阅读说明：本技术 一种微孔喷嘴加工模具及方法 (micropore nozzle machining mold and method ) 是由 王兆雄 赵玉梅 于 2019-09-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种微孔喷嘴加工模具,包括下模、可相对下模升降的上模及可相对下模升降的模腔,模腔位于上模和下模之间,上模的下端安装有针模,针模的底部呈倒圆锥状,针模的锥角处设有针具,模腔在正对针模的位置处设有坯料通孔,下模、坯料通孔和针模之间可形成坯料成型腔,坯料成型腔内可放置粉料。一种微孔喷嘴加工方法,采用上述微孔喷嘴加工模具,在坯料成型腔成型出具有一定锥度角的微孔喷嘴坯料半成品,微孔喷嘴坯料半成品经烧结,然后再磨削、抛光得到微孔喷嘴产品,这种处理方式不需要大型模具进行加工成型,不仅降低了生产成本,而且提高了生产效率,便于批量化生产。(the invention discloses a micropore nozzle processing die, which comprises a lower die, an upper die capable of lifting relative to the lower die and a die cavity capable of lifting relative to the lower die, wherein the die cavity is positioned between the upper die and the lower die, a needle die is arranged at the lower end of the upper die, the bottom of the needle die is in an inverted cone shape, a needle die is arranged at the cone angle of the needle die, a blank through hole is arranged at the position of the die cavity, which is opposite to the needle die, a blank forming cavity can be formed among the lower die, the blank through hole and the needle die, and powder can be placed in. A micropore nozzle processing method adopts the micropore nozzle processing mould, a micropore nozzle blank semi-finished product with a certain taper angle is formed in a blank forming cavity, the micropore nozzle blank semi-finished product is sintered, and then is ground and polished to obtain a micropore nozzle product.)

一种微孔喷嘴加工模具及方法

技术领域

本发明涉及喷嘴加工技术领域，尤其涉及一种微孔喷嘴加工模具及方法。

背景技术

喷嘴，也称喷头、喷咀，是很多种喷淋、喷雾、喷油、喷砂、喷涂等设备里很关键的一个部件。

激光锡焊设备、点胶封装设备在电子电路、光/电子器件行业应用越来越广泛，而激光锡焊设备、电子点胶封装设备的核心部件之一是硬质合金的锡球焊喷嘴、点胶喷嘴。喷嘴材料硬度高、结构尺寸精密，加工制造难度大、技术含量高，特别是喷嘴微孔加工，孔径微小，光洁度、同心度要求高。

目前常用的喷嘴微孔道的加工方法有电火花加工、激光束加工，机械微型穿孔，溶液刻蚀，LIGA技术和超声加工等技术。虽然这些技术各有其加工制造优势，但却存在着设备要求高、加工成本昂贵、生产效率低且一致性差等问题。当需要生产具有一定锥度角的微孔喷嘴时，常用的方法是先用模具或者设备加工出微孔喷嘴，再对微孔喷嘴进行锥度角处理，这种将分两步主要工序加工微孔喷嘴的方式极大的影响了产品的生产效率，而且对喷嘴的质量也有一定影响。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种微孔喷嘴加工模具及方法，其操作简单、能够直接加工成型出入口锥度角大且孔径微小的喷嘴。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案为：

一种微孔喷嘴加工方法，包括下模、可相对下模升降的上模及可相对下模升降的模腔，模腔位于上模和下模之间，上模的下端安装有针模，针模的底部呈倒圆锥状，针模的锥角处设有针具，模腔在正对针模的位置处设有坯料通孔，下模、坯料通孔和针模之间可形成坯料成型腔，坯料成型腔内可放置粉料。

作为上述技术方案的改进，下模的上表面开设有避让槽，避让槽位于针具的正下方。

作为上述技术方案的改进，上模和模腔可相互远离或靠近。

作为上述技术方案的改进，针模底部的锥度角大于80度。

一种微孔喷嘴加工方法，此方法采用上述的一种微孔喷嘴加工模具，包括以下步骤：

步骤一、下模***到坯料通孔的下部，下模的顶面与坯料通孔之间形成上料槽；

步骤二、将粉料添加入步骤一中的上料槽内，上模下移，使针模***到坯料通孔的上部并且针模压紧上料槽内的粉料，下模、坯料通孔和针模之间形成坯料成型腔；

步骤三、针模的压力为80～150MPa，保持该压力不少于5分钟，得到微孔喷嘴坯料半成品；

步骤四、模腔下移至模腔的上表面与微孔喷嘴坯料半成品的上表面平齐；

步骤五、上模上移至针模脱离微孔喷嘴坯料半成品；

步骤六、将模腔上移或下移至模腔脱离微孔喷嘴坯料半成品，再将微孔喷嘴坯料半成品烧结成型；

步骤七、得到微孔喷嘴坯料。

作为上述技术方案的改进，在步骤六和步骤七之间还包括以下步骤：对微孔喷嘴坯料半成品进行磨削和抛光处理。

作为上述技术方案的改进，在步骤三中，微孔喷嘴坯料半成品的微孔孔径至少为0.05mm。

作为上述技术方案的改进，粉料为硬质合金粉末。

本发明的有益效果：

本发明提供的一种微孔喷嘴加工模具，针模采用倒圆锥结构，将针具安装在针模上，针模带动针具下压至下模的坯料通孔并与下模形成坯料成型腔，利用针具微小直径，通过针模压紧坯料成型腔内的粉料直接成型具有一定锥度角且具有微孔的喷嘴坯料。采用上述微孔喷嘴加工模具的一种微孔喷嘴加工方法，在坯料成型腔成型出具有一定锥度角的微孔喷嘴坯料半成品，微孔喷嘴坯料半成品经烧结，然后再磨削、抛光得到微孔喷嘴产品，这种处理方式不需要大型模具进行加工成型，同时避免了电火花、激光等微孔喷嘴加工方式存在的难度高、效率低、一致性差等缺点，不仅降低了生产成本，而且提高了生产效率，便于批量化生产。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明，其中：

