CN102883836A - 一种注射模制部件的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了注射模制部件的模具，所述模具包括两个阴模(4)，每个带有一个空腔(6)，一旦阴模叠加后，空腔内部形状对应于需要模制的部件(25)的形状。至少其中一个阴模(4)装有可对芯定位的装置，该装置包括至少一个顶住所述芯的支撑表面，和至少一个压制螺杆(13，14)，旋入阴模(4)的螺纹通道，用来将芯紧紧顶在支撑表面(8，9)上。所述模具包括力限制装置，可限制压制螺杆(13，14)作用在芯上的力。

Description

一种注射模制部件的装置
技术领域
本发明涉及一种注射模制部件的装置，特别是一种蜡模型。
背景技术
在若干领域，脱蜡造模法中均使用了这种模型，例如，用于模制涡轮发动机涡轮的高压涡轮叶片，所述涡轮发动机诸如涡轮螺旋桨发动机或涡轮喷气发动机。
根据这种方法，通过使用注射模制模具可注射模制一个或多个部件，所述注射模制模具带有一个空腔，其形状对应于需要获得的模型的形状。当这种模型带有冷却管路时，可以使用陶瓷芯。在这种情况下，围绕陶瓷芯将蜡注入所述空腔内。
采用这种方法获得的蜡模型而后作为一组安装在支架上。
然后，将所述蜡模型组浸入陶瓷槽内，称之为粉浆(slip)，并撒上陶瓷粉(拉毛粉刷)。重复进行几次浸入和拉毛粉刷直到获得一层陶瓷，所述陶瓷层很厚，在蜡模型组周围形成一个壳体。
然后，将组件穿过压热器内，将蜡从陶瓷壳内去除，在所述压热器内，高压和高温蒸汽使得蜡融化(去蜡)。
然后，将所述壳置于烘箱内烘干，使其具有足够的机械强度，以便作为模型使用。
然后，将金属，诸如镍基合金，浇铸到壳体内。冷却后，将所述壳体敲掉，再将各种部件从蜡模型组内取出，即，将它们与其共同支架分离。
当使用陶瓷芯时，可借助于槽来化学取出。
然后，对部件进行整理、研磨，再进行检查。
一般来讲，注射模制蜡模型的模具包括两个带有空腔的阴模，一旦将阴模重叠在一起时，空腔内部形状与需要模制的部件形状相匹配。至少其中一个阴模装有固定陶瓷芯装置，该装置包括至少一个支撑表面，用来与芯相抵靠，以及至少一个压制螺杆，旋入阴模的螺纹通道内，用来将芯固定到位。
所述芯必须夹紧，使其足以正确固定到位，确保在模制部件的同时而不会移动。不过，如果该夹紧过强，则会使芯变形、移动，或损坏，这样，通过模制而制成的最终部件不再与其技术规格相符。
发明内容
本发明的一个特定目的是，提供针对该问题的解决方案，其结构简单，有效，且成本不高。
为此，本发明提出了注射模制部件的模具，所述模具包括两个阴模，每个阴模带有一个空腔，一旦这些阴模叠加在一起后，空腔形状相当于需要模制的部件的形状，至少其中一个阴模装有可对芯进行定位的装置，该装置包括至少一个支撑面，用来顶住所述芯，以及至少一个压制螺杆，旋入阴模的螺纹通道内，用来将芯固定到位，所述模具的特征在于，其包括力限制器，用来限制压制螺杆作用在所述芯上的力。
所述力限制器用来避免对芯造成损坏或导致其移动。
根据本发明的特性，力限制器为扭矩限制器，布置在夹紧头和压制螺杆螺纹部分之间，在夹紧扭矩小于预定值时，可将所述夹紧扭矩从夹紧头传递给螺纹部分，在所述扭矩大于预定值时，可将夹紧头与螺纹部分分开。
有利的是，所述模具包括可顶在所述芯上的两个表面和两个压制螺杆，所述压制螺杆布置成面对支撑表面，可将芯(10)相对于两个支撑表面而固定到位，所述螺杆相互大体垂直，每个螺杆包括扭矩限制器。
