CN104400989B - 一种用于导引头舱防热层热压成型的模具 - Google Patents

Abstract

一种用于导引头舱防热层热压成型的模具，属于热压成型模具，解决现有热压成型模具依靠压力机加热系统加热，模腔内温度不均匀导致模压产品不合格的问题。本发明包括凹模、上加热管、凹模加热板、凹模加热管、保温套、下模板、下加热管、顶块、凸模、凸模加热板、凸模加热管和上模板。上模板与凸模、凸模加热板共同组成上模；下模板与凹模、凹模加热板、上加热管、保温套、下加热管、顶块共同组成下模；上模与下模通过左导柱和右导柱成配合连接。本发明解决了大型热压成型模具成型过程中模腔内的温度均匀性问题，模压产品质量稳定。为后续类似热压成型模具设计奠定了良好的基础，同时模具的操作使用性较高，应用前景广阔。

Description

一种用于导引头舱防热层热压成型的模具

技术领域

本发明属于热压成型模具，具体涉及一种用于导引头舱防热层热压成型的模具。

背景技术

导引头是一种安装在导弹上的目标跟踪装置，它的作用是测量导弹偏离理想运动轨道的失调参数，利用失调参数形成控制指令，送给导弹上的控制系统，去操纵导弹飞行，完成导弹对目标的自动搜索、识别和跟踪，最终将导弹引导到目标上去。

导弹飞行速度快，飞行过程中与空气摩擦产生的温度高，为了保护导引头舱内部的天线、接收器、信号处理器等关键器件不受高温影响，需在导引头金属壳体外表面裹上耐高温的非金属防热层。

舱段防热层采用热压成型时，现有热压成型模具采用压力机加热系统加热，模腔内温度不均匀导致模压产品不合格的问题。

为了满足某型号产品的需要，需要发明一种用于导引头舱防热层热压成型的模具。

发明内容

本发明提供一种用于导引头舱防热层热压成型的模具，解决现有热压成型模具采用压力机加热系统加热，模腔内温度不均匀导致模压产品不合格的问题，以满足导引头舱防热层热压成型工艺需要。

本发明所提供的一种用于导引头舱防热层热压成型的模具，包括凹模、上加热管、凹模加热板、凹模加热管、保温套、下模板、下加热管、顶块、凸模、凸模加热板、凸模加热管和上模板，其特征在于：

所述凹模为具有型腔的圆锥体，其上下端面分别沿径向外翻形成上法兰面和下法兰面，上法兰面围绕型腔开有上环形槽和上导线凹槽，上环形槽外侧开有对称的左导向孔和右导向孔；所述下法兰面围绕型腔开有沿圆周均布的螺纹孔和两个对称的销孔，用于通过螺栓和销钉与下模板连接；下法兰面上并开有沿圆周均布的通孔，用于穿过螺栓连接凹模加热板；

所述上加热管为圆环形，嵌装于凹模上环形槽内；

所述凹模加热板由凹模左加热板和凹模右加热板组成；凹模左加热板和凹模右加热板的形状对称，分别为具有半圆锥形型腔的半圆柱体，两者拼合后为具有圆锥形型腔的圆柱体，

凹模左加热板和凹模右加热板的半圆锥形型腔腔壁开有多个沿圆锥母线上下贯通的内凹槽，用于装设所述凹模加热管；凹模左加热板和凹模右加热板下端面对应型腔腔壁内凹槽的位置开有引出线槽；凹模左加热板和凹模右加热板箍在所述凹模外拼合为圆柱体；

所述凹模加热管嵌装于凹模加热板的内凹槽内；

所述保温套由左保温套和右保温套组成，左保温套和右保温套的形状对称，分别为具有半圆柱形内腔的半圆柱体，半圆柱体下端开有缺口，用于通过导线；左保温套和右保温套箍在凹模加热板外圆后通过螺栓连接拼合为圆柱体；

