CN110722737A - 一种组装式模架及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种组装式模架及其生产工艺,属于注塑模型加工技术领域,其技术方案要点包括上模和下模,所述上模包括面板和设置在面板下表面的A板,所述下模包括底板、B板、方铁、面针板以及底针板,所述上模和下模之间设置有至少一个连接A板和B板的锁模块,所述锁模块固定于所述A板或B板的外侧,所述锁模块的竖直方向上开设有滑槽,所述A板和B板上分别固定有滑移于所述滑槽内的限位销A和限位销B,所述限位销A和限位削B上均转动设置有限位帽,所述限位帽的一侧连接有弹性卡件,所述锁模块上设置有供弹性卡件嵌入的卡接槽,本发明具有使A板和B板在运输过程中保持紧密贴合,确保模腔的完整性的效果。
Description
技术领域
本发明属于注塑模型加工技术领域,更具体地说它涉及一种组装式模架及其生产工艺。
背景技术
模架是模具的支撑件,用以将模具各部分按一定规律和位置加以组合和固定后安装到注塑机、压铸机、挤压机等工件加工设备上进行工作,模架的应用领域涉及例如汽车、航天、日用品、电器通讯、医疗产品设备等众多行业。
现有技术中,压铸模架一般包括上模和下模,下模包括底板、B板、面针板和底针板,B板安装在底板上,面针板和底针板安装在底板与B板之间,上模包括A板和面板。A板的下表面开设有下模腔,B板的上表面开设有下模腔,面板上固定有4根导柱,4根导柱穿过A板上的导柱孔并插入B板上的导套,以引导上和下模的开合。
但是,现有模架在运输过程中,经常由于震动或者其他原因,导致A板和B板之间出现缝隙,而一旦A板和B板之间出现间隙就会有杂质进入到模腔内部,导致模腔损伤,因此还有待改进的空间。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的第一目的在于提供一种组装式模架,具有在运输过程中,使A板和B板保持紧密贴合,从而确保模腔的完整性的优点。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种组装式模架,包括上模和下模,所述上模包括面板和设置在面板下表面的A板,所述下模包括底板、B板、方铁、面针板以及底针板,所述上模和下模之间设置有至少一个连接A板和B板的锁模块,所述锁模块固定于所述A板或B板的外侧,所述锁模块的竖直方向上开设有滑槽,所述A板和B板上分别固定有滑移于所述滑槽内的限位销A和限位销B,所述限位销A和限位削B上均转动设置有限位帽,所述限位帽的一侧连接有弹性卡件,所述锁模块上设置有供弹性卡件嵌入的卡接槽。
通过采用上述技术方案,在运输模架的过程中,只需依次转动限位销A和限位削B上的限位帽,使限位帽上的弹性卡件嵌入锁模块上的卡接槽,即可实现A板和B板的固定,使A板和B板在运输过程中保持紧密贴合,确保模腔的完整性。其中,当模架处于工作状态时,只需依次转动限位销A和限位削B上的限位帽,待对应限位帽上弹性卡件脱离卡接槽后,限位销A和限位销B便可在滑槽内滑移,从而可快速解除A板和B板的固定,且不影响模架的开模和合模。
本发明进一步设置为:所述弹性卡件包括与所述限位帽外壁连接的固定套、穿设于所述固定套内的推杆以及位于所述推杆端部的弹性卡块,所述推杆远离弹性卡块的一端通过弹簧与固定套的内壁固定。
通过采用上述技术方案,当限位帽转动至卡接槽所在位置时,弹性卡块进入卡接槽时,推杆给予弹簧向内的作用力,使弹簧受力产生形变;当弹性卡块脱离卡接槽后,弹簧恢复形变,使推杆回到初始位置。
本发明进一步设置为:所述弹性卡块的截面呈锥形。
通过采用上述技术方案,由于弹性卡块的截面呈锥形,从而可方便弹性卡块进入和脱离卡接槽。
本发明进一步设置为:所述A板的转角处设置有朝向所述B板的定位柱,所述B板上设置有供定位柱插入的定位孔。
通过采用上述技术方案,定位柱和定位孔的配合,可实现A板和B板的初步定位,有效避免A板和B板之间产生水平偏移。
本发明进一步设置为:所述定位柱的外壁两侧对称设置有若干与定位孔内壁相抵接的倒刺。
通过采用上述技术方案,倒刺的设置,可使定位柱进入定位孔后不易脱离,有效提高A板和B板在运输过程中的稳定性。
本发明的第二目的在于提供一种组装式模架的生产工艺,其优点在于成型工艺简单,且能够提高模架的耐磨性。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种组装式模架的生产工艺,包括以下步骤:
