一种药型罩压坯冷等静压成型模具
技术领域
本实用新型涉及冷等静压成型技术领域，特别是涉及一种药型罩压坯冷等静压成型模具。
背景技术
药型罩是一种薄壁空心的异形件，粉末冶金工艺制备药型罩时，一般采用冷等静压工艺压制出尺寸略大于药型罩产品尺寸的压坯，使用传统的弹性模具在装填粉料的过程中，模具在粉料的重力作用下容易发生弹性变形，以及粉料装填过多导致的鼓包变形的问题，使得制备的药型罩压坯容易出现变形及壁厚不均匀的现象；使用刚性模具压制时，容易出现因为应力分布不均匀从而导致压坯局部开裂，以及致密度不均匀等问题。因此亟需一种药型罩模具既可以保证在粉料重力作用下不会发生弹性变形，且在填装粉料的过程中不发生鼓包，又使得压制时，药型罩压坯所受的压力分布均匀，避免因为应力集中导致的压坯开裂。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种药型罩压坯冷等静压成型模具，以解决上述现有技术存在的问题，使得所填装粉料在压制过程中所受的压力分布均匀，制备出的药型罩压坯完整、致密度高，且壁厚均匀。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：
本实用新型提供一种药型罩压坯冷等静压成型模具，包括：设有一腔体的弹性内模、刚性外模和顶塞，所述弹性内模上设有加料口，所述顶塞能够固定设置于所述加料口处且将所述加料口密封；
所述刚性外模上均匀设置有多个孔，所述刚性外模套设于所述弹性内模外壁上，所述刚性外模用于支撑所述弹性内模。
优选的，还包括一喉箍，所述喉箍呈环状，所述加料口向外伸出所述刚性外模一段距离形成加料口部，所述喉箍套设于所述加料口部的外壁上，所述喉箍用于将所述顶塞箍紧固定于所述加料口部内。
优选的，所述弹性内模包括上部弹性内模和下部弹性内模，所述上部弹性内模的一端为所述加料口，与所述加料口相对的一端开口，形成开口端，所述上部弹性内模的开口端的边沿和所述下部弹性内模的边沿固定连接，所述下部弹性内模将所述开口端封闭形成所述腔体；
所述刚性外模包括上部刚性外模和下部刚性外模，所述上部刚性外模的两端开口，所述上部刚性外模的一端开口的边沿和所述下部刚性外模的边沿固定连接，并将所述上部刚性外模的一端开口封闭，形成一容置部，所述容置部内用于装设所述弹性内模，所述上部刚性外模和所述下部刚性外模上均均匀设置有若干个孔。
优选的，所述上部弹性内模和所述下部弹性内模相固定连接的一端的边沿均向外延伸出一弹性帽檐状平台，形成两个弹性固定部，所述上部刚性外模的和所述下部刚性外模相固定连接的一端的边沿均向外延伸出一刚性帽檐状平台，形成两个刚性固定部，两个所述弹性固定部和两个所述刚性固定部均通过若干个螺栓固定连接，各所述螺栓均能够穿设过两个所述弹性固定部和两个所述刚性固定部，并能够将所述上部弹性内模、下部弹性内模、上部刚性外模和所述下部刚性外模固定为一体。
优选的，所述顶塞呈圆台状，所述顶塞采用硬度为60～90HA的橡胶制成。
优选的，所述加料口部和所述弹性内模的连接处呈圆角过渡。
优选的，所述孔的直径为2～6mm，相邻的两个所述孔边缘的最小间隔均为2～4mm。
优选的，所述刚性外模的材质为不锈钢。
优选的，所述刚性外模有多个转角处，各所述转角处均采用圆角过渡。
优选的，所述弹性内模采用硬度为40～80HA的橡胶制成。
本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：
本实用新型提供一种药型罩压坯冷等静压成型模具，包括：设有一腔体的弹性内模、刚性外模和顶塞，弹性内模上设有加料口，顶塞能够固定设置于加料口处且将加料口密封；刚性外模上均匀设置有多个孔，加压介质能够通过孔直接与弹性内模接触，从而给予弹性内模一个均匀的成型压力，使得弹性模具中的粉料可以均匀承受来自介质的压力，从四周向中心相对收缩，解决了传统药型罩压坯在压制过程中因为应力分布不均匀导致的压坯开裂问题，制备出的压坯组织均匀，致密度高；刚性外模套设于弹性内模外壁上，刚性外模用于抑制弹性内模的变形，因此本实用新型提供的技术方案能够使得所填装粉料在压制过程中所受的压力分布均匀，制备出的药型罩压坯完整、致密度高，且壁厚均匀。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型提供的药型罩压坯冷等静压成型模具的剖视图；
图中：1-顶塞、2-喉箍、3-上部弹性内模、4-下部弹性内模、5-上部刚性外模、6-下部刚性外模、7-螺栓。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型的目的是提供一种药型罩压坯冷等静压成型模具，以解决现有技术存在的问题，使得所填装粉料在压制过程中所受的压力分布均匀，制备出的药型罩压坯完整、致密度高，且壁厚均匀。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
