CN113275830A - 一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法，涉及模具加工技术领域，包括清理模具、利用软蜡将模具磨损部位进行定型、建立模具磨损部位的3D建模和加工钨丝材质的维护件、将维护件与模具的磨损部位进行结合、采用维护设备将维护件与模具进行加工和对维护件与模具的连接部位进行磨平和修整。本发明在修补模具前，通过将软蜡加热并覆盖在模具磨损部位进行定型，从而可以将模具的磨损形状进行确定，并且根据3D模型利用钨丝加工成维护件，通过使用钨丝，可以提高维护件的熔点，从而可以提高模具修复后的耐磨性，并且维护件可以充分与模具的磨损部位进行接触，从而可以提高修补的质量。

Description

一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法

技术领域

本发明涉及模具加工技术领域，具体涉及一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法。

背景技术

模具是工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成，在铝合金活塞生产的过程中，其模具受高温铝水冲刷，模具表面逐渐磨损，影响产品尺寸，为了保证模具正常使用，需要对模具进行定期保养、修复，常规的模具修复采用焊丝对形状磨损部位进行焊补。

经检索，中国专利公开了一种重组装饰材铁质模具的维修方法(公开号：CN108556088B)，该专利包括以下步骤：步骤1)首先使用清洁球将整个模具表面打磨一遍，去除铁锈以及粘附在模具主体和半球形周围的胶水块；步骤2)对模具进行检查，使用粘度为在200-400MPa·s的脲甲醛树脂和聚氯乙烯的混合物对整个模具表面进行涂刷。

现有的模具维护方法大多采用修复所使用的焊丝熔点低耐磨性较差，导致损耗太高，在保养周期内需多次进行焊补修复，并且现有的模具维护方法不方便对模具的耗损部位进行贴合，导致在修补时与模具之间容易出现缝隙，导致在修补的质量较差。

发明内容

为了克服上述现有的模具维护方法大多采用修复所使用的焊丝熔点低耐磨性较差，导致损耗太高，在保养周期内需多次进行焊补修复，并且现有的模具维护方法不方便对模具的耗损部位进行贴合，导致在修补时与模具之间容易出现缝隙，导致在修补的质量较差的技术问题，本发明的目的在于提供一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法，包括以下步骤：