图1是本发明实施例一种微孔喷嘴加工模具的结构示意图；

图2是图1中的下模的局部放大图；

图3是本发明实施例中的微孔喷嘴坯料的结构示意图。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参见图1和图2，本发明的一种微孔喷嘴坯料加工模具，包括下模4、可相对下模4升降的上模1及可相对下模4升降的模腔3，模腔3位于上模1和下模4之间，上模1的下端安装有针模2，针模2的底部呈倒圆锥状，针模2的锥角处设有针具21，模腔3在正对针模2的位置处设有坯料通孔31，下模4、坯料通孔31和针模2之间可形成坯料成型腔，坯料成型腔内可放置粉料5。需要理解的是，在本发明中，上模1和模腔3可相互远离或靠近。

进一步参见图2，在本申请中，为了防止针模2及针具21同步下降压紧合金粉末时针具21触碰到下模4的上表面而导致针具21被硬性损坏，且保证喷嘴坯料中部的上下端能够顺利通孔，下模4的上表面开设有避让槽41，避让槽41位于针具21的正下方。

在本实施例中，上模1连接压机，压机能够驱动上模1相对下模4的升降，模腔3上端面还垂直设置有至少一根推动杆，推动杆上下贯穿上模1，推动杆的顶端连接气缸的输出端。需要理解的是，气缸能够驱动推动杆推动或牵引模腔3的下降或者上升。

需要理解的是，为了匹配并能够加工出具有一定锥度角的喷嘴坯料，针模2的底部设计成倒圆锥体状，且针模2的底部锥度角与待加工出喷嘴坯料的锥度角相匹配。此外，在针模2的锥角处设置针具21即提供待加工出微孔喷嘴坯料的微孔道模具，针具21的尺寸与待加工出的微孔喷嘴的孔道尺寸相匹配。

进一步的，在本实施例中，为了匹配待加工出的大锥度角的喷嘴坯料，针模2底部锥度角大于80度。

此外，进一步参见图1，在本实施例中，下模4下端安装有底座5，在底座5的左右两端均固定安装有导柱，上模1和模腔3均上下滑动地套设在导柱上。导柱上套设有弹簧，弹簧夹设于模腔3和底座之间。显然，通过设置导柱且上模1和模腔3均上下滑动地套设在导柱上，上模1和模腔3即可沿导柱上下滑动实现上模1和模腔3可相互远离或靠近的功能，确保了针模2随上模1下压时精准的定位到模腔3中的坯料通孔31并与模腔3形成坯料成型腔。

参见图1和图3，本发明提供一种微孔喷嘴加工方法，采用上述微孔喷嘴加工模具，包括以下步骤：

步骤一、所述下模4***到坯料通孔31的下部，下模4的顶面与坯料通孔31之间形成上料槽；

步骤二、将粉料5添加入步骤一中的上料槽内，上模1下移，使针模2***到所述坯料通孔31的上部并且针模2压紧上料槽内的粉料5，下模4、坯料通孔31和针模2之间形成坯料成型腔；

步骤三、针模2的压力为80～150MPa，保持该压力不少于5分钟，得到微孔喷嘴坯料半成品；

步骤四、模腔3下移至模腔3的上表面与微孔喷嘴坯料半成品的上表面平齐；

步骤五、上模1上移至针模2脱离微孔喷嘴坯料半成品；

步骤六、将模腔3上移或下移至模腔3脱离微孔喷嘴坯料半成品，再将微孔喷嘴坯料半成品烧结成型；

步骤七、得到微孔喷嘴坯料6。

其中，为了保证并实现此方法加工出的微孔喷嘴坯料6硬度大、耐热性好及抗腐蚀性强等功能，粉料5为硬质合金粉末。

具体地，在步骤三中，微孔喷嘴坯料半成品的微孔孔径至少为0.05mm。

需要理解的是，在步骤四中，为了保证微孔喷嘴坯料半成品的稳定性及模具的完整性，避免在上模1直接上移至针模2脱离微孔喷嘴坯料半成品过程中在坯料成型腔产生负压导致微孔喷嘴坯料半成品被破坏，所以进行步骤四所述的模腔3下移至模腔3的上表面与微孔喷嘴坯料半成品的上表面平齐。

本发明还提供的另一种微孔喷嘴加工方法，采用上述微孔喷嘴加工模具，包括以下步骤：

步骤一、所述下模4***到坯料通孔31的下部，下模4的顶面与坯料通孔31之间形成上料槽；

步骤二、将粉料5添加入步骤一中的上料槽内，上模1下移，使针模2***到所述坯料通孔31的上部并且针模2压紧上料槽内的粉料5，下模4、坯料通孔31和针模2之间形成坯料成型腔；

步骤三、针模2的压力为80～150MPa，保持该压力不少于5分钟，得到微孔喷嘴坯料半成品；

步骤四、模腔3下移至模腔3的上表面与微孔喷嘴坯料半成品的上表面平齐；

步骤五、上模1上移至针模2脱离微孔喷嘴坯料半成品；

步骤六、将模腔3上移或下移至模腔3脱离微孔喷嘴坯料半成品，再将微孔喷嘴坯料半成品烧结成型；

步骤七、对微孔喷嘴坯料半成品进行磨削和抛光处理；

步骤八、得到微孔喷嘴坯料6。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。