一種陶瓷素坯球模壓制備裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及陶瓷球加工設備，具體是指一種陶瓷素坯球模壓制備裝置。
【背景技術】
[0002]在工程機械領域，各類材料的小型球體如軸承球等被廣泛應用。陶瓷球以其硬度高、耐磨、耐熱、抗腐蝕等一些優異的特性，在高檔軸承和一些特殊領域中得到了越來越多的應用。燒結前陶瓷素坯球的壓制成型是陶瓷球制備的關鍵環節，直接影響后續制備的陶瓷球的質量和性能。
[0003]小型陶瓷素坯球的壓制成型主要兩種方式，一種是用橡膠模具和冷等靜壓設備壓制成型，質量好但環節多效率低，不易實現自動化生產，這種方式適合于在一些對陶瓷球性能和質量要求較高、小批量應用的場合。另一種為利用模壓模具在小型液壓機和機械式壓機上壓制成型，制備的陶瓷素坯球質量雖然不如用冷等靜壓設備壓制的，但這種方式環節少效率高，容易實現自動化生產。
[0004]目前利用模壓模具在小型液壓機和機械式壓機上壓制陶瓷素坯球，壓制完成后由于素坯球留在模具的半球形空腔內難以脫模，因此為了便于脫模，大多在陶瓷粉體球的中間部位設計有一段相對較長的直線段，這樣壓制出的球體不規范，這給燒結后陶瓷球的研磨帶來了較大的工作量。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種不需要在陶瓷素坯球中間預留直線段，而且還能快速脫模的陶瓷素坯球模壓制備裝置。
[0006]本實用新型解決上述技術問題的技術方案如下:包括相對設置的上沖模具和下沖模具，所述上沖模具的底部設置有上半球形凹槽，所述下沖模具還包括圓柱形的脫模推桿，所述脫模推桿包括依次固定連接的上推桿和下推桿;所述下沖模具包括設置有圓柱形空腔的殼體，所述脫模推桿插在圓柱形空腔內，所述圓柱形空腔包括上腔體和設置在所述上腔體下方的中腔體，所述上腔體的直徑小于所述中腔體的直徑;所述上推桿的直徑小于所述下推桿的直徑，所述上推桿位于所述上腔體內，所述下推桿位于所述中腔體內；所述上推桿側面與所述上腔體側壁密封連接和/或所述下推桿側面與所述中腔體側壁密封連接;所述上推桿外壁上套設有彈簧，所述彈簧卡在所述下推桿與所述殼體之間；所述殼體和所述上推桿的頂部具有一個與上半球形凹槽相配合的下半球形凹槽;所述殼體的底部與一空壓機的出風口密封連接。
[0007]本實用新型的有益效果是:從空壓機出來的高壓空氣能夠將脫模推桿向上頂起；在陶瓷素坯球壓制成型后，上沖模具抬起，高壓空氣將脫模推桿向上頂起，使陶瓷素坯球脫離下沖模具，再采用人工或自動裝置將陶瓷素坯球取走。此后，空壓機停止供氣，并與空氣連通，脫模推桿在彈簧的彈力作用下向下移動，退回至初始位置。省去了現有技術中在陶瓷素坯球上預留的直線段，節省材料的同時還提高了素坯球燒結后研磨的效率。
[0008]在上述技術方案的基礎上，本實用新型還可以做如下改進。
[0009]進一步，還包括圓柱形的頂模滑塊和壓球模頭，所述壓球模頭可拆卸固定連接在所述殼體上部;所述壓球模頭設置有沿其軸線方向布置的通孔，所述壓球模頭頂部端面與內側面過渡處設置有環形弧面;頂模滑塊套設在所述上推桿的頂部、并插在所述壓球模頭的通孔內，所述頂模滑塊的底部與所述殼體的頂部相抵靠;所述頂模滑塊在頂部設置有凹面;所述環形弧面與所述凹面組成下半球形凹槽。
[0010]采用上述進一步方案的有益效果是：環形弧面與所述凹面組成一個半球形凹槽，分別設置在壓球模頭和頂模滑塊上;在脫模時，頂模滑塊與脫模推桿做同步運動；當脫模完成，頂模滑塊與脫模推桿在彈簧彈力的作用下向下移動時，頂模滑塊的底部與殼體的頂部相抵靠限制了頂模滑塊的回復位置，保證其上的凹面與壓球模頭上的環形弧面形成一個完整的半球形凹槽。
[0011]進一步，所述脫模推桿內設置有從其底部通到其側面的推桿通孔，所述推桿通孔的出口處對著所述上腔體的側壁。