步骤一：将模具磨损的部位进行清理，随后进行晾干；

步骤二：将软蜡加热至柔软状态，在模具磨损部位涂抹润滑油，再将软蜡铺设在模具磨损的部位，随后按压软蜡，将软蜡与模具的磨损部位结合，待软蜡凝固后将其从模具上取下；

步骤三：扫描软蜡，建立模具磨损部位的3D建模，随后将钨丝根据3D建模进行加工，得到维护件；

步骤四：在模具磨损部位涂抹粘合剂，将维护件粘合到模具的磨损部位中；

步骤五：将模具安装到维护设备中，对维护件与模具表面进行加工，将维护件与模具进行固定；

步骤六：将模具取出，对维护件与模具的连接部位进行磨平和修整。

作为本发明进一步的方案：所述步骤四中维护件与模具磨损部位粘合后，将维护件与模具表面之间溢出的粘合剂进行清理，防止溢出的粘合剂对后续的加工造成负面影响。

作为本发明进一步的方案：所述步骤五中加工包括焊接、打磨和检测焊接牢固度。

作为本发明进一步的方案：所述步骤六中修整所用的材料与维护件材料相同。

作为本发明进一步的方案：所述检测焊接牢固度包括以下步骤：

S1：启动第五气缸，将抵杆抵住在维护件的一侧；

S2：启动两组第六气缸，带动模具水平移动；

S3：模具移动时带动维护件同步移动，维护件带动抵杆通过压缩复位弹簧沿着水平柱滑动，抵杆的滑动状态包括以下方式：

A1：红外发射器在红外接收器下侧单向水平移动，则维护件焊接牢固；

A2：红外发射器在红外接收器下侧未单向水平移动，则维护件焊接不牢固。

作为本发明进一步的方案：该维护设备包括加工箱，所述加工箱的侧面固定连接有若干个第一气缸，且加工箱的一侧固定连接有固定板，所述加工箱内部的两侧均安装有固定构件，所述固定板的顶端固定连接有第四气缸，所述第四气缸的输出端螺接有夹持构件，若干个所述第一气缸的顶端之间固定连接有加工罩，所述加工罩的上表面固定连接有第二气缸，所述第二气缸的输出端延伸至加工罩的内部且固定连接有第三气缸，所述第三气缸的输出端螺接有水平驱动器,所述水平驱动器的下侧滑动连接有移动架，所述移动架的一侧固定连接有双向螺杆驱动架，且移动架的下侧固定连接有焊接装置、打磨装置和检测装置，分别用于焊接维护件与模具、打磨焊接部位和检测焊接牢固度，所述双向螺杆驱动架的下侧滑动连接有两组防护架。

作为本发明进一步的方案：所述加工箱远离固定板的一侧固定连接有固定盒，所述固定盒的下表面固定连接有高压气泵，且固定盒的内部安装有丝杆驱动器，所述丝杆驱动器的外侧驱动连接有伸缩架，所述伸缩架的一侧固定连接有风刀，所述风刀的进风口与高压气泵的出风口连通。

作为本发明进一步的方案：所述风刀出风口与水平方之间设置有15-20°的倾斜角，通过设置倾斜角，可以增大清理模具表面的质量。

作为本发明进一步的方案：所述固定构件包括第六气缸，所述第六气缸的输出端延伸至加工箱的内部且螺接有限位板。

作为本发明进一步的方案：所述加工罩侧面设置有倾斜面，且加工罩倾斜面安装有检视板，所述检视板采用墨色的玻璃板，通过检视板，可以方便使用者观察维护设备的工作状况。

作为本发明进一步的方案：所述加工罩下表面靠近第四气缸上侧的边缘开设有豁口，通过开设豁口，可以在加工罩与加工箱闭合时，将第四气缸进行收纳。

作为本发明进一步的方案：两组所述防护架均包括传动套，两组所述传动套分别与双向螺杆驱动架内部的两组螺纹相连接，且两组所述传动套的底部均延伸至双向螺杆驱动架的下侧，两组所述传动套位于双向螺杆驱动架外侧的侧面均固定连接有若干个拉伸弹簧，两组若干个所述拉伸弹簧的一端均固定连接有连接板，两组所述连接板的侧面均粘附连接有防护垫。

作为本发明进一步的方案：两组所述防护垫均采用氟橡胶、硅橡胶或者丙烯酸酯橡胶中的任一种或者任意比例组合。

作为本发明进一步的方案：所述双向螺杆驱动架与焊接装置的中间部位同轴分布，从而可以带动两组防护架在焊接装置的两侧对称分布和移动。

作为本发明进一步的方案：所述夹持构件包括滑动板，所述滑动板的内部开设有滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有两组滑块，两组所述滑块与滑槽之间均通过阻力进行限位，且两组所述滑块的一端均延伸至滑动板的外侧，两组所述滑块位于滑动板外侧部位的下表面均固定连接有夹板。

作为本发明进一步的方案：所述检测装置包括与移动架固定连接的连接架，所述连接架的一侧固定连接有第五气缸，所述第五气缸的输出端固定连接有设备盒，所述设备盒的内部固定连接有水平柱，所述水平柱的外侧滑动连接有抵杆，所述抵杆的两侧与设备盒的内壁之间均固定连接有复位弹簧，且抵杆的上表面固定连接有红外发射器，所述设备盒内部靠近红外发射器的上侧固定连接有红外接收器，所述红外接收器为输入端与红外发射器的输出端电性连接，且红外接收器的输出端与水平柱平行分布；