S1、开料:将钢板放到锯床上,并将模架中各个模板的尺寸信息输入开料机,以裁制成各个规定尺寸的板材;
S2、预处理:将步骤S1中裁制成的板材放置在-190℃左右液氮中处理4~5小时;
S3、粗铣:将步骤S2中经过液氮处理的板材放到铣床上,并对板材的顶面、底面和四周侧面进行粗铣,公差0~0.5mm;
S4、粗磨:将经过粗铣后的板材放到磨床上进行粗磨,并对板材进行垂直度校正;
S5、精铣:按照规定的尺寸要求,采用数控车床对板材平面进行精铣,公差0~0.1mm,之后对板材顶面、底面和四周进行抛光处理;
S6、倒角:采用倒角机在板材的转角处进行倒角处理;
S7、CNC中心加工:采用卧轴平面磨床对板材进行磨平面处理,并按照设计要求在板材的相应位置进行打孔,制成模板;
S8、渗碳淬火:先将模板放置到活性渗碳介质中,然后在880~950℃下进行渗碳,渗碳一段时间后将其取出,进行淬火和回火处理,淬火温度为830~860℃;
S9、组装:根据模架的设计图纸,通过螺钉和销钉将各个模板装配在一起,即制成模架。
通过采用上述技术方案,板材在-190℃左右液氮中处理4~5小时后,可使大量的残留奥氏体转变为马氏体,特别是过饱和的亚稳定马氏体在从-196℃至室温过程中会降低过饱和度,析出弥散、尺寸仅为20~60A并与基体保持共格关系的超微细碳化物,可以使马氏体晶格畸变减小,微观应力降低,而细小弥散的碳化物在材料塑性变形时可强化基体组织。同时,由于超微细碳化物颗析出,均匀分布在马氏体基体上,减弱了晶界催化作用,而基体组织的细化既减弱了杂质元素在晶界的偏聚程度,又发挥了晶界强化作用,从而改善板材的性能,使硬度、冲击韧性和耐磨性都显著提高。
本发明进一步设置为:所述步骤S1中的板材为Cr12MoV模具钢。
通过采用上述技术方案,选择Cr12MoV模具钢作为板材,可使制成的模架具有良好的硬度和耐磨性。
本发明进一步设置为:所述模板表面涂覆有碳化钒陶瓷层。
通过采用上述技术方案,碳化钒陶瓷层具有较强的耐磨性,可使模板的使用寿命得到有效提升。
本发明进一步设置为:所述碳化钒陶瓷层的具体制备方法为:将模板放入加热至1050℃的硼砂和五氧化二钒(V2O5)盐浴中进行保温反应,之后加入SKD11粉末,并进行1次淬火和2次高温回火,盐浴在高温环境中分解出活性钒原子并与SKD11粉末中的碳原子反应,生产碳化钒,并不断向模板表面扩散,即形成碳化钒陶瓷层。
通过采用上述技术方案,SKD11 粉末与盐浴在高温环境中分解出的活性钒反应,扩散效果良好,且形成的碳化钒陶瓷层致密,纯度高。
本发明进一步设置为:所述模板在盐浴中的保温时间为7~9小时。
通过采用上述技术方案,合理控制模板在盐浴中的保温时间,可使盐浴在高温环境中分解出更多的活性钒原子,提高碳化钒陶瓷层中的钒含量,确保形成的碳化钒陶瓷层具有较强的耐磨性。
综上所述,本发明具有以下优点:
1、通过依次转动限位销A和限位削B上的限位帽,并使限位帽上的弹性卡件嵌入锁模块上的卡接槽,可实现A板和B板的固定,使A板和B板在运输过程中保持紧密贴合,确保模腔的完整性;
2、通过定位柱和定位孔的配合,可实现A板和B板的初步定位,有效避免A板和B板之间产生水平偏移;
3、通过在模板表面涂覆碳化钒陶瓷层,可模板具有较强的耐磨性,并使制成模架的使用寿命得到有效提升。
附图说明
图1是组装式模架的整体结构示意图;
图2是组装式模架凸显锁模块安装位置的剖视示意图;
图3为图2中A的放大示意图;
图4是组装式模架凸显定位柱和定位孔的局部剖视结构示意图。
附图标记说明:1、上模;11、面板;12、A板;121、限位销A;122、定位柱;1221、倒刺;2、下模;21、底板;22、B板;221、限位销B;222、定位孔;23、方铁;24、面针板;25、底针板;3、锁模块;31、滑槽;32、卡接槽;4、限位帽;5、弹性卡件;51、固定套;52、推杆;53、弹性卡块;54、弹簧。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
一种组装式模架,如图1所示,包括上模1和下模2,上模1包括面板11和安装在面板11下表面的A板12,下模2包括底板21、B板22、方铁23、面针板24以及底针板25,面针板24和底针板25位于底板21、方铁23以及B板22围成的区域内。
