一种微孔拉丝模硬质合金模芯的制造工艺制造技术

本发明专利技术公布了一种微孔拉丝模硬质合金模芯的制造工艺，其工艺如下：采用0.3um超细晶WC粉为主料，添加的Co粉含量控制在5-8%，生成混合料，混合料再经过机械式粉末成型压机模压成型，然后使用特殊刀具经半成品加工工艺获得模芯毛坯，在经过压力烧结和无心磨磨削加工得到微孔拉丝模硬质合金模芯。本发明专利技术的效果是：（1）混合料换批号生产，收缩变化较大时，不用重新修改模具，只要调整半加工参数即可，（2）专用半加工设备，可高效、批量、稳定地生产尺寸精度高的微孔拉丝模硬质合金模芯产品。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公布了一种微孔拉丝模硬质合金模芯的制造工艺，其工艺如下：采用0.3um超细晶WC粉为主料，添加的Co粉含量控制在5-8%，生成混合料，混合料再经过机械式粉末成型压机模压成型，然后使用特殊刀具经半成品加工工艺获得模芯毛坯，在经过压力烧结和无心磨磨削加工得到微孔拉丝模硬质合金模芯。本专利技术的效果是：（1）混合料换批号生产，收缩变化较大时，不用重新修改模具，只要调整半加工参数即可，（2）专用半加工设备，可高效、批量、稳定地生产尺寸精度高的微孔拉丝模硬质合金模芯产品。【专利说明】一种微孔拉丝模硬质合金模芯的制造工艺
本专利技术涉及一种微孔拉丝模模芯产品生产制造领域，具体涉及一种微孔拉丝模硬质合金模芯的制造工艺。
技术介绍
拉拔金属的拉丝模目前主要有三种材质:金刚石模芯、聚晶拉丝模、硬质合金拉丝模。金刚石模芯耐磨性很好、但价格昂贵；聚晶拉丝模，材料硬度高、耐磨性能好，适用于温度较高的环境中拉拔钨、钥等金属丝，但拉拔钢材类金属丝，则易造成钢丝脆化、产生缩颈和断丝现象，降低钢丝的品质。硬质合金模具具有较高硬度和韧性，适合钢丝的拉拔，尤其是高强度的预应钢丝。用硬质合金拉丝模，其强度、韧性和表面光洁度都能达到十分满意的使用效果。但目前孔径小于0.20mm的拉丝模合金模芯产品，在国内基本没有研发生产，硬质合金微孔拉丝模模芯产品对材质要求高、成型难度大，并且孔径小于0.20mm的产品成型困难，我司已成功填补国内此项技术的空白。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种微孔拉丝模硬质合金模芯的制造工艺，为了保证产品质量，提高生产效率，对于成型困难的产品我们采用半成品加工的方案来解决问题，即通过对半加工设备的设计改装、半加工刀具的设计与改进、加工工艺的创新及生产过程质量控制，将硬质合金拉丝模产品成品做到最小孔径0.10mm，并且可以批量生产且质量稳定。本专利技术是这样来实现的，微孔拉丝模合金模芯毛坯采用的工艺路线，其特征在于方法步骤如下: 一，配料，采用0.3um超细晶WC粉为主料，添加的的Co粉含量控制在5-8%，从而使原料经加酒精研磨并喷雾干燥后，生成的混合料硬度即HRA值为90?95，使得拉丝模材质的耐磨性满足生产的需求。二，模压，混合料再经过机械式粉末成型压机模压成型，为保证产品质量及生产效率，在此压制过程中，将产品中心孔位置留有一段长度未压通。三，半加，通过专门开发的半成品加工设备，使用特殊材料的专用刀具，将上述长度打通后获得模芯毛坯；四，烧结和精整，最后通过压力烧结和无心磨磨削加工得到微孔拉丝模硬质合金模芯。进一步的，所述配料时，添加了专有的成型剂，使用PEG作为混合料的成型剂，提高压坯强度，可以不用预烧直接进行加工；传统粉末冶金生产，压坯需要经过预烧、达到一定的强度才能进行半成品加工。进一步的，所述模压时，模芯产品压制生产过程中，对模具磨损很快。当模具硬度过高时，模具冲头又易崩。使用为Co含量为15-30%的中颗粒WC的混合料生产模具冲头，从而满足耐磨性和韧性的双重要求。进一步的，所述半加系统由上下料和加工两大单元组成。操作过程中只需操作人员在自动上下料单元中更换专用料盘并做好过程质量控制即可。专用料盘有双重垂直方向的四个定位销，能够保证料盘的重复定位精度，从而保护产品外观。进一步的，上下料单元通过专用机械手操作，且采用抓取产品对角，节省料盘空间，提高烧结效率，降低成本。进一步的，半加系统的工作台为双工位旋转自动化运行，S卩加工第一个毛坯时，机械手同时再夹一个备用。加工结束后，工作台旋转完成上料操作，再重复夹料。进一步的，自动加工过程中，加工程序编有装保护功能，当加工中心Z轴高度超出设定行程时，系统会报警，停止加工，避免主轴与夹具相撞而影响产品加工精度。进一步的，所述半加工刀具形状采用80-100°倒角钻及材质采用P⑶，保证产品批量生产的质量稳定性。