红外发射器在移动时，其移动轨迹与红外接收器的输入端延伸方向相同，红外接收器可以持续接收红外发射器的输出信号。

本发明的有益效果：

本发明在修补模具前，通过将软蜡加热并覆盖在模具磨损部位进行定型，从而可以将模具的磨损形状进行确定，并且在覆盖软蜡之前，会在磨损部位涂抹润滑油，从而防止软蜡粘附在模具磨损部位中，并且在软蜡成型后，通过扫描可以建立3D模型，并且根据3D模型利用钨丝加工成维护件，通过使用钨丝，可以提高维护件的熔点，从而可以提高模具修复后的耐磨性，并且维护件可以充分与模具的磨损部位进行接触，从而可以提高修补的质量；

同时，本发明还公开了一种维护设备，通过维护设备，可以快速将维护件与模具进行焊接，并且维护设备中还设置有防护架，防护架可以将模具侧壁位于焊接部位的两侧进行防护，从而防止在焊接时，焊接产生的火花对焊接部位造成损伤，并防护架中设置有拉伸结构，从而可以充分与模具进行接触，避免产生缝隙；

另一方面，维护设备中还设置有检测装置，检测装置可以对维护件与模具的牢固度进行检测，防止出现焊接不牢固的问题。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明中维护设备的侧剖视图；

图2是本发明中维护设备的俯视图；

图3是本发明中双向螺杆驱动架和防护架的局部底剖视图；

图4是本发明中夹持构件的局部底剖视图；

图5是本发明中检测装置的剖视图。

图中：1、加工箱；2、第一气缸；3、加工罩；4、检视板；5、第二气缸；6、第三气缸；7、水平驱动器；8、移动架；9、模具维护构件；10、双向螺杆驱动架；11、防护架；12、固定板；13、第四气缸；14、夹持构件；15、固定构件；16、固定盒；17、高压气泵；18、丝杆驱动器；19、伸缩架；20、风刀；21、连接架；22、第五气缸；23、设备盒；24、水平柱；25、抵杆；26、复位弹簧；27、红外发射器；28、红外接收器；151、第六气缸；152、限位板；111、传动套；112、拉伸弹簧；113、连接板；114、防护垫；141、滑动板；142、滑槽；143、滑块；144、夹板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-5所示，一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法，包括以下步骤：

步骤一：将模具磨损的部位进行清理，随后进行晾干；

步骤二：将软蜡加热至柔软状态，在模具磨损部位涂抹润滑油，再将软蜡铺设在模具磨损的部位，随后按压软蜡，将软蜡与模具的磨损部位结合，待软蜡凝固后将其从模具上取下；

步骤三：扫描软蜡，建立模具磨损部位的3D建模，随后将钨丝根据3D建模进行加工，得到维护件；

步骤四：在模具磨损部位涂抹粘合剂，将维护件粘合到模具的磨损部位中，维护件与模具磨损部位粘合后，将维护件与模具表面之间溢出的粘合剂进行清理，防止溢出的粘合剂对后续的加工造成负面影响；

步骤五：将模具安装到维护设备中，对维护件与模具表面进行加工，包括焊接、打磨和检测焊接牢固度，将维护件与模具进行固定；

步骤六：将模具取出，对维护件与模具的连接部位进行磨平和修整，整所用的材料与维护件材料相同。

该维护设备包括加工箱1，加工箱1的侧面固定连接有若干个第一气缸2，且加工箱1的一侧固定连接有固定板12，加工箱1内部的两侧均安装有固定构件15，固定板12的顶端固定连接有第四气缸13，第四气缸13的输出端螺接有夹持构件14，若干个第一气缸2的顶端之间固定连接有加工罩3，加工罩3的上表面固定连接有第二气缸5，第二气缸5的输出端延伸至加工罩3的内部且固定连接有第三气缸6，第三气缸6的输出端螺接有水平驱动器7,水平驱动器7的下侧滑动连接有移动架8，移动架8的一侧固定连接有双向螺杆驱动架10，且移动架8的下侧固定连接有焊接装置、打磨装置和检测装置，分别用于焊接维护件与模具、打磨焊接部位和检测焊接牢固度，双向螺杆驱动架10的下侧滑动连接有两组防护架11。