如图1、2所示,上模1和下模2之间设置有四个连接A板12和B板22的锁模块3,四个锁模块3分布在A板12的四个侧面,锁模块3固定在A板12的外壁上。其中,每个锁模块3的竖直方向上均开设有滑槽31, A板12和B板22上分别固定有滑移在对应滑槽31内的限位销A121和限位销B221,限位销A121和限位削B221上均转动设置有限位帽4,限位帽4的端部开设有工具槽,限位帽4的一侧连接有弹性卡件5,锁模块3上开设有供弹性卡件5嵌入的卡接槽32,卡接槽32的开口边缘呈倒角设置,方便弹性卡件5进入或脱离卡接槽32。因此,在运输模架的过程中,只需依次转动限位销A121和限位削B上的限位帽4,并使限位帽4上的弹性卡件5嵌入锁模块3上的卡接槽32,即可实现A板12和B板22的固定。
如图2、3所示,弹性卡件5包括与限位帽4外壁一体连接的固定套51、穿设在固定套51内的推杆52以及位于推杆52端部的弹性卡块53,推杆52远离弹性卡块53的一端通过弹簧54与固定套51的内壁固定。当限位帽4转动至卡接槽32所在位置时,弹性卡块53进入卡接槽32时,推杆52给予弹簧54向内的作用力,使弹簧54受力产生形变;当弹性卡块53脱离卡接槽32后,弹簧54恢复形变,使推杆52回到初始位置。其中,为了方便弹性卡块53进入和脱离卡接槽32,本实施例中弹性卡块53的截面呈锥形。
如图4所示,A板12的转角处设置有朝向B板22的定位柱122,B板22上设置有供定位柱122插入的定位孔222,定位柱122呈圆柱状,且定位柱122的直径大小由上至下依次减小,通过定位柱122和定位孔222的配合,可实现A板12和B板22的初步定位,有效避免A板12和B板22之间产生水平偏移。
进一步地,定位柱122的外壁两侧对称设置有若干与定位孔222内壁相抵接的倒刺1221,通过倒刺1221可使定位柱122进入定位孔222后不易脱离,有效提高A板12和B板22在运输过程中的稳定性。
本发明的工作过程及有益效果如下:在运输模架的过程中,只需依次转动限位销A121和限位削B上的限位帽4,使限位帽4上的弹性卡块53嵌入锁模块3上的卡接槽32,即可实现A板12和B板22的固定,使A板12和B板22在运输过程中保持紧密贴合,确保模腔的完整性。其中,当模架处于工作状态时,只需依次转动限位销A121和限位削B上的限位帽4,待对应限位帽4上的弹性卡块53脱离卡接槽32后,限位销A121和限位销B221便可在滑槽31内滑移,从而可快速解除A板12和B板22的固定,且不影响模架的开模和合模。
一种组装式模架的生产工艺,包括以下步骤:
S1、开料:将钢板放到锯床上,并将模架中各个模板的尺寸信息输入开料机,以裁制成各个规定尺寸的板材,该板材为Cr12MoV模具钢;
S2、预处理:将步骤S1中裁制成的板材放置在-190℃液氮中处理5小时;
S3、粗铣:将步骤S2中经过液氮处理的板材放到铣床上,并对板材的顶面、底面和四周侧面进行粗铣,公差0.5mm;
S4、粗磨:将经过粗铣后的板材放到磨床上进行粗磨,并对板材进行垂直度校正;
S5、精铣:按照规定的尺寸要求,采用数控车床对板材平面进行精铣,公差0.1mm,之后对板材顶面、底面和四周进行抛光处理;
S6、倒角:采用倒角机在板材的转角处进行倒角处理;
S7、CNC中心加工:采用卧轴平面磨床对板材进行磨平面处理,并按照设计要求在板材的相应位置进行打孔,制成模板;
S8、渗碳淬火:先将模板放置到活性渗碳介质中,然后在950℃下进行渗碳,渗碳一段时间后将其取出,进行淬火和回火处理,淬火温度为860℃;
S9、组装:根据模架的设计图纸,通过螺钉和销钉将各个模板装配在一起,即制成模架。
其中,模板的表面涂覆有碳化钒陶瓷层,碳化钒陶瓷层的具体制备方法为:将模板放入加热至1050℃的硼砂和五氧化二钒(V2O5)盐浴中进行保温反应,保温时间为7小时,之后加入SKD11粉末,并进行1次淬火和2次高温回火,盐浴在高温环境中分解出活性钒原子并与SKD11粉末中的碳原子反应,即形成碳化钒陶瓷层。
