CN102179671B - 一种大型型腔发泡件成型模具制作方法及其模具结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种大型型腔发泡件成型模具制作方法及其模具结构，包括上、下模模型体和底盘制作，上模、下模凸模型体制作采用同样的拼接法，将型腔面分解为顶部的小正方形和四个相同的上底为d、下底为L、高为S的等腰曲边梯形弧面；制作四个相同的等腰曲边梯形弧面、一个内框边长为L与底盘B匹配的法兰框和边长为d的小正方形，先将法兰框平放在焊接平台上，型腔胎具放在法兰框中间，将四件等腰曲边梯形弧板各拼缝点焊，再将四边为d的小正方放进四件等腰曲边梯形弧板的上底形成的方孔内，对其内部各连接处进行点焊，再将其翻转固定后对其外侧进行完全焊接；将加强筋焊于四个外侧面上；对模腔型面进行校形、修磨、抛光；将模型体与底盘连接，完成上模制作。

Description

一种大型型腔发泡件成型模具制作方法及其模具结构

技术领域

本发明涉及一种大型型腔发泡件成型模具制作方法及其模具结构，用于(硬质)聚氨脂泡沫塑料成型大型发泡件的发泡模具，该发明同样适用于其它泡沫塑料的成型。属于模具制作技术领域。

背景技术

传统的发泡模具一般采用铝砂型铸件或不锈钢材料整体加工制作而成，其上下模加工量大，加工周期较长，尤其对大型发泡件(宽度大于1200mm、高度大于300mm)且带有较大弧型面的零件来说，其模具凸模、凹模加工必须依靠大型的数控机床来进行，其加工费用非常高；尤其对于缺少大型的数控加工设备的企业来说，生产出这样大型的模具是很难做到的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型型腔发泡件成型模具制作方法及其模具结构，特别是适于普通加工设备制作的方法和结构。该模具结构简单、制作方便，减少加工余量，提高加工效率，成本低廉，满足大型腔发泡件成型要求。

本发明的技术方案：本发明的大型型腔发泡件成型模具制作方法包括上模凹模型体A和底盘B制作，下模凸模型体C和底座D制作，上模凹模型体A和下模凸模型体C制作采用同样的拼接法，以上模为例步骤如下：

1)下料：凹模型体A型腔是内口尺寸为L的正方形，顶部是边长为d的小正方形，将顶部小正方形的四个角与内口正方形的四个角连线，将型腔面分解为四个相同的上底为d、下底为L、高为S的等腰曲边梯形弧面；下料包括内框边长为L与底盘B匹配的法兰框一件，以L为长、以等腰曲边梯形弧面的母线长S为宽确定一个长方形基本尺寸，按基本尺寸放量下料四件同样的长方形；

2)弧板制作：用卷板机将步骤1)的四件长方形沿宽度方向进行滚压达到所需要的弧形半径尺寸要求制成弧形板，并用检测样板进行检测，确保弧度合格；

3)等腰曲边梯形弧板制作：先用上底为d、下底为L、高为S的等腰曲边梯形样板在弧形板上划线，再用手提等离子切割机沿划线将弧形板多余部分切除，将切除面进行打磨，完成四件等腰曲边梯形弧板的制作；

4)制作四边为d的小正方形一件；

5)组焊上模凹模型体A：先将法兰框平放在焊接平台上，型腔胎具放在法兰框中间，依次将四件等腰曲边梯形弧板插入法兰框四侧框内靠在型腔胎具上，将各拼缝贴在型腔胎具上对齐，并逐一点焊，再将四边为d的小正方放进四件等腰曲边梯形弧板的上底形成的方孔内，并检测其与法兰框的高度后点焊；将初步形成的上模凹模型体A翻转，用样板对其内面进行检测后，对其内部各连接处进行点焊，点焊模具成型面时，不能破坏模具成型面，再将其翻转固定后对其外侧进行完全焊接；将加强筋焊于四个外侧面上；

6)对凹模内型面进行校形、修磨、抛光；

7)将上模凹模型体A与底盘B连接，完成上模制作；

8)用同样的工艺制作下模。

所述的步骤2)下料长方形时，其宽度方向放量100mm～110mm，长度方向放量40mm～50mm。

所述的步骤4)制作四边为d的小正方形时，包括小正方形的内侧凹槽加工，制作放置在凹槽内的顶板，顶板由螺栓连接在小正方形上；小正方形上加工浇注口，制作浇注口塞和安装活动压杆组件。