加工箱1远离固定板12的一侧固定连接有固定盒16，固定盒16的下表面固定连接有高压气泵17，且固定盒16的内部安装有丝杆驱动器18，丝杆驱动器18的外侧驱动连接有伸缩架19，伸缩架19的一侧固定连接有风刀20，风刀20的进风口与高压气泵17的出风口连通；

风刀20出风口与水平方之间设置有17°的倾斜角，通过设置倾斜角，可以增大清理模具表面的质量；

在需要清理模具时，可以启动伸缩架19，将风刀20移动至模具侧壁的一侧，随后启动高压气泵17，将空气通过风刀20喷洒到模具侧壁上，启动丝杆驱动器18，可以带动伸缩架19和风刀20进行水平移动，从而可以增大清理的范围。

固定构件15包括第六气缸151，第六气缸151的输出端延伸至加工箱1的内部且螺接有限位板152。

加工罩3侧面设置有倾斜面，且加工罩3倾斜面安装有检视板4，检视板4采用墨色的玻璃板，通过检视板4，可以方便使用者观察维护设备的工作状况。

加工罩3下表面靠近第四气缸13上侧的边缘开设有豁口，通过开设豁口，可以在加工罩3与加工箱1闭合时，将第四气缸13进行收纳。

两组防护架11均包括传动套111，两组传动套111分别与双向螺杆驱动架10内部的两组螺纹相连接，且两组传动套111的底部均延伸至双向螺杆驱动架10的下侧，两组传动套111位于双向螺杆驱动架10外侧的侧面均固定连接有若干个拉伸弹簧112，两组若干个拉伸弹簧112的一端均固定连接有连接板113，两组连接板113的侧面均粘附连接有防护垫114。

两组防护垫114均采用氟橡胶、硅橡胶或者丙烯酸酯橡胶中的任一种或者任意比例组合。

双向螺杆驱动架10与焊接装置的中间部位同轴分布，从而可以带动两组防护架11在焊接装置的两侧对称分布和移动。

夹持构件14包括滑动板141，滑动板141的内部开设有滑槽142，滑槽142的内部滑动连接有两组滑块143，两组滑块143与滑槽142之间均通过阻力进行限位，且两组滑块143的一端均延伸至滑动板141的外侧，两组滑块143位于滑动板141外侧部位的下表面均固定连接有夹板144。

检测装置包括与移动架8固定连接的连接架21，连接架21的一侧固定连接有第五气缸22，第五气缸22的输出端固定连接有设备盒23，设备盒23的内部固定连接有水平柱24，水平柱24的外侧滑动连接有抵杆25，抵杆25的两侧与设备盒23的内壁之间均固定连接有复位弹簧26，且抵杆25的上表面固定连接有红外发射器27，设备盒23内部靠近红外发射器27的上侧固定连接有红外接收器28，红外接收器28为输入端与红外发射器27的输出端电性连接，且红外接收器28的输出端与水平柱24平行分布；

红外发射器27在移动时，其移动轨迹与红外接收器28的输入端延伸方向相同，红外接收器28可以持续接收红外发射器27的输出信号。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术，另一方面，本装置中各个电气零件均与控制开关电性连接，且各个电气零件之间的工作逻辑和工作顺序可通过编程和人工进行操控。

本发明的工作原理：

将模具放置到加工箱1的内部，启动第六气缸151，带动限位板152移动将模具进行固定，随后沿着滑槽142滑动两组夹板144，将两组夹板144分别滑动至模具待维修部位的两侧，两组夹板144通过摩擦力与滑动板141进行限位，随后启动第四气缸13，利用夹板144将模具从内壁的一侧进行固定；

