CN115302368B - 一种高精度叶片钢架模具生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高精度叶片钢架模具生产工艺，包括如下步骤：设计模具，根据产品图纸设计出相应的叶片钢架模具；制造产品模型，采用钢加工出产品模型，并预留好脱模线；前期处理，对模具进行热处理，热处理完成后再进行精磨处理，精磨过程中对边壁进行测量，保证精度；内部缺陷检测，热成型后采用超声检测仪检测内部是否有缺陷和裂缝，本发明的高精度叶片钢架模具生产工艺，通过对模具模型预留的脱模线，有利于后续对模型内的模具进行快速的脱落，通过检测仪对模具内部进行检测，进一步提高了模具生产工艺的质量，对打磨的模具主体进行多向调节，方便复杂的模具主体表面进行良好的打磨处理，有利于实现对模具主体的精磨。
Description
技术领域
本发明涉及模具生产技术领域，具体为一种高精度叶片钢架模具生产工艺。
背景技术
风力发电是指把风的动能转为电能。风能是一种清洁无公害的的可再生能源能源，很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，人们感兴趣的是如何利用风来发电。利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视。在生产风力发电系统用的大型叶片的时候，常用到的方式是浇筑成型，这时候就需要用到相应的模具。
传统的钢架模具生产工艺较为复杂，每个流程多为单一进行完成，在对钢架模具进行研磨抛光时，难以对模具表面进行精确打磨，由于钢架模具表面的结构复杂多样，不便对钢架模具进行有效的定位打磨，易导致生产出的钢架模具精度低、表面质量差，为此我们提出一种高精度叶片钢架模具生产工艺用于解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高精度叶片钢架模具生产工艺，以解决上述背景中提出不便对钢架模具进行有效的定位打磨的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高精度叶片钢架模具生产工艺，包括如下步骤：
S1、设计模具，根据产品图纸设计出相应的叶片钢架模具；
S2、制造产品模型，采用钢加工出产品模型，并预留好脱模线；
S3、前期处理，对模具进行热处理，热处理完成后再进行精磨处理，精磨过程中对边壁进行测量，保证精度；
S4、内部缺陷检测，热成型后采用超声检测仪检测内部是否有缺陷和裂缝；
其中，在步骤S3中通过一打磨装置对热处理后的模具进行精磨，从而得到表面光滑的模具。
根据上述技术方案，所述打磨装置包括基台、罩壳以及安装在所述罩壳上的打磨机构，所述基台上设置有支撑柱，所述支撑柱的顶端设有支撑板，所述罩壳顶端的内壁设有驱动组件，所述驱动组件用于驱动所述防护框移动，所述打磨机构安置在所述防护框内，所述打磨机构包括竖直插设在所述防护框内的活动杆，所述活动杆的底端设有主锥齿轮，所述活动杆靠近主锥齿轮的一端表面活动套接有第二齿轮，所述第二齿轮轮轴的延伸端连接有L形板，所述L形板远离所述活动杆的一端内壁上分别设有从锥齿轮与磨光机，所述从锥齿轮与所述主锥齿轮之间啮合连接，所述磨光机与所述从锥齿轮之间留有间隙。
根据上述技术方案，所述防护框内分别设有与所述活动杆相平行的第一电机与第二电机，所述第一电机与所述第二电机的输出轴上均套接有第一齿轮，所述第一电机上的所述第一齿轮与所述L形板上的所述第二齿轮之间啮合连接，所述活动杆远离L形板的一端外周侧套接有第三齿轮，所述第二电机上的所述第一齿轮与所述活动杆相应端部上的所述第三齿轮啮合连接，且所述第二电机的输出端通过同步带传动连接有扇叶，所述扇叶的一端通过转杆与所述防护框的相应端部连接。