进一步的，所述半加工设备双工位自动化运行，提高生产效率，降低人为误差率。进一步的，半成品加工时，加工区域全程处于封闭式护罩内，且护罩内加装高负压收尘系统，工作环境空气质量良好，改变传统半加工环境恶劣的观念，打造无尘车间。整个加工过程安全、方便、稳定，从而保证产品质量。本专利技术的效果是:(1)混合料换批号生产，收缩变化较大时，不用重新修改模具，只要调整半加工参数即可，(2)专用半加工设备，可高效、批量、稳定地生产尺寸精度高的微孔拉丝模硬质合金模芯产品，(3)产品孔径灵活，在0.1Omm?1.00mm孔径范围内，可根据不同客户要求设计生产出任意内孔尺寸模芯产品，而不需要重新制作模具。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术半成品加工的结构示意图。图2为本专利技术半成品加工前后对比效果图。在图中，1、专用料盘，2、拉丝模毛坯，3、机械手，4、封闭式护罩，5、加工刀具，6、高负压收尘管道，7、双工位旋转工作台。【具体实施方式】以下结合【专利附图】【附图说明】对本专利技术的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本专利技术，凡是采用本专利技术的相似结构及其相似变化，均应列入本专利技术的保护范围。如图1所示，本专利技术是这样来工作和实施的，其特征在于方法步骤如下: 一，配料，采用0.3um超细晶WC粉为主料，添加的的Co粉含量控制在5-8%，从而使原料经加酒精研磨并喷雾干燥后，生成的混合料硬度即HRA值为90?95，使得拉丝模材质的耐磨性满足生产的需求。二，模压，混合料再经过机械式粉末成型压机模压成型，为保证产品质量及生产效率，在此压制过程中，将产品中心孔位置留有一段长度未压通。三，半加，通过专门开发的半成品加工设备，使用特殊材料的专用刀具，将此段长度打通后获得模芯毛坯。四，烧结和精整，最后通过压力烧结和无心磨磨削加工得到微孔拉丝模硬质合金模芯产品。如图1所示，半成品加工设备包括料盘1，拉丝模毛坯2，机械手3，封闭式护罩4，加工刀具5，高负压收尘管道6和双工位旋转工作台7 ;双工位旋转工作台7上左端设有专用料盘，上端安装有二个拉丝模毛坯2，所述其中一个拉丝模毛坯2上设有机械手，所述另一个拉丝模毛坯2上设有加工刀具5，所述设有加工刀具5的拉丝模毛坯2上罩有封闭式护罩4，侧边安装有一个高负压收尘管道6，所述料盘I放置拉丝模毛坯2，机械手3为上下料夹取，加工第一个毛坯时，机械手同时再夹一个备用，结束后，工作台旋转完成上料操作。如图2所示，经过使用本专利技术改装的半加设备和专属刀具，采用半成品加工方案，使模芯成品孔径最小可以做到0.1mm、公差控制O?0.0lmm以内，且产品孔径灵活，在0.1Omm?1.00_孔径范围内，可根据不同需求设计生产出任意内孔尺寸模芯产品，而不需要重新制作模具。【权利要求】1.一种微孔拉丝模硬质合金模芯的制造工艺，其特征在于方法步骤如下: 一，配料，采用0.3um超细晶WC粉为主料，添加的Co粉含量控制在5-8%，原料经加酒精研磨并喷雾干燥后生成混合料硬度，其HRA值为90?95 ; 二，模压，混合料再经过机械式粉末成型压机模压成型，在此压制过程中，将产品中心孔位置留有一段长度未压通； 三，半加，通过专门开发的半成品加工设备，使用特殊材料的专用刀具，将上述长度打通后获得模芯毛坯； 四，烧结和精整，最后通过压力烧结和无心磨磨削加工得到微孔拉丝模硬质合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微孔拉丝模硬质合金模芯的制造工艺，其特征在于方法步骤如下：一，配料，采用0.3um超细晶WC粉为主料，添加的Co粉含量控制在5‑8%，原料经加酒精研磨并喷雾干燥后生成混合料硬度，其HRA值为90～95；二，模压，混合料再经过机械式粉末成型压机模压成型，在此压制过程中，将产品中心孔位置留有一段长度未压通；三, 半加, 通过专门开发的半成品加工设备，使用特殊材料的专用刀具，将上述长度打通后获得模芯毛坯；四，烧结和精整，最后通过压力烧结和无心磨磨削加工得到微孔拉丝模硬质合金模芯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄家明，孙东平，常秋梅，陈世培，
申请(专利权)人：九江金鹭硬质合金有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36