后退動(dòng)作，位置檢測(cè)裝置得到的信號(hào)發(fā)送到機(jī)器的控制系統(tǒng)上，從而實(shí)現(xiàn)步驟控制。當(dāng)滑塊模具經(jīng)四組電動(dòng)導(dǎo)模裝置的動(dòng)作達(dá)到合模位置時(shí)，此時(shí)各電力驅(qū)動(dòng)器保持相當(dāng)壓力，以抵制注射時(shí)模腔產(chǎn)生的瞬間擴(kuò)壓，使滑塊模具始終保持穩(wěn)固的合模狀態(tài)，確保能生產(chǎn)出精度準(zhǔn)確的高品質(zhì)產(chǎn)品。綜上所述，本發(fā)明提供的電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)，能適應(yīng)更快速、更高壓力、更高精度、高復(fù)雜性和高靈活性的要求；大大降低了設(shè)備的制造、使用及維護(hù)成本，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率、生產(chǎn)穩(wěn)定性和產(chǎn)品的質(zhì)量的同時(shí)降低粉末冶金產(chǎn)品的成本；使操作更簡(jiǎn)單、安全、高效和環(huán)保。以上所描述的僅用于舉例說(shuō)明本發(fā)明，不限于這里所表示和描述的內(nèi)容，凡依照本發(fā)明的創(chuàng)意及特征而作的形式、部件布置及結(jié)構(gòu)上的細(xì)節(jié)變化，則應(yīng)屬于本發(fā)明所請(qǐng)求保護(hù)的權(quán)利范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī),其特征是一機(jī)座體，其上方置一主板，四組電動(dòng)導(dǎo)模裝置，以主板中心孔之中心線為對(duì)稱軸，呈90度等角順序排列，安裝在主板的正面上；在主板正面中心孔周緣架設(shè)一 ‘十’字滑槽模具總成；一個(gè)注射裝置總成，置于主板背面，用于在滑動(dòng)模具處于關(guān)模位置時(shí)，將混煉和加熱的具有流動(dòng)性的金屬粉末材料注射入滑動(dòng)模具的模腔中，在壓力下固化成型形成所需零件。
2.如權(quán)利要求I所述的電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)，其特征是所述主板包括一個(gè)用于降低主板溫度的冷卻系統(tǒng)；主板正面用于固定電動(dòng)導(dǎo)模裝置；四根導(dǎo)柱安裝在主板中心孔周緣，‘十’字滑槽模具總成通過(guò)定位套及導(dǎo)柱準(zhǔn)確定位并固定在主板中心孔上；主板背面用于安裝注射系統(tǒng)各相關(guān)組件；主板中間部位的孔用于將注射裝置的噴嘴配合到承載于‘十’字滑槽模座中的模具上。
3.如權(quán)利要求I所述的電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)，其特征是電動(dòng)導(dǎo)模裝置由安裝板、電力驅(qū)動(dòng)器、連接塊等組成；四組電動(dòng)導(dǎo)模裝置，以主板中心孔之中心線為對(duì)稱軸，呈90度等角順序排列，安裝在主板的正面上；電力驅(qū)動(dòng)器的軸和各滑塊模具連接，滑塊模具置入于‘十’字模架的滑槽中，并藉由電力驅(qū)動(dòng)器軸的直線運(yùn)動(dòng)而在滑槽中作往復(fù)直線滑動(dòng)，完成關(guān)模和開(kāi)模的功能。
4.一種如權(quán)利要求I所述的電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)，其特征是所述注射運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由一組安裝于主板背面的滑軌裝置及電力驅(qū)動(dòng)器組成；注射機(jī)總成安裝在滑軌裝置上并藉由電力驅(qū)動(dòng)器的作用而沿滑軌前進(jìn)和后退，從而達(dá)到使注射機(jī)上的噴嘴抵緊和離開(kāi)模具澆口位置的目的。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種適用于生產(chǎn)高精密度、三維形狀復(fù)雜的粉末冶金產(chǎn)品的電動(dòng)多方位金屬粉末壓射成型機(jī)。其主要包括一機(jī)座、一主板、四組電動(dòng)導(dǎo)模裝置、一‘十’字滑槽模具總成，一注射裝置總成。四組電動(dòng)導(dǎo)模裝置安裝在機(jī)器的正面上，滑塊模具置入于‘十’字模架的滑槽中，并與電力驅(qū)動(dòng)器的軸連接，藉由電力驅(qū)動(dòng)器軸的直線運(yùn)動(dòng)而完成關(guān)模和開(kāi)模的功能。機(jī)器的注射系統(tǒng)用于將混煉和加熱的具有流動(dòng)性的金屬粉末材料注射到模具的模腔中，從而制造出高質(zhì)量的高熔點(diǎn)金屬材料零件。導(dǎo)模及注射裝置全部使用電力作為動(dòng)力，降低了設(shè)備的制造、使用及維護(hù)成本，降低了噪音及油污對(duì)環(huán)境的污染，同時(shí)提高零件的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，使操作更簡(jiǎn)單、安全、高效和環(huán)保。
文檔編號(hào)B22F3/115GK102921949SQ201110229790
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2011年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月11日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:劉亞