本实用新型提供一种药型罩压坯冷等静压成型模具，如图1所示，包括：设有一腔体的弹性内模、刚性外模和顶塞1，腔体和需要制备的药型罩压坯的形状相同，但腔体的尺寸较药型罩压坯的尺寸大，腔体中用于装设粉料，弹性内模上设有加料口，加料口用于向弹性内模内装设粉料，加料口竖直向上设置，顶塞1能够固定设置于加料口处且将加料口密封；刚性外模上均匀设置有多个孔，加压介质能够通过孔直接与弹性内模接触，从而给予弹性内模一个均匀的成型压力，避免弹性内模中的药型罩压坯因受力不均而损坏，刚性外模套设于弹性内模外壁上，刚性外模用于支撑弹性内模，当弹性内模需要装设较多的金属粉料时，刚性外模能够起到支撑弹性内模使其不会发生变形的作用，且刚性外模给弹性内模提供约束力，防止弹性内模中填充过多的粉料或局部填充过多粉料而形成鼓包或弹性内模其他方式的变形，导致压制出的压坯壁厚不均匀，影响产品质量，因此本实用新型提供的技术方案能够使得所填装粉料在压制过程中所受的压力分布均匀，制备出的药型罩压坯完整、致密度高，且壁厚均匀。
相对于传统弹性模具：本实用新型提供的药型罩压坯冷等静压成型模具增加了用于支撑和约束弹性内模的刚性外模，刚性外模能够抑制弹性内模的变形，提高药型罩压坯的质量；
相对于传统刚性模具：本实用新型提供的药型罩压坯冷等静压成型模具能够均匀承受成型压力，避免因药型罩压坯所受到的成型压力不均匀而造成压坯开裂的情况发生，并且用钢量少，模具质量较轻。
进一步的，还包括一喉箍2，喉箍2呈环状，喉箍2可收缩，加料口向外伸出刚性外模一段距离形成加料口部，喉箍2套设于加料口部的外壁上，喉箍2用于将顶塞箍紧固定于加料口部内。
进一步的，弹性内模包括上部弹性内模3和下部弹性内模4，上部弹性内模3的一端为加料口，与加料口相对的一端开口，形成开口端，上部弹性内模3的开口端的边沿和下部弹性内模4的边沿固定连接，下部弹性内模4将开口端封闭形成腔体；
刚性外模包括上部刚性外模5和下部刚性外模6，上部刚性外模5的两端开口，上部刚性外模5的一端开口的边沿和下部刚性外模6的边沿固定连接，并将上部刚性外模5的一端开口封闭，形成一容置部，容置部内用于装设弹性内模，上部刚性外模5和下部刚性外模6上均均匀设置有若干个孔，弹性内模由上部弹性内模3和下部弹性内模4装配而成，刚性外模由上部刚性外模5和下部刚性外模6装配而成，与传统的一体成型模具相比，本模具可分离且结构简单、易于加工、可重复使用，有效降低了生产成本。
进一步的，上部弹性内模3和下部弹性内模4相固定连接的一端的边沿均向外延伸出一弹性帽檐状平台，形成两个弹性固定部，上部刚性外模5的和下部刚性外模6相固定连接的一端的边沿均向外延伸出一刚性帽檐状平台，形成两个刚性固定部，两个弹性固定部和两个刚性固定部均呈环形，两个弹性固定部和两个刚性固定部均通过若干个螺栓7固定连接，各螺栓7均能够穿设过两个弹性固定部和两个刚性固定部，并能够将上部弹性内模3、下部弹性内模4、上部刚性外模5和下部刚性外模6固定为一体，螺栓的大小型号以及数量根据实际紧固情况来设定，在上部弹性内模3、下部弹性内模4、上部刚性外模5和下部刚性外模6的固定端均向外延伸出一固定平台，便于将上述四部分连接为一整体模具，拆装方便，另外，下部刚性外模6上刚性帽檐状平台和两个弹性帽檐状平台的最外侧边沿均与上部刚性外模5上的刚性帽檐状平台的外侧边沿齐平。
进一步的，顶塞1呈圆台状，顶塞1的采用硬度为60～90HA的橡胶制成，优选硬度为70HA的聚氨酯橡胶，顶塞1的小端朝向弹性内模的外边，大端朝内，大端接触弹性内模中的金属粉料，顶塞1所能够选取的材质包括但不限于聚氨酯、丁腈橡胶、氟橡胶、氟氯橡胶和氯丁橡胶等。
进一步的，加料口部和弹性内模的连接处呈圆角过渡，防止压制出的药型罩存在应力集中的尖角。
进一步的，孔的直径为2～6mm，优选为2mm，相邻的两个孔边缘的最小间隔均为2～4mm，优选为2mm，孔的间距和直径越小，弹性内模所受的压力越均匀，压制出的产品的性能越好。
进一步的，刚性外模的材质为不锈钢。
进一步的，刚性外模有多个转角处，各转角处均采用圆角过渡，防止应力集中。
进一步的，弹性内模采用硬度为40～80HA的橡胶制成，优选硬度为45HA的聚氨酯。
需要表明的是本实用新型提供的药型罩压坯冷等静压成型模具是针对钛铝系合金药型罩压坯设计的，用于压制钛铝元素质量百分比大于70％的钛铝系合金药型罩压坯；且上述模具应用于压力为200-400MPa冷等静压成型工艺。
本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
