全文摘要
本实用新型公开一种多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，包括托板、芯杆、压杆、内套、外套、U形成型杆、脱模底座；所述的托板为圆盘状，托板的中心设置与芯杆配套的盲孔，芯杆为实心圆棒；托板上的直槽定位放置U形成型杆；所述的压杆为套筒状，内套由两个半圆形套筒组成，外套底部开有U形口，与U型成型杆配合；所述的U形成型杆前端为U形截面，后端为梯形平面；所述的脱模底座周向分布有圆弧突起，与U形成型细杆的后端梯形平面接触，转动时使U形成型细杆向外移动，实现多层套料钻工作层U型口的成形与脱模。本实用新型结构简单，操作方便，能够实现多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型，并顺利脱模。
主设计要求
1.一种多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，其特征在于，包括托板、芯杆、压杆、压杆套、U形成型杆；所述的托板为圆盘状，托板的中心设置与芯杆配套的盲孔，托板上的直槽定位放置若干个U形成型杆；所述的芯杆为实心圆棒，用于成型金刚石套料钻的内孔；所述的压杆为套筒状，压杆将模压机的压力传递给受压粉末；所述的压杆套包括内套和外套。
设计方案
1.一种多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，其特征在于，包括托板、芯杆、压杆、压杆套、U形成型杆；所述的托板为圆盘状，托板的中心设置与芯杆配套的盲孔，托板上的直槽定位放置若干个U形成型杆；所述的芯杆为实心圆棒，用于成型金刚石套料钻的内孔；所述的压杆为套筒状，压杆将模压机的压力传递给受压粉末；所述的压杆套包括内套和外套。
2.根据权利要求1所述的多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，其特征在于，所述的内套由两个半圆状套筒组成，与外套为间隙配合。
3.根据权利要求1所述的多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，其特征在于，所述的外套底部开设U形口，与U形成型杆配合。
4.根据权利要求1所述的多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，其特征在于，所述的U形成型杆前端为U形截面，用于成型多层钎焊金刚石套料钻工作层的U形口，后端为梯形平面，U形成型杆与托板上的直槽为间隙配合。
5.根据权利要求1所述的多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，其特征在于，还包括脱模座底，所述的脱模座底与U形成型杆的后端梯形平面接触，脱模底座通过托板下方的圆柱杆定位安装，脱模座底周向分布圆弧突起。
6.根据权利要求1所述的多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，其特征在于，U形成型杆为两个以上。
7.根据权利要求1所述的多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，其特征在于，内孔尺寸公差±0.01mm，脱模锥度为1°-2°，内孔表面粗糙度0.1-0.2μm。
8.根据权利要求1所述的多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，其特征在于，U形成型杆尺寸公差±0.01mm，U形截面表面轮廓度0.01-0.02mm，表面粗糙度0.1-0.2μm。
设计说明书
技术领域
本实用新型属于多层钎焊金刚石套料钻，具体是涉及一种多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置。
背景技术
目前，钻削加工常采用的钻头多为高速钢和硬质合金等刀具材料，刀具的耐磨性和使用寿命有限，且传统的制孔方法主要通过切削刃切除待加工材料的方式进行的，在此过程中，造成刀具的大量磨损，并产生大量的切屑。对此，一些学者尝试研发了金刚石套料钻的“以磨代钻”工艺应用到材料的制孔加工中。金刚石套料钻是在套筒状制孔工具的内外表面固定超硬磨粒金刚石，材料去除过程主要是由磨粒进行磨削实现，可有效提高加工质量；且金刚石是自然界最硬的材料，耐磨性很好，不易磨损。传统金刚石套料钻制作方法主要为传统电镀和烧结工艺，其制备的套料钻磨粒只是被机械包埋镶嵌在胎体材料中, 把持力不大，磨粒易脱落，从而会导致套料钻整体失效。为了提高金刚石把持强度，相关人员采用高温钎焊技术制备了超硬磨粒钎焊套料钻，大大提高金刚石的把持强度。但目前使用钎焊套料钻磨粒是单层的，当其磨耗磨损后，没有后续磨粒补充，使用寿命受到很大限制。
在模压成型过程中，金刚石、钎料粉末与成型装置内壁间会形成很大摩擦力，且原材料中的金刚石为硬质颗粒，本身不参与塑性变形，容易在脱模过程中出现分层、开裂等缺陷。此外，套料钻工作层一般具有U型槽用于排屑和散热，U型圆弧半径一般仅为几毫米，该处更易出现脱模缺陷的问题。因此，有必要设计一种多层钎焊金刚石套料钻工作层模压成型装置，以保证工作层中U型槽等易出现缺陷处的模压成型质量和脱模过程的顺畅。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单，操作方便的多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置。