所述下模板为圆盘形，其上端面开有中心孔、下环形槽和下导线凹槽，围绕中心孔开有沿圆周均布的螺钉贯通孔和两个柱销过孔，所述下模板外圆上开有螺纹孔，用于安装起吊螺栓；

所述下加热管为圆环形，嵌装于下模板下环形槽内；

所述顶块为纵剖面为T形的台阶回转体，其上端面为凹圆弧面，上端面中心开有轴向贯通孔，台阶回转体下端的外径与所述下模板的中心孔相适应；

所述顶块置于所述凹模型腔的底部，将凹模型腔底部开口封闭，所述下模板的中心孔套过顶块下端，用螺钉和柱销穿过螺钉贯通孔和柱销过孔将下模板与凹模连接；

所述凹模、凹模加热板、上加热管、保温套、顶块、下模板和下加热管共同组成下模；

所述凸模为空腔圆锥体，其腔体上端开放下端封闭，其上端面开有沿圆周均布的螺纹孔和两个对称的柱销孔；

所述凸模加热板为空腔圆锥体，其外圆锥面开有多个沿圆锥母线上下贯通的外凹槽，用于装设所述凸模加热管；

如图3、图4所示，所述上模板为圆盘形，其上端面中心开有通孔和导线槽；围绕通孔开有沿圆周均布的螺钉孔和两个柱销孔，所述螺钉孔外侧开有左右对称的左导柱安装孔和右导柱安装孔，所述上模板外圆上开有螺纹孔，用于安装起吊螺栓；

左导柱为带台阶的回转体，其上端与上模板左导柱安装孔紧配合；

右导柱形状和所述左导柱相同，右导柱上端与上模板的右导柱安装孔紧配合；

所述凸模加热管嵌装于凸模加热板的外凹槽内，将凸模加热板置于所述凸模的空腔内；再用螺钉和柱销穿过所述上模板的螺钉孔和柱销孔，将上模板与所述凸模连接；所述凸模、凸模加热板和上模板共同组成上模；

工作时，将构成防热层的纤维丝放入所述凹模的型腔内，再将上模放入下模，上模板上的左导柱、右导柱下端分别插入凹模的左导向孔、右导向孔并滑动配合。

所述凹模外壁可以开有测温孔，热电偶依次穿过保温套、凹模加热板插入所述测温孔内。

使用时，先将上模和下模分别固定在压力机的上、下工作台上，再将各加热管、热电偶与电控柜连接好，之后合模，按工艺温度要求对模具进行预热，之后启动压力机，将上模下模分开，接着将玻璃纤维装填在凹模型腔内，最后合模保压固化生成制品。

本发明分别将不同功率的加热管分别布置在凹模上、下端面、凹模外圆周及凸模内腔，通过热电偶感应模具温度的分布情况，从而调节模具温度的均匀性，使其满足成型工艺要求，解决了大型热压成型模具成型过程中模腔内的温度均匀性问题，模压产品质量稳定。为后续类似热压成型模具设计奠定了良好的基础，同时模具的操作使用性较高，应用前景广阔。

附图说明

图1为实施例导引头舱防热层示意图；

图2为本发明结构示意图；

图3为凹模示意图；

图4为图3的俯视图；

图5为凹模加热板意图。

图6为图5的俯视图；

图7为保温套示意图；

图8为图7的俯视图；

图9为下模板示意图；

图10为图9的剖视图；

图11为顶块示意图；

图12为凸模示意图；

图13为图12的俯视图；

图14为凸模加热板示意图；

图15为图14的俯视图；

图16为上模板示意图；

图17为图16的剖视图；

图18为左导柱、右导柱示意图；

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

如图1所示，导引头舱防热层为锥形回转体，外形尺寸较大，精度要求高，通过模压成型，成型后内外型面不允许加工。

如图2所示，本发明实施例包括凹模3、上加热管6、凹模加热板4、凹模加热管5、保温套11、下模板13、下加热管14、顶块15、凸模7、凸模加热板9、凸模加热管8和上模板1；

如图3、图4所示，所述凹模3为具有型腔的圆锥体，其上下端面分别沿径向外翻形成上法兰面3-1和下法兰面3-2，上法兰面围绕型腔开有上环形槽3-1A和上导线凹槽3-1B，上环形槽3-1A外侧开有对称的左导向孔3-1C和右导向孔3-1D；所述下法兰面围绕型腔开有沿圆周均布的螺纹孔3-2A和两个对称的销孔3-2B，用于通过螺栓和销钉与下模板13连接；下法兰面3-2上并开有沿圆周均布的通孔3-2C，用于穿过螺栓连接凹模加热板4；

所述上加热管6为圆环形，嵌装于凹模上环形槽3-1A内；

如图5、图6所示，所述凹模加热板4由凹模左加热板4-1和凹模右加热板4-2组成；凹模左加热板4-1和凹模右加热板4-2的形状对称，分别为具有半圆锥形型腔的半圆柱体，两者拼合后为具有圆锥形型腔的圆柱体，

凹模左加热板4-1和凹模右加热板4-2的半圆锥形型腔腔壁开有多个沿圆锥母线上下贯通的内凹槽4A，用于装设所述凹模加热管5；凹模左加热板4-1和凹模右加热板4-2下端面对应型腔腔壁内凹槽4A的位置开有引出线槽4B；凹模左加热板4-1和凹模右加热板4-2箍在所述凹模3外拼合为圆柱体；