这样，所述芯就会正确地通过螺杆而固定在底阴模的空腔内。
按照本发明的一个可能的实施方式，夹紧扭矩的确定值在0.1牛顿米(Nm)至5牛顿米的范围内，优选大约1牛顿米，超过所述夹紧扭矩时，所述头部会与压制螺杆的螺纹部分脱离。
这个扭矩水平足以将芯固定到位，与此同时，又可使所述芯避免性能下降、变形或移动。
在一个优选实施方式中，所述模具包括静止的下阴模和可移动的上阴模，所述支撑表面则在静止阴模的空腔内形成，而压制螺杆则安装在静止阴模上。
根据本发明的另一个特性，两个阴模安装成可在两个阴模重叠的模制位置和两个阴模分开的非模制位置之间围绕销轴而相对于彼此枢转。
有利的是，至少其中一个阴模安装成可经由至少一个滚动轴承(例如滚珠轴承)来围绕销轴枢转。
附图说明
通过阅读以非限定性示例并参照附图给出的如下说明，可以更好地理解本发明，本发明的其它细节、特性和优点会显现出来，附图如下：
图1为本发明的注射模制部件的模具透视图，所示为该模具的闭合位置；
图2为图1所示注射模制模具的底部透视图；
图3为底部的局部平面图；
图4为图3底部沿IV-IV线的剖面图；以及
图5为使用图1至图4所示模具采用模制方法制成的蜡模型透视图，所示为蜡模型与相应芯结合在一起。
具体实施方式
图1和图2示出了本发明的注射模制蜡模型的模具，所述模具包括顶部1和底部2，二者围绕销轴3彼此相对枢转安装。
特别是，底部2包括呈大体矩形的阴模4，其顶部表面构成连接平面5，空腔6和注入通道7(图2)就位于该平面上。
从图3和图4中可以清楚看到，下阴模4带有第一支撑表面8(图3)，相对于阴模4而横向延伸，以及第二支撑表面9(图4)，相对于阴模4而纵向延伸，每个支撑表面8，9用来顶住芯10(图5)的相应表面11，12上。
下阴模4装有两个压制螺杆13，14，所述压制螺杆13，14旋入阴模4的螺纹通道内，用来将芯10顶在支撑面8，9上，螺杆13，14平行于连接平面5而延伸。
压制螺杆13，14面对支撑表面8，9设置，并垂直于这些支撑表面而延伸。螺杆13，14从而相对于彼此而呈大体垂直延伸，每个螺杆都包括扭矩限制装置。这些装置布置在夹紧头15和每个压制螺杆13，14的螺纹部分16之间，当夹紧扭矩小于确定值时，用来将所述扭矩从夹紧头15传递到螺纹部分16，且在所述扭矩大于确定值时，能将夹紧头15与螺纹部分16分开。
人们已知其它申请中介绍了这种扭矩限制装置，特别是FR 2 841 946专利申请，其结构在此不再详细赘述。
这些扭矩限制装置计量范围在夹紧扭矩的预定值在0.1牛顿米至5个牛顿米的范围内，优选大约1牛顿米，超过该值时，夹紧头15会与压制螺杆13，14的螺纹部分分离。一旦超过了该扭矩值，会产生咔嚓声，以告知操作者。
下阴模4采用螺丝17安装在细长而平直的下平板18上，后者同样为矩形。平板18的两个相对的端部上装有把手19。平板18还带有两个侧耳20，布置在纵向中平面的两侧，并构成了U形夹，供安装销轴3用。特别是，销轴3采用两个安装在侧耳20内的滚珠轴承21来导向，并垂直于上述中平面而延伸。
同样，注射模制模具的顶部1包括上阴模22，其内形成空腔6，一旦阴模4，22重叠时，空腔6面向下阴模4内的空腔。
上阴模22固定到上平板23上，后者相对于下平板18围绕销轴3枢转。