本实用新型采用的技术方案是：
一种多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型装置，其特征是：包括托板、芯杆、压杆、压杆套、U形成型杆；所述的托板为圆盘状，托板的中心设置与芯杆配套的盲孔，托板上的直槽定位放置若干个U形成型杆（优选2个以上）；所述的芯杆为实心圆棒，用于成型金刚石套料钻的内孔；所述的压杆为套筒状，压杆将模压机的压力传递给受压粉末；所述的压杆套包括内套和外套。
进一步地，内孔尺寸公差±0.01mm，脱模锥度为1°-2°，内孔表面粗糙度0.1-0.2μm。
进一步地，所述的内套由两个半圆状套筒组成，与外套为间隙配合；难于脱模时可先将内套筒取出，将半圆状套筒分开即可取出工作层，避免了普通脱模时工作层和内套筒间的较大摩擦所引起的开裂或塌陷等缺陷。
进一步地，所述的外套底部开设U形口，与U形成型杆配合。
进一步地，所述的U形成型杆前端为U形截面，用于成型多层钎焊金刚石套料钻工作层的U形口，后端为梯形平面，U形成型杆与托板上的直槽为间隙配合，U形成型杆尺寸公差±0.01mm，U形截面表面轮廓度0.01-0.02mm，表面粗糙度0.1-0.2μm；U形成型杆可在脱模时先抽出，形成多层钎焊金刚石套料钻工作层的U形槽，此时内套对工作层起到了很好的保护作用，避免对U形口的脱模操作致使的工作层开裂。
进一步地，还包括脱模座底，所述的脱模座底与U形成型杆的后端梯形平面接触，脱模底座通过托板下方的圆柱杆定位安装，脱模座底周向分布有用于顶出U形成型杆的圆弧突起，周向分布的圆弧突起可以在转动时将3个U形成型杆同时均匀的抽出，避免力的不平衡和冲击，降低了套料钻工作层出现缺陷可能，提高成品率。
本实用新型的有益效果在于：
（1）本实用新型结构简单，操作方便，能够实现多层钎焊金刚石套料钻工作层的模压成型，成型效果好，在常温下即可实现模压成型。
（2）本实用新型脱模顺畅，能够完美解决脱模过程中出现分层、开裂等问题。
附图说明
图1是本实用新型装置的整体结构图。
图2是本实用新型装置的爆炸图。
图3 是托板结构图。
图4 是U形成型杆结构图。
图5 是脱模底座结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
如图1、2所示，本实用新型包括托板１、芯杆２、U形成型杆３、外套４、压杆５、内套6、脱模底座7。
所述的托板1为圆盘状，托板的中心设置用于安放芯杆2的盲孔，托板1上的直槽用于定位放置U形成型杆；所述的芯杆2为实心圆棒，用来成型金刚石套料钻的内孔；所述的压杆5为套筒状，压杆5将模压机的压力传递给受压粉末；内套6由两个半圆状套筒组成，外套4底部开有U形槽，可与U形成型杆3配合；所述的U形成型杆3的一端为U形截面，用于形成金刚石套料钻工作层的U形槽，U形成型杆3的后端为梯形平面；所述的脱模底座7周向分布有用于顶出U形成型杆3的圆弧突起。
本实用新型使用时，首先对所有的滑动配合面喷涂脱模剂，将脱模底座7装在托板1下方，托板1下方圆柱凸起插入脱模底座7中心圆中，然后将芯杆２与托板１中心盲孔定位，将U形成型杆3放入托板１的直槽中，保证U形成型杆3端面贴合芯杆2，然后将外套4放入托板1的圆弧槽中，使U形成型杆3与外套4上U型口配合，加入待压粉料后，利用模压成型机施加压力于压杆5上，压杆5将模压机的压力传递给受压粉末，从而实现粉料的模压成型。
脱模时首先转动脱模底座7，脱模底座7周向分布的圆弧突起使得U形成形杆3向外移动，从而抽出U形成型杆3，此时内套6对其内的工作层起到保形作用，避免背景技术中提到的工作层开裂情况的发生；然后将托板１取掉，此时工作层会因摩擦力的原因留在内套6中，再将内套6从外套4中分离，并将分离式的内套6打开，可将套料钻工作层从中取出，从而保证金刚石套料钻工作层模压成型的质量和脱模过程的顺畅。该装置结构简单，便于操作，可用于多层钎焊套料钻的低成本制作。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920104586.4
申请日:2019-01-22
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:43(湖南)
授权编号:CN209477303U
授权时间:20191011
主分类号:B22F 3/03
专利分类号:B22F3/03;B22F5/00
范畴分类:25D;
申请人:湖南科技大学
第一申请人:湖南科技大学
申请人地址:411201 湖南省湘潭市雨湖区石码头2号
发明人:伍俏平;赵恒;欧阳志勇;宋琨;阳慧
第一发明人:伍俏平
当前权利人:湖南科技大学
代理人:冷玉萍
代理机构:43108
代理机构编号:湘潭市汇智专利事务所（普通合伙）
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计