一种硬质合金加工工艺及加工装置的制作方法

本发明涉及硬质合金加工技术，具体涉及一种硬质合金加工工艺及加工装置。

背景技术：

1、硬质合金是由难熔金属的硬质化合物和粘结金属通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料，一般采用无压烧结或热压烧结的方式，通过将粉末状态的物料在模具的成型腔内压制成型，然后进行烧结形成合金产品，在压制成型之前，在成型腔体内的粉末颗粒之间具有一定的间隙，粉体受到上模挤压的初期阶段，粉末主要向间隙进行移位而致密化，后期阶段会产生一定的塑性变形，并且粉末的致密化和变形是同时进行的，内部的颗粒会逐渐挤压原来的间隙直至被压实，形成待烧结的坯料。

2、在压制成型阶段，现有的方式一般是将粉末直接灌注至成型腔内，或者使用一个用于中转的粉体储存仓在模具的顶部滑动至成型腔的正上方，使储存仓内的粉体自由落至成型腔内，这易导致粉体在成型腔体内并不是均匀分布的，一些区域的粉体聚集程度较高，间隙较小，一些区域聚集程度较低，间隙较大，尤其是在压制一些具有中心轴孔或一些贯穿孔的尺寸较大零部件时，成型腔还需要设置用于中心轴孔或贯穿孔成型的型芯杆，粉体落至成型腔体时受到型芯杆的阻挡，粉体更加难以较为均匀地分布在成型腔体内，在进行压制时，部分粉末会从密度大的区域向密度小的区域移动，需要进行移位的粉末量较多且移动的距离较长，导致粉末与模具表面以及型芯杆表面的摩擦加剧，加速模具磨损，降低模具寿命，同时对成型件的尺寸稳定性造成影响。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种硬质合金加工工艺及加工装置，以解决现有技术中的上述不足之处。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种硬质合金加工装置，包括由上至下依次设置的上模组件、成型组件和下模组件，所述成型组件包括呈水平放置的模座，所述模座中部开设有成型腔，所述硬质合金加工装置还包括容器，其内腔横截面呈圆形，所述容器内腔的直径略小于成型腔的直径，所述容器顶部和底部分别设有第一开口和第二开口，所述容器能够沿水平方向移动至位于模座外部的第一位置和位于成型腔上方的第二位置，在所述第二位置时，所述容器的中心轴线与成型腔的中心轴线重合；

3、第一驱动件，其包括轨道和滑动连接在轨道上的滑块，滑块与容器相连接，第一驱动件用于驱动容器沿水平方向进行移动；

4、所述第二开口上设置有呈圆形的第一分隔板和第二分隔板，所述第一分隔板和第二分隔板的周侧均与容器内壁转动连接，所述第一分隔板和第二分隔板上分别贯穿开设有形状相同的第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道沿容器的径向设置，且第一通道和第二通道均位于容器的内表面和容器的中心轴线之间；

5、所述第二分隔板能够相对于第一分隔板转动至第三位置和第四位置，在所述第三位置时，所述第一通道在竖直方向上的投影和第二通道在竖直方向上的投影没有重合部分，在所述第四位置时，所述第一通道在竖直方向上的投影和第二通道在竖直方向上的投影重合；

6、所述第二分隔板一侧连接有用于驱动第二分隔板绕容器的中心轴线进行转动的第二驱动件，第二驱动件包括安装在第二分隔板底部的环形齿条，环形齿条一侧啮合连接有第一齿轮，第一齿轮一侧连接a驱动部件。

7、进一步地，所述第一驱动件包括固定架，所述固定架与容器表面固定连接，所述模座两侧对称设置有两个轨道，所述轨道一端延伸至模座外，所述固定架两侧固定连接有至少一个连接杆，所述连接杆一端与滑块一侧固定连接，所述固定架一侧连接有直线驱动部件。

8、进一步地，第一分隔板和第二分隔板之间设置有限位组件，所述限位组件包括开设在第一分隔板一侧的弧形滑槽和固定安装在第二分隔板顶部的滑柱，所述滑柱表面与弧形滑槽内壁滑动连接；

9、所述滑柱沿弧形滑槽移动至其两个端部时，所述第二分隔板位于第三位置和第四位置。

10、进一步地，所述环形齿条的中心轴线与第二分隔板的中心轴线重合，位于环形齿条一侧所述容器上贯穿开设有第三通道，所述第一齿轮通过第三通道与环形齿条一侧啮合连接，所述a驱动部件用于驱动第一齿轮绕其中心轴线进行旋转，所述a驱动部件固定安装在固定架上。