[0012]采用上述進一步方案的有益效果是:在裝置工作過程中，難免會有一些粉末沉積在下沖模具頂部的半球形凹槽，而頂模滑塊與壓球模頭需要相對運動，不能做到無間隙，因此在頂模滑塊與壓球模頭之間的間隙內會進入粉末，影響頂模滑塊與壓球模頭的相對運動，嚴重時會導致頂模滑塊與壓球模頭的損傷;高壓空氣可以從推桿通孔的底部進入，進而進入到頂模滑塊與壓球模頭之間的間隙內，使一小部分的高壓空氣從間隙內排出，這樣就可以保證在頂模滑塊與壓球模頭之間的間隙內部不會有粉末進入。
[0013]進一步，所述殼體的側壁上設置有第一通孔，所述第一通孔將所述中腔體與外部空氣連通。
[0014]采用上述進一步方案的有益效果是：脫模推桿在高壓空氣的作用下向上運動時，中腔體內的空氣會被壓縮，阻止脫模推桿的移動;設置了第一通孔后，中腔體即與外部空氣連通，中腔體內的壓力即為大氣壓;這樣就不會阻止脫模推桿的移動，保證脫模推桿的快速移動。
[0015]進一步，還包括圓柱形的活塞和設置在所述中腔體的下方的下腔體;所述活塞的下部與所述下腔體側壁密封連接，所述活塞的上部與所述中腔體側壁密封連接;所述活塞上設置有沿其軸線方向布置的活塞通孔;所述活塞通孔的底部與空壓機的出風口密封連接。
[0016]采用上述進一步方案的有益效果是:高壓空氣的氣流流動速度快，氣流方向易變化，高壓空氣先進入活塞通孔，在推動脫模推桿移動，能夠起到穩流的作用；而且脫模推桿的移動是在高壓空氣和活塞的雙重作用下完成;不僅速度快，而且穩定。
[0017]優選的，所述活塞通孔的直徑大于所述推桿通孔的直徑。
[0018]采用上述進一步方案的有益效果是:整體呈一個變徑結構，能夠對高壓空氣進一步的加壓，提高脫模推桿的上移速度。
[0019]優選的，還包括圓柱形的固定柱，所述固定柱固定安裝在中腔體內，所述固定柱的側面與所述中腔體側壁密封連接;所述固定柱中心設置有沿其軸線方向布置的固定柱通孔;所述活塞的上部插在所述固定柱通孔內，并與所述固定柱通孔密封連接。
[0020]采用上述進一步方案的有益效果是：活塞的往復移動使其與殼體的內壁產生摩擦，固定柱的設置不僅能夠起到對活塞的導向作用，還能將活塞與殼體的摩擦變成活塞與固定柱的摩擦，延長殼體的使用壽命;當固定柱磨損嚴重后也很容易的進行更換。
[0021]優選的，所述殼體的側壁上設置有第二通孔，所述第二通孔將所述下腔體與外部空氣連通。
[0022]采用上述進一步方案的有益效果是：活塞在高壓空氣的作用下向上運動時，下腔體內的空氣會被壓縮，阻止活塞的移動;設置了第二通孔后，下腔體即與外部空氣連通，下腔體內的壓力即為大氣壓;這樣就不會阻止活塞的移動，保證活塞的快速移動，也就保證了脫模推桿的移動。
[0023]優選的，還包括接頭，所述接頭可拆卸固定安裝在所述殼體的底部，所述接頭中心設置有沿其軸線方向布置的接頭通孔，所述接頭通孔的底部與空壓機的出風口密封連接。
[0024]采用上述進一步方案的有益效果是:提供一種方便與空壓機出風口連接的部件。
[0025]優選的，所述接頭通孔的直徑大于所述活塞通孔的直徑。
[0026]采用上述進一步方案的有益效果是:整體呈一個變徑結構，能夠對高壓空氣進一步的加壓，提高脫模推桿的上移速度。
【附圖說明】
[0027]圖I為本實用新型下沖模具的剖視圖；
[0028]圖2為本實用新型上沖模具的結構示意圖。
[0029]附圖中，各標號所代表的部件列表如下：
[0030]I、殼體，11、第一通孔，12、第二通孔，2、脫模推桿，21、上推桿，22、下推桿，23、推桿通孔，3、壓球模頭，31、環形弧面，4、頂模滑塊，41、凹面，5、活塞，51、活塞通孔，6、固定柱，7、接頭，71、接頭通孔，8、彈簧。
【具體實施方式】
[0031]以下結合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
[0032]如圖I和圖2所示，一種陶瓷素坯球模壓制備裝置，包括相對設置的上沖模具和下沖模具，所述上沖模具的底部設置有上半球形凹槽，所述下沖模具還包括圓柱形的脫模推桿2，所述脫模推桿2包括依次固定連接的上推桿21和下推桿22;所述下沖模具包括設置有圓柱形空腔的殼體I，所述脫模推桿2插在圓柱形空腔內，所述圓柱形空腔包括上腔體和設置在所述上腔體下方的中腔體，所述上腔體的直徑小于所述中腔體的直徑;所述上推桿21的直徑小于所述下推桿22的直徑，所述上推