远离枢转销轴3的上平板端部装有把手24。
下面详细介绍模制叶片的蜡模型25的方法。
当模型25包括空心部分时，诸如冷却管路，在下阴模4的空腔6内装有陶瓷芯10。
然后，将压制螺杆13，14拧紧，以便陶瓷芯10的表面11，12顶在下阴模4的支撑表面8，9上。为此，操作手会在螺杆上施加扭矩，该扭矩大于扭矩限制装置所许可的最大扭矩，此时，操作手会听到咔嚓声，从而得知扭矩实际上已经大于上述扭矩值。
一旦陶瓷芯10正确定位且置于下阴模4内时，注射模制模具闭合，即上下部分1，2枢转，从而使两个阴模4，22重叠，同样空腔6也闭合。当空腔6彼此相向布置时，其所形成的形状相当于需要模制的部件25的形状，如图5所示。特别是，空腔6形成了带有叶型26和平台27的叶片25的形状。
然后，压机(图中未示)会顶在平板18，23的每个外端面，经由注射通道7将蜡注入陶瓷芯10周围的空腔6内，然后，让其冷却，以便固化形成叶片的蜡模型25(图5)。
然后，围绕销轴3而枢转顶部分1，以打开注射模制模具，将模型25及其陶瓷芯10从空腔6内取出。

Claims (7)

1.注射模制部件的模具，所述模具包括两个阴模(4，22)，每个阴模带有一个空腔(6)，一旦阴模叠加在一起时，空腔内部形状对应于需要模制的部件(25)的形状，至少其中一个阴模(4)装有固定所述芯的装置，该装置包括至少一个支撑表面(8，9)，用来顶在所述芯(10)上，和至少一个压制螺杆(13，14)，旋入阴模(4)的螺纹通道内，用来将芯(10)顶在支撑表面(8，9)上，所述模具的特征在于，其包括力限制装置，用来限制压制螺杆(13，14)作用在芯上的力。
2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述力限制装置为扭矩限制器，布置在夹紧头(15)和压制螺杆(13，14)螺纹部分(16)之间，在夹紧扭矩小于预定值时，用来将所述扭矩从夹紧头(15)传递给螺纹部分(16)，并在所述扭矩大于所述预定值时，可将夹紧头(15)与螺纹部分(16)分开。
3.根据权利要求2所述的模具，其特征在于，其包括两个支撑表面(8，9)，用来顶在芯(10)和两个压制螺杆(13，14)上，所述压制螺杆(13，14)布置成面对支撑表面(8，9)，用来将芯(10)顶在两个支撑表面(8，9)上，所述螺杆(13，14)彼此大体垂直延伸，每个螺杆包括扭矩限制器。
4.根据权利要求2或3所述的模具，其特征在于，夹紧扭矩的确定值在0.1到5牛顿米的范围内，优选大约1牛顿米，超过该值时，夹紧头(15)会与压制螺杆(13，14)的螺纹部分(16)分离。
5.根据权利要求1到4任何一项所述的模具，其特征在于，其包括静止下阴模(4)和可移动上阴模(22)，支撑表面(8，9)是在静止阴模(4)的空腔(6)内形成，所述压制螺杆(13，14)安装在静止阴模(4)上。
6.根据权利要求1到5任何一项所述的模具，其特征在于，所述两个阴模(4，22)安装成在两个阴模(4，22)叠加的模制位置和两个阴模(4，22)彼此隔开的非模制位置之间彼此相对围绕销轴(3)枢转。
7.根据权利要求6所述的模具，其特征在于，至少其中一个阴模(4)安装成可经由至少一个滚动轴承(例如，滚珠轴承(21))围绕销轴(3)枢转。
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