本发明的大型型腔发泡件成型模具结构包括上模和下模，上模包括凹模型体A和底盘B，下模包括凸模型体C和底座D，凹模型体A包括底部内框边长为L的法兰框、四个相同的上底为d、下底为L、母线为S的等腰曲边梯形弧板和一个边长为d的小正方形连接而成；四个相同的等腰曲边梯形弧板的下底与法兰框内框连接，四个相同的等腰曲边梯形弧板的相邻腰边对接，四个相同的等腰曲边梯形弧板的上底形成的方孔由小正方形将其连接；凸模型体C与凹模型体A的结构相同，只是模腔在凸面，尺寸根据发泡件厚度缩小，法兰框在内侧。

所述的四个相同的等腰曲边梯形弧板的两腰是对称向外弧形，该外弧形是以相邻两腰对接时拟合在小正方形的角与法兰框对应角连接的直线上。

在型体的外侧焊接有沿弧线方向的加强筋。

在小正方形的模腔侧有凹槽，凹槽内放置顶板，顶板由螺栓连接在小正方形上。

所述的凹模型体A的小正方形上设置浇注口及浇注口塞，小正方形上安装有活动压杆组件。

本发明有以下优点：结构简单，易于制作，加工量小。其模具中弧型板可以通过卷板机滚弯成型，型面尺寸可通过样板来控制，以等腰曲边梯形弧板划线，保证四个等腰曲边梯形弧板相邻两腰对接时拟合在小正方形的角与法兰框对应角连接的直线上。并通过必要的校形和抛光，来保证模具型腔的尺寸和光洁度，以满足模具的使用要求。模具加工不受设备的影响。设计成型腔组件的目的在于减少加工余量，提高加工效率，

附图说明

图1是本发明的大型型腔发泡件成型模具结构凹模纵向剖视图。

图2是本发明的上模凹模型体A纵向剖视图。

图3是上模凹模型体A俯视图。

图4是本发明的上模凹模型体A加工时，无加强筋的结构图。

图5是本发明的上模底盘结构图。

图6是等腰曲边梯形弧板示意图。

具体实施方式

图1是本发明的大型型腔发泡件成型模具结构凹模纵向剖视图：

本发明的大型型腔发泡件成型模具结构包括上模和下模，上模包括凹模型体A和底盘B，下模包括凸模型体C和底座D，E是大型腔发泡件。

凹模型体A的内侧有凹槽，凹槽内放置顶板5，顶板5由螺栓连接在凹模型体A的顶部上；凹模型体A的顶部设置浇注口及浇注口塞7和活动压杆组件6。浇注孔贯穿凹模型体A的顶部至型腔，活动压杆组件6用于压紧浇注口塞7。上模底盘B与下模底座D由螺栓8连接，在上模底盘B与下模底座D的接触面上有环形凹槽，环形凹槽内放圆形橡胶密封绳9，目的是确保上模底盘B与下模底座D间无缝隙，发泡时不会产生漏料。10是支座，便于上下模合模时锁紧螺栓的安装和拆卸。

图2、图3、图4是本发明的上模凹模型体结构示意图：

凹模型体A包括底部内框边长为L的法兰框1、四个相同的上底为d、下底为L、母线为S的等腰曲边梯形弧板2和一个边长为d的小正方形3连接而成；四个相同的等腰曲边梯形弧板2a、2b、2c、2d的下底与法兰框1内框连接，四个相同的等腰曲边梯形弧板2a、2b、2c、2d的相邻腰边对接，四个相同的等腰曲边梯形弧板2a、2b、2c、2d的上底形成的方孔由小正方形3将其连接；凸模型体C与凹模型体A的结构相同，只是模腔在凸面，尺寸根据发泡件厚度缩小，法兰框在内侧。小正方形3的边长d由凹模型体A的型腔形状决定，一方面要满足型腔深度要求，另一方面要满足小正方形3与四个等腰曲边梯形弧板2的连接圆滑过渡。