所述凹模加热管5嵌装于凹模加热板的内凹槽4A内；

如图7、图8所示，所述保温套11由左保温套11-1和右保温套11-2组成，左保温套11-1和右保温套11-2的形状对称，分别为具有半圆柱形内腔的半圆柱体，半圆柱体下端开有缺口11A，用于通过导线；左保温套11-1和右保温套11-2箍在凹模加热板4外圆后通过螺栓连接拼合为圆柱体；

如图9、图10所示，所述下模板13为圆盘形，其上端面开有中心孔13A、下环形槽13B和下导线凹槽13C，围绕中心孔13A开有沿圆周均布的螺钉贯通孔13D和两个柱销过孔13E，所述下模板13外圆上开有螺纹孔，用于安装起吊螺栓；

所述下加热管14为圆环形，嵌装于下模板下环形槽13B内；

如图11所示，所述顶块15为纵剖面为T形的台阶回转体，其上端面为凹圆弧面，上端面中心开有轴向贯通孔15A，台阶回转体下端的外径与所述下模板13的中心孔13A相适应；

所述顶块15置于所述凹模3型腔的底部，将凹模3型腔底部开口封闭，所述下模板13的中心孔13A套过顶块15下端，用螺钉和柱销穿过螺钉贯通孔13D和柱销过孔13E将下模板13与凹模3连接；

所述凹模3、凹模加热板4、上加热管6、保温套11、顶块15、下模板13和下加热管4共同组成下模；

如图12、图13所示，所述凸模7为空腔圆锥体，其腔体上端开放下端封闭，其上端面开有沿圆周均布的螺纹孔和两个对称的柱销孔；

如图14、图15所示，所述凸模加热板9为空腔圆锥体，其外圆锥面开有多个沿圆锥母线上下贯通的外凹槽9A，用于装设所述凸模加热管8；

如图16、图17所示，所述上模板1为圆盘形，其上端面中心开有通孔1A和导线槽1B；围绕通孔1A开有沿圆周均布的螺钉孔1C和两个柱销孔1D，所述螺钉孔1C外侧开有左右对称的左导柱安装孔1E和右导柱安装孔1F，所述上模板1外圆上开有螺纹孔，用于安装起吊螺栓；

如图18所示，所述左导柱2为带台阶的回转体，其上端与上模板1左导柱安装孔紧配合；

所述右导柱12形状和所述左导柱2相同，右导柱12上端与上模板1的右导柱安装孔紧配合；

所述凸模加热管8嵌装于凸模加热板的外凹槽9A内，将凸模加热板9置于所述凸模7的空腔内；再用螺钉和柱销穿过所述上模板1的螺钉孔1C和柱销孔1D，将上模板1与所述凸模7连接；所述凸模7、凸模加热板9和上模板1共同组成上模；

工作时，将构成防热层的纤维丝放入所述凹模3的型腔内，再将上模放入下模，上模板1上的左导柱2、右导柱12下端分别插入凹模)的左导向孔3-1C、右导向孔3-1D并滑动配合。

本实施例中，所述凹模3外壁开有测温孔，热电偶10依次穿过保温套11、凹模加热板4插入所述测温孔内。

本实施例中，

凹模3材料为5CrNiMo钢；

凹模加热板4材料为ZL104铝；

保温套11材料为石棉布；

下模板13材料为45钢；

顶块15材料为5CrNiMo钢；

凸模7材料为5CrNiMo钢；

上模板材料为45钢；

上加热管6功率为3kw；

下加热管14功率为5.7kw；

凹模加热管5功率为27kw；

凸模加热管8功率为6kw。

Claims (2)

1.一种用于导引头舱防热层热压成型的模具，包括凹模(3)、上加热管(6)、凹模加热板(4)、凹模加热管(5)、保温套(11)、下模板(13)、下加热管(14)、顶块(15)、凸模(7)、凸模加热板(9)、凸模加热管(8)和上模板(1)，其特征在于：

所述凹模(3)为具有型腔的圆锥体，其上下端面分别沿径向外翻形成上法兰面(3-1)和下法兰面(3-2)，上法兰面围绕型腔开有上环形槽(3-1A)和上导线凹槽(3-1B)，上环形槽(3-1A)外侧开有对称的左导向孔(3-1C)和右导向孔(3-1D)；所述下法兰面围绕型腔开有沿圆周均布的螺纹孔(3-2A)和两个对称的销孔(3-2B)，用于通过螺栓和销钉与下模板(13)连接；下法兰面(3-2)上并开有沿圆周均布的通孔(3-2C)，用于穿过螺栓连接凹模加热板(4)；