综上,本发明的板材在-190℃左右液氮中处理5小时后,可使大量的残留奥氏体转变为马氏体,特别是过饱和的亚稳定马氏体在从-196℃至室温过程中会降低过饱和度,析出弥散、尺寸仅为20~60A并与基体保持共格关系的超微细碳化物,可以使马氏体晶格畸变减小,微观应力降低,而细小弥散的碳化物在材料塑性变形时可强化基体组织。同时,由于超微细碳化物颗析出,均匀分布在马氏体基体上,减弱了晶界催化作用,而基体组织的细化既减弱了杂质元素在晶界的偏聚程度,又发挥了晶界强化作用,从而改善板材的性能,使制成模架的硬度、冲击韧性和耐磨性都显著提高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用于限制本发明,凡在本发明的设计构思之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种组装式模架,包括上模(1)和下模(2),所述上模(1)包括面板(11)和设置在面板(11)下表面的A板(12),所述下模(2)包括底板(21)、B板(22)、方铁(23)、面针板(24)以及底针板(25),其特征在于,所述上模(1)和下模(2)之间设置有至少一个连接A板(12)和B板(22)的锁模块(3),所述锁模块(3)固定于所述A板(12)或B板(22)的外侧,所述锁模块(3)的竖直方向上开设有滑槽(31),所述A板(12)和B板(22)上分别固定有滑移于所述滑槽(31)内的限位销A(121)和限位销B(221),所述限位销A(121)和限位削B上均转动设置有限位帽(4),所述限位帽(4)的一侧连接有弹性卡件(5),所述锁模块(3)上设置有供弹性卡件(5)嵌入的卡接槽(32)。
2.根据权利要求1所述的一种组装式模架,其特征在于,所述弹性卡件(5)包括与所述限位帽(4)外壁连接的固定套(51)、穿设于所述固定套(51)内的推杆(52)以及位于所述推杆(52)端部的弹性卡块(53),所述推杆(52)远离弹性卡块(53)的一端通过弹簧(54)与固定套(51)的内壁固定。
3.根据权利要求2所述的一种组装式模架,其特征在于,所述弹性卡块(53)的截面呈锥形。
4.根据权利要求1所述的一种组装式模架,其特征在于,所述A板(12)的转角处设置有朝向所述B板(22)的定位柱(122),所述B板(22)上设置有供定位柱(122)插入的定位孔(222)。
5.根据权利要求4所述的一种组装式模架,其特征在于,所述定位柱(122)的外壁两侧对称设置有若干与定位孔(222)内壁相抵接的倒刺(1221)。
6.一种组装式模架的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:
S1、开料:将钢板放到锯床上,并将模架中各个模板的尺寸信息输入开料机,以裁制成各个规定尺寸的板材;
S2、预处理:将步骤S1中裁制成的板材放置在-190℃左右液氮中处理4~5小时;
S3、粗铣:将步骤S2中经过液氮处理的板材放到铣床上,并对板材的顶面、底面和四周侧面进行粗铣,公差0~0.5mm;
S4、粗磨:将经过粗铣后的板材放到磨床上进行粗磨,并对板材进行垂直度校正;
S5、精铣:按照规定的尺寸要求,采用数控车床对板材平面进行精铣,公差0~0.1mm,之后对板材顶面、底面和四周进行抛光处理;
S6、倒角:采用倒角机在板材的转角处进行倒角处理;
S7、CNC中心加工:采用卧轴平面磨床对板材进行磨平面处理,并按照设计要求在板材的相应位置进行打孔,制成模板;
S8、渗碳淬火:先将模板放置到活性渗碳介质中,然后在880~950℃下进行渗碳,渗碳一段时间后将其取出,进行淬火和回火处理,淬火温度为830~860℃;
S9、组装:根据模架的设计图纸,通过螺钉和销钉将各个模板装配在一起,即制成模架。
7.根据权利要求6所述的一种组装式模架的生产工艺,其特征在于,所述步骤S1中的板材为Cr12MoV模具钢。
8.根据权利要求6所述的一种组装式模架的生产工艺,其特征在于,所述模板表面涂覆有碳化钒陶瓷层。
9.根据权利要求8所述的一种组装式模架的生产工艺,其特征在于,所述碳化钒陶瓷层的具体制备方法为:将模板放入加热至1050℃的硼砂和五氧化二钒(V2O5)盐浴中进行保温反应,之后加入SKD11粉末,并进行1次淬火和2次高温回火,盐浴在高温环境中分解出活性钒原子并与SKD11粉末中的碳原子反应,即形成碳化钒陶瓷层。
10.根据权利要求9所述的一种组装式模架的生产工艺,其特征在于,所述模板在盐浴中的保温时间为7~9小时。
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