图6是等腰曲边梯形弧板2示意图。

在型体的外侧焊接有沿弧线方向的加强筋4。

在小正方形3的内侧有凹槽，凹槽内放置顶板5，顶板5由螺栓连接在小正方形3上；小正方形3上设置浇注口及浇注口塞7，小正方形3上安装有活动压杆组件6。

四个相同的梯形弧板2的两腰是对称向外弧形。

图5是本发明的上模底盘B结构图：

上模底盘B上有与凹模型体A连接的螺孔B1，与下模底座D连接的长孔B2，在上模底盘B与下模底座D的接触面上有放圆形橡胶密封绳9的环形凹槽B3，外侧有固定板B4。

本发明的大型型腔发泡件成型模具制作方法包括上模凹模型体A和底盘B制作，下模凸模型体C和底座D制作。底盘B和底座D的制作与现有技术基本相同。主要是上模凹模型体A和下模凸模型体C制作采用同样的拼接法，以上模为例步骤如下：

1)下料：凹模型体A型腔是内口尺寸为L的正方形，顶部是边长为d的小正方形，将顶部小正方形的四个角与内口正方形的四个角连线，将型腔面分解为四个相同的上底为d、下底为L、高为S的等腰曲边梯形弧面；下料包括内框边长为L与底盘B匹配的法兰框一件，以L为长、以等腰曲边梯形弧面的母线长S为宽确定一个长方形基本尺寸，按基本尺寸放量下料四件同样的长方形；

2)弧板制作：用卷板机将步骤1)的四件长方形沿宽度方向进行滚压达到所需要的弧形半径尺寸要求制成弧形板，并用检测样板进行检测，确保弧度合格；

3)等腰曲边梯形弧板制作：先用上底为d、下底为L、高为S的等腰曲边梯形样板在弧形板上划线，再用手提等离子切割机沿划线将弧形板多余部分切除，将切除面进行打磨，完成四件等腰曲边梯形弧板的制作；

4)制作四边为d的小正方形一件；

5)组焊上模凹模型体A：先将法兰框平放在焊接平台上，型腔胎具放在法兰框中间，依次将四件等腰曲边梯形弧板插入法兰框四侧框内靠在型腔胎具上，将各拼缝贴在型腔胎具上对齐，并逐一点焊，再将四边为d的小正方放进四件等腰曲边梯形弧板的上底形成的方孔内，并检测其与法兰框的高度后点焊；将初步形成的上模凹模型体A翻转，用样板对其内面进行检测后，对其内部各连接处进行点焊，点焊模具成型面时，不能破坏模具成型面，再将其翻转固定后对其外侧进行完全焊接；将加强筋焊于四个外侧面上；

6)对凹模内型面进行校形、修磨、抛光；

7)将上模凹模型体A与底盘B连接，完成上模制作；

8)用同样的工艺制作下模。

所述的步骤2)下料长方形时，其宽度方向放量100mm～110mm，长度方向放量40mm～50mm。

步骤4)制作四边为d的小正方形3时，包括小正方形3的内侧凹槽加工，制作放置在凹槽内的顶板5，顶板5由螺栓连接在小正方形3上；小正方形3上加工浇注口，制作浇注口塞7和安装活动压杆组件6。

步骤3)用于划线的等腰样板的上底为d、下底为L、高为S，等腰样板的两腰是对称向外弧形，该外弧形是以相邻两腰对接时拟合在小正方形3的角与法兰框1对应角连接的直线上为准。图6是等腰曲边梯形弧板示意图。

图4是本发明的上模凹模型体A加工时，无加强筋的结构图。将加强筋4焊于四个外侧面上，如图3。

下模凸模型体C的制作与上模凹模型体A的制作基本相同。特别是制作四件等腰曲边梯形弧板的原理与上模凹模型体A的制作完全相同，将四件梯形弧板拼缝对齐，并逐一点焊，再将四边为d的小正方放进四件梯形弧板的上底形成的方孔内焊接，再与底部法兰框焊接，然后与下模底座D连接。凸模型体C与凹模型体A的结构相同，只是模腔在凸面，尺寸根据发泡件厚度缩小，法兰框在内侧。

Claims (8)

1.一种大型型腔发泡件成型模具制作方法，包括上模凹模型体A和底盘B制作，下模凸模型体C和底座D制作，其特征在于：上模凹模型体A和下模凸模型体C制作采用同样的拼接法，上模制作步骤如下：