所述上加热管(6)为圆环形，嵌装于凹模上环形槽(3-1A)内；

所述凹模加热板(4)由凹模左加热板(4-1)和凹模右加热板(4-2)组成；凹模左加热板(4-1)和凹模右加热板(4-2)的形状对称，分别为具有半圆锥形型腔的半圆柱体，两者拼合后为具有圆锥形型腔的圆柱体，

凹模左加热板(4-1)和凹模右加热板(4-2)的半圆锥形型腔腔壁开有多个沿圆锥母线上下贯通的内凹槽(4A)，用于装设所述凹模加热管(5)；凹模左加热板(4-1)和凹模右加热板(4-2)下端面对应型腔腔壁内凹槽(4A)的位置开有引出线槽(4B)；凹模左加热板(4-1)和凹模右加热板(4-2)箍在所述凹模(3)外拼合为圆柱体；

所述凹模加热管(5)嵌装于凹模加热板的内凹槽(4A)内；

所述保温套(11)由左保温套(11-1)和右保温套(11-2)组成，左保温套(11-1)和右保温套(11-2)的形状对称，分别为具有半圆柱形内腔的半圆柱体，半圆柱体下端开有缺口(11A)，用于通过导线；左保温套(11-1)和右保温套(11-2)箍在凹模加热板(4)外圆后通过螺栓连接拼合为圆柱体；

所述下模板(13)为圆盘形，其上端面开有中心孔(13A)、下环形槽(13B)和下导线凹槽(13C)，围绕中心孔(13A)开有沿圆周均布的螺钉贯通孔(13D)和两个柱销过孔(13E)，所述下模板(13)外圆上开有螺纹孔，用于安装起吊螺栓；

所述下加热管(14)为圆环形，嵌装于下模板下环形槽(13B)内；

所述顶块(15)为纵剖面为T形的台阶回转体，其上端面为凹圆弧面，上端面中心开有轴向贯通孔(15A)，台阶回转体下端的外径与所述下模板(13)的中心孔(13A)相适应；

所述顶块(15)置于所述凹模(3)型腔的底部，将凹模(3)型腔底部开口封闭，所述下模板(13)的中心孔(13A)套过顶块(15)下端，用螺钉和柱销穿过螺钉贯通孔(13D)和柱销过孔(13E)将下模板(13)与凹模(3)连接；

所述凹模(3)、凹模加热板(4)、上加热管(6)、保温套(11)、顶块(15)、下模板(13)和下加热管(14)共同组成下模；

所述凸模(7)为空腔圆锥体，其腔体上端开放下端封闭，其上端面开有沿圆周均布的螺纹孔和两个对称的柱销孔；

所述凸模加热板(9)为空腔圆锥体，其外圆锥面开有多个沿圆锥母线上下贯通的外凹槽(9A)，用于装设所述凸模加热管(8)；

所述上模板(1)为圆盘形，其上端面中心开有通孔(1A)和导线槽(1B)；围绕通孔(1A)开有沿圆周均布的螺钉孔(1C)和两个柱销孔(1D)，所述螺钉孔(1C)外侧开有左右对称的左导柱安装孔(1E)和右导柱安装孔(1F)，所述上模板(1)外圆上开有螺纹孔，用于安装起吊螺栓；

左导柱(2)为带台阶的回转体，其上端与上模板(1)左导柱安装孔紧配合；

右导柱(12)形状和所述左导柱(2)相同，右导柱(12)上端与上模板(1)的右导柱安装孔紧配合；

所述凸模加热管(8)嵌装于凸模加热板的外凹槽(9A)内，将凸模加热板(9)置于所述凸模(7)的空腔内；再用螺钉和柱销穿过所述上模板(1)的螺钉孔(1C)和柱销孔(1D)，将上模板(1)与所述凸模(7)连接；所述凸模(7)、凸模加热板(9)和上模板(1)共同组成上模；

工作时，将构成防热层的纤维丝放入所述凹模(3)的型腔内，再将上模放入下模，上模板(1)上的左导柱(2)、右导柱(12)下端分别插入凹模(3)的左导向孔(3-1C)、右导向孔(3-1D)并滑动配合。

2.如权利要求1所述的模具，其特征在于：

所述凹模(3)外壁开有测温孔，热电偶(10)依次穿过保温套(11)、凹模加热板(4)插入所述测温孔内。