方便大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型和脱模的分瓣模具制造技术

本实用新型专利技术要解决的技术问题是大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型时存在轴向密度均匀性差、模具寿命低、甚至无法成型的问题，为解决上述问题，提供一种方便大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型和脱模的分瓣模具，包括模套、上压头、下压头和芯轴，所述模套为带有外锥度的分瓣模套，模套外套有相对应的带内锥度的紧固环。本实用新型专利技术成型的砂轮可提高了砂轮的密度均匀性30%以上，延长模具的使用寿命50%以上。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
方便大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型和脱模的分瓣模具
本技术涉及一种制作陶瓷超硬砂轮的模具，特别涉及一种方便大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型和脱模的分瓣模具。
技术介绍
模压成型技术普遍应用于陶瓷砂轮的生产制造，具有生产效率高，人工少、废品率低，生产周期短，生产的制品密度范围大，适合大、中、小各种程度的批量化生产的优点。但由于砂轮行业的特殊性，磨料的硬度都比较高，其中超硬磨料的硬度更高，远高于磨具的硬度，因此超硬材料制品在压制和脱模的过程中对模具的磨损非常厉害，内圆磨砂轮大部分为筒形结构，砂轮的高度与径向环宽的比值(以下简称“高径比”)较大，属于既细又长的结构，一般高径比值范围在3-10左右，但较高的砂轮高径比甚至大于10，当内圆磨砂轮的高径比值大于5时，一般称之为大高径比内圆磨砂轮。 随着高径比值的提高，在压制和脱模的过程中压制制品的内外壁与模具的接触面积随之增大，砂轮与模腔内壁、芯轴之间的摩擦力(即出模阻力)也出现较大的增加，而陶瓷砂轮素坯强度较低，当成型高径比值高于5的陶瓷内圆磨砂轮时，随着模具磨损的增加甚至会出现出模阻力高于砂轮素坯强度，导致成型后的砂轮素坯出现裂纹或者破损的情况，导致出现成型废品，模具过早报废，使得模具的使用寿命较短，成型高径比为5左右的陶瓷内圆磨砂轮，模具仅能成型50个左右的陶瓷CBN砂轮或者30个左右的陶瓷金刚石砂轮，即使采用硬质合金模具，寿命也只能延长30%左右，而且硬质合金模具的价格是普通模具的3?5倍，这对降低生产成本极为不利。 而且随着砂轮闻径比的提闻，I旲具寿命会进一步降低，甚至当闻径比闻于10时，出模阻力远远高于成型坯体的的强度，导致现有的整体模具无法实现陶瓷内圆磨超硬砂轮的成型。另一方面出模阻力过大也会加剧模具磨损，磨损的模具进一步使砂轮在压制和脱模时摩擦力增大，从而砂轮成型后沿轴向密度不均匀程度增加。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型时存在轴向密度均匀性差、模具寿命低、甚至无法成型的问题，为解决上述问题，提供一种方便大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型和脱模的分瓣模具。 本技术的目的是以下述方式实现的: 方便大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型和脱模的分瓣模具，包括模套、上压头、下压头和芯轴，所述模套为带有外锥度的分瓣模套，模套外套有相对应的带内锥度的紧固环。 所述芯轴为带有锥度的芯轴，大头与下压头配合，小头与上压头配合。 所述模套为带有外锥度的三瓣模套。 相对于现有技术，本技术采用了模套分瓣和芯轴带锥的结构设计，芯轴的带锥度设计一方面可以降低压制时成型料对模具的摩擦阻力，提高砂轮轴向密度均匀性；另一方面在脱芯轴时从小头向大头顶出，减少了对芯轴的磨损。模套的分瓣设计在砂轮成型后脱掉外模时省掉了用上压头顶出的过程，只需脱掉紧固外环，依次拿掉分瓣模套即可，通过创新结构的设计可以消除砂轮制品与模具内壁之间的摩擦阻力，避免在砂轮出模过程中产生缺陷。通过生产实践表明，本技术成型的砂轮可提高了砂轮的密度均匀性30%以上，延长模具的使用寿命50%以上。 【附图说明】 图1是本技术的结构示意图。 图2是本技术的模套的剖视图。 图3是本技术的模套的俯视图。 图4是紧固环的结构示意图。 图5是上压头的结构示意图。 图6是下压头的结构示意图。 图7是芯轴的结构示意图。 【具体实施方式】 如图1所示，方便大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型和脱模的分瓣模具，包括模套3、上压头1、下压头5和芯轴2，模套3为带有外锥度的分瓣模套，模套外套有相对应的带内锥度的紧固环4。芯轴为带有锥度的芯轴，大头与下压头5配合，小头与上压头I配合。模套为带有外锥度的三瓣模套。 压制时，先把三瓣模套对接在一起，外面套上紧固环，使三瓣模套的外锥度和紧固环的内锥度紧密配合，砸紧，此时模套纵向剖面为上面小下面大的锥形，装上上下压头和芯轴，芯轴的大头与下压头配合，装好后开始投料、刮平，装上上压头，在压机上用一定的压力压至固定尺寸。 卸模时，先从上压头方向卸掉芯轴，再翻转模具，此时模套的纵向剖面为上面大下面小的锥形，由于这种锥度配合，只需稍稍用力即可轻轻向下敲开三瓣模套的外紧固环，三瓣模套随之松动，依次取下三瓣模，轻轻取出砂轮即可。本文档来自技高网...

【技术保护点】
方便大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型和脱模的分瓣模具，包括模套、上压头、下压头和芯轴，其特征在于：所述模套为带有外锥度的分瓣模套，模套外套有相对应的带内锥度的紧固环；所述芯轴为带有锥度的芯轴，大头与下压头配合，小头与上压头配合；所述模套为带有外锥度的三瓣模套。

【技术特征摘要】
1.方便大高径比陶瓷内圆磨超硬砂轮成型和脱模的分瓣模具，包括模套、上压头、下压头和芯轴，其特征在于:所述模套为带有外锥度的分瓣模套...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨威，王帅，王志起，闫宁，
申请(专利权)人：郑州磨料磨具磨削研究所有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41