启动第一气缸2，将加工罩3罩到加工箱1的上侧，启动第二气缸5，将模具维护构件9下降到合适的高度，先将模具维护构件9中的焊接装置与模具和维护件对准，启动双向螺杆驱动架10，改变两组防护架11之间的间距，将两组防护架11移动至待焊接部位的一侧，再启动固定盒16，将防护架11与模具进行接触，防护架11中的防护垫114在接触到模具后停止移动，随着第三气缸6继续延长，防护架11中的拉伸弹簧112拉伸改变传动套111与连接板113之间的间距，防护垫114紧靠在模具维修部位的两侧，可以防止焊接时产生的火花对模具其余部位造成损伤；

启动焊接装置进行焊接，随后启动水平驱动器7，将打磨装置移动到焊接部位的一侧，随后进行打磨，打磨完成后，再次启动水平驱动器7，将检测装置移动到焊接部位，启动第五气缸22，将抵杆25抵住在维护件的一侧，启动两组第六气缸151，带动模具水平移动，模具移动时带动维护件同步移动，维护件带动抵杆25通过压缩复位弹簧26沿着水平柱24滑动，红外发射器27在红外接收器28下侧单向水平移动，维护件检测焊接牢固。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将模具磨损的部位进行清理，随后进行晾干；

步骤二：将软蜡加热至柔软状态，在模具磨损部位涂抹润滑油，再将软蜡铺设在模具磨损的部位，将软蜡与模具的磨损部位结合，待软蜡凝固后将其从模具上取下；

步骤三：扫描软蜡，建立模具磨损部位的3D建模，随后将钨丝根据3D建模进行加工，得到维护件；

步骤四：在模具磨损部位涂抹粘合剂，将维护件粘合到模具的磨损部位中；

步骤五：将模具安装到维护设备中，对维护件与模具表面进行加工，将维护件与模具进行固定；

步骤六：将模具取出，对维护件与模具的连接部位进行磨平和修整。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法，其特征在于，所述步骤四中维护件与模具磨损部位粘合后，将维护件与模具表面之间溢出的粘合剂进行清理。

3.根据权利要求1所述的一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法，其特征在于，所述步骤五中加工包括焊接、打磨和检测焊接牢固度。

4.根据权利要求1所述的一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法，其特征在于，所述步骤六中修整所用的材料与维护件材料相同。

5.根据权利要求3所述的一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法，其特征在于，所述检测焊接牢固度包括以下步骤：

S1：启动第五气缸(22)，将抵杆(25)抵住在维护件的一侧；

S2：启动两组第六气缸(151)，带动模具水平移动；

S3：模具移动时带动维护件同步移动，维护件带动抵杆(25)通过压缩复位弹簧(26)沿着水平柱(24)滑动，抵杆(25)的滑动状态包括以下方式：

A1：红外发射器(27)在红外接收器(28)下侧单向水平移动，则维护件焊接牢固；

A2：红外发射器(27)在红外接收器(28)下侧未单向水平移动，则维护件焊接不牢固。

6.根据权利要求1所述的一种铝合金活塞铸造模具强劲耐磨性维护方法，其特征在于，该维护设备包括加工箱(1)，所述加工箱(1)的侧面固定连接有若干个第一气缸(2)，且加工箱(1)的一侧固定连接有固定板(12)，所述加工箱(1)内部的两侧均安装有固定构件(15)，所述固定板(12)的顶端固定连接有第四气缸(13)，所述第四气缸(13)的输出端螺接有夹持构件(14)，若干个所述第一气缸(2)的顶端之间固定连接有加工罩(3)，所述加工罩(3)的上表面固定连接有第二气缸(5)，所述第二气缸(5)的输出端延伸至加工罩(3)的内部且固定连接有第三气缸(6)，所述第三气缸(6)的输出端螺接有水平驱动器(7),所述水平驱动器(7)的下侧滑动连接有移动架(8)，所述移动架(8)的一侧固定连接有双向螺杆驱动架(10)，且移动架(8)的下侧固定连接有焊接装置、打磨装置和检测装置，所述双向螺杆驱动架(10)的下侧滑动连接有两组防护架(11)。

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