11、进一步地，所述硬质合金加工装置还包括设置在第二分隔板下方的过滤机构，所述过滤机构包括环形骨架和水平安装在环形骨架上的过滤网，所述过滤网的孔径大于粉体的最大粒径。

12、进一步地，所述过滤机构与第二分隔板之间设置有往复驱动机构，其用于驱动过滤机构沿竖直方向在第五位置和第六位置之间进行往复移动，在所述第五位置时，所述过滤网顶部与第二分隔板之间具有第一间隙，在所述第六位置时，所述过滤网顶部与第二分隔板之间具有第二间隙，第二间隙大于第一间隙。

13、进一步地，所述往复驱动机构包括若干呈环形阵列状分布的球体，所述球体固定安装在第二分隔板底部，所述环形骨架中部设置有圆环，所述圆环通过若干支撑骨架与环形骨架固定连接，所述圆环顶部开设有若干球槽，任一所述球体能够与任一球槽相配合，各所述球槽的中心所处的圆与各球体中心所处的圆在竖直方向上重合，所述圆环内壁活动连接有滑杆，所述滑杆一端与第二分隔板底部固定连接，所述滑杆另一端固定有限位环，位于圆环与限位环之间所述滑杆上套设有第一弹簧。

14、进一步地，所述环形骨架周侧固定连接有若干滑动块，所述容器内壁开设有若干滑动槽，各滑动块与各滑动槽一一对应的滑动连接。

15、进一步地，所述圆环顶部且位于球槽外侧开设有环形挡槽，所述环形挡槽内滑动连接有环形挡板，所述环形挡板顶部与第二分隔板底部固定连接，所述环形挡板的高度大于第五位置和第六位置的间距。

16、一种硬质合金加工工艺，采用上述所述的硬质合金加工装置，具体包括以下步骤：

17、s101、向容器内加入指定重量的硬质合金的粉体，移动容器至成型腔的正上方；

18、s102、通过第二驱动件驱动第二分隔板进行转动，使第一通道和第二通道完全重合后继续转动，容器内的粉体将通过第一通道和第二通道移动至成型腔体内；

19、s103、上模组件下降并将成型腔内的粉体压制成坯料。

20、与现有技术相比，本发明提供的一种硬质合金加工工艺及加工装置，具有以下有益效果：

21、1、该硬质合金加工工艺及加工装置，通过a驱动部件驱动第一齿轮进行转动，从而带动环形齿条转动以带动第二分隔板进行转动，此时，第二分隔板将首先相对于第一分隔板从第三位置转动至第四位置，使第一通道和第二通道相连通，然后在滑柱的推动作用下带动第一分隔板一起转动，使相互连通后的第一通道和第二通道能够绕容器的中心轴线进行同步转动，从而使容器内的粉体通过第一通道和第二通道落下时，能够循环洒落在成型腔体内，使成型腔体内的粉体较为均匀的分布，避免在进行压制时，由于粉体分布不均导致需要进行移位的粉末量较多且移动的距离较长的问题，从而降低粉末与模具表面以及型芯杆表面的摩擦程度，提高模具的使用寿命，提高成型件的尺寸稳定性。

22、2、该硬质合金加工工艺及加工装置，通过设置过滤机构和往复驱动机构时，当粉体从第一通道和第二通道处落下时，粉体将落至过滤网上方，在第二分隔板进行转动时，带动各球体进行转动，在第一弹簧的弹力的复位作用下，球体在转动的过程中反复进入和移出球槽，从而在该过程中反复推动过滤网使其进行往复上下移动，使过滤网上的粉体始终处于运动状态，提高粉体通过过滤网的效率，同时一定程度上避免粉体堵塞过滤网孔。

23、3、该硬质合金加工工艺及加工装置，由于过滤网不进行转动，而第一通道和第二通道是转动的，当过滤机构移动至第六位置时，第二间隙的存在，将使得无法顺利通过过滤网的团聚粉体至少部分进入第二间隙内，当过滤机构向第五位置进行移动时，第二间隙逐渐缩小至第一间隙，使得团聚的粉体被挤压至分散开，如此往复进行，使得团聚的粉体能够快速得到处理，避免团聚状态的粉体进入成型腔体后，对粉体的均匀性造成影响，进一步保证了模具的使用寿命。