1)下料：凹模型体A型腔是内口尺寸为L的正方形，顶部是边长为d的小正方形，将顶部小正方形的四个角与内口正方形的四个角连线，将型腔面分解为四个相同的上底为d、下底为L、母线长为S的等腰曲边梯形弧面；下料包括内框边长为L与底盘B匹配的法兰框一件，以L为长、以等腰曲边梯形弧面的母线长S为宽确定一个长方形基本尺寸，按基本尺寸放量下料四件同样的长方形；

2)弧板制作：用卷板机将步骤1)的四件长方形沿宽度方向进行滚压达到所需要的弧形半径尺寸要求制成弧形板，并用检测样板进行检测，确保弧度合格；

3)等腰曲边梯形弧板制作：先用上底为d、下底为L、高为S的等腰曲边梯形样板在弧形板上划线，再用手提等离子切割机沿划线将弧形板多余部分切除，将切除面进行打磨，完成四件等腰曲边梯形弧板的制作；

4)制作四边为d的小正方形一件；

5)组焊上模凹模型体A：先将法兰框平放在焊接平台上，型腔胎具放在法兰框中间，依次将四件等腰曲边梯形弧板插入法兰框四侧框内靠在型腔胎具上，将各拼缝贴在型腔胎具上对齐，并逐一点焊，再将四边为d的小正方形放进四件等腰曲边梯形弧板的上底形成的方孔内，并检测其与法兰框的高度后点焊；将初步形成的上模凹模型体A翻转，用样板对其内面进行检测后，对其内部各连接处进行点焊，点焊模具成型面时，不能破坏模具成型面，再将其翻转固定后对其外侧进行完全焊接；将加强筋焊于四个外侧面上；

6)对凹模内型面进行校形、修磨、抛光；

7)将上模凹模型体A与底盘B连接，完成上模制作；

8)用同样的工艺制作下模。

2.根据权利要求1所述的大型型腔发泡件成型模具制作方法，其特征在于：步骤1)下料长方形时，其宽度方向放量100mm～110mm，长度方向放量40mm～50mm。

3.根据权利要求1或2所述的大型型腔发泡件成型模具制作方法，其特征在于：步骤4)制作四边为d的小正方形时，包括小正方形的内侧凹槽加工，制作放置在凹槽内的顶板，顶板由螺栓连接在小正方形上；小正方形上加工浇注口，制作浇注口塞和安装活动压杆组件。

4.一种大型型腔发泡件成型模具结构，包括上模和下模，上模包括凹模型体A和底盘B，下模包括凸模型体C和底座D，其特征在于：凹模型体A包括底部内框边长为L的法兰框(1)、四个相同的上底为d、下底为L、母线为S的等腰曲边梯形弧板(2)和一个边长为d的小正方形(3)；四个相同的等腰曲边梯形弧板(2)的下底与法兰框(1)内框连接，四个相同的等腰曲边梯形弧板(2)的相邻腰边对接，四个相同的等腰曲边梯形弧板(2)的上底形成的方孔由小正方形(3)将其连接；凸模型体C与凹模型体A的结构相同，只是模腔在凸面，尺寸根据发泡件厚度缩小，法兰框在等腰曲边梯形弧板下底的内侧。

5.根据权利要求4所述的大型型腔发泡件成型模具结构，其特征在于：四个相同的等腰曲边梯形弧板(2)的两腰是对称向外弧形，该外弧形是以相邻两腰对接时拟合在小正方形(3)的角与法兰框(1)对应角连接的直线上。

6.根据权利要求4或5所述的大型型腔发泡件成型模具结构，其特征在于：在凹模型体A的外侧焊接有沿弧线方向的加强筋(4)。

7.根据权利要求4或5所述的大型型腔发泡件成型模具结构，其特征在于：在小正方形(3)的模腔侧有凹槽，凹槽内放置顶板(5)，顶板(5)由螺栓连接在小正方形(3)上。

8.根据权利要求4或5所述的大型型腔发泡件成型模具结构，其特征在于：凹模型体A的小正方形(3)上设置浇注口及浇注口塞(7)，小正方形(3)上安装有活动压杆组件(6)。

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