根据上述技术方案，所述驱动组件包括横板、安置在所述罩壳上的伺服电机，所述横板水平安置在所述罩壳的内壁上，且所述横板底部的延伸端设有限位框，所述限位框内设有丝杆，所述伺服电机的输出端贯穿所述限位框并与所述丝杆的相应一端连接，所述丝杆的表面穿插有螺块，所述螺块的底端与所述防护框的顶端相连接。
根据上述技术方案，所述支撑板板体的延伸端设有导杆，所述导杆两端的杆轴上均活动套接有卡板，两个所述卡板顶部相对的一端均设有挡板，两个所述挡板安置在所述支撑板的顶部。
根据上述技术方案，所述支撑板的底端设有支撑框，所述支撑框内设有蜗杆，所述蜗杆的一端贯穿支撑框并连接有摇杆，所述支撑框内还插接有两个相对的轮杆，两个所述轮杆的表面均套接有蜗轮，两个所述蜗轮均与所述蜗杆啮合连接，且两个所述轮杆的一端穿过支撑框并均连接有转盘，两个所述转盘的轮轴偏心处均设有连杆，两个连杆远离所述转盘的一端均与相应所述卡板连接。
根据上述技术方案，所述支撑板上开设有与所述卡板相配合的板槽，所述板槽的一端设有弹簧，所述弹簧的一端与相应所述卡板相连接，且所述弹簧套接在所述导杆的外表面上。
所述连杆的一端通过螺杆与所述转盘相连接，且所述连杆的另一端通过衔接块与所述卡板相连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的高精度叶片钢架模具生产工艺，通过对模具模型预留的脱模线，有利于后续对模型内的模具进行快速的脱落，对打磨的模具主体进行多向调节，有利于实现对模具主体的精磨，通过检测仪对模具内部进行检测，进一步提高了模具生产工艺的质量。
2、本发明的高精度叶片钢架模具生产工艺，在工艺S3步骤中的打磨装置，通过驱动L形板进行位置的改变，有利于实现对模具主体不同位置进行定位，驱动活动杆转动，便于带动底端连接的主锥齿轮，由于主锥齿轮与从锥齿轮之间的啮合，便于实现对从锥齿轮以及磨光机的转动，有利于调节磨光机的角度，对打磨的模具主体进行多向调节，方便复杂的模具主体表面进行良好的打磨处理，同步驱动风扇方便对模具打磨后产生的碎屑进行清理。
3、驱动的蜗杆带动两个蜗轮同步相向转动，转动的蜗轮便于带动转盘以及连杆进行同步驱动，有利于最终驱动挡板对模具主体进行夹持。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的高精度叶片钢架模具生产工艺的流程图；
图2为本发明实施例2提供的高精度叶片钢架模具生产工艺中打磨装置的具体结构示意图。
图3为图2中罩壳在另一视角下的局部剖开结构示意图。
图4为图2中打磨机构的具体结构示意图。
图5为图2中支撑框内部的剖开结构示意图。
图中：1、基台；11、支撑柱；12、支撑框；13、支撑板；14、挡板；15、卡板；16、导杆；2、罩壳；21、防护框；22、横板；23、驱动组件；24、扇叶；3、打磨机构；31、第一电机；32、第二电机；34、活动杆；35、第一齿轮；36、第二齿轮；37、L形板；371、磨光机；38、主锥齿轮；39、从锥齿轮；41、蜗轮；42、轮杆；43、摇杆；44、蜗杆；45、转盘；46、连杆。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请结合图1，本实施例提供一种技术方案，一种高精度叶片钢架模具生产工艺，包括如下步骤：
S1、设计模具：根据产品图纸设计出相应的叶片钢架模具；
S2、制造产品模型：采用钢加工出产品模型，并预留好脱模线；
S3、前期处理：对模具进行热处理，热处理完成后再进行精磨处理，精磨过程中对边壁进行测量，保证精度；
S4、内部缺陷检测：热成型后采用超声检测仪检测内部是否有缺陷和裂缝；
实施例2
本实施例2为实施例1中模具的精磨提供了打磨装置，即在步骤S3中通过设置的打磨装置对所述高精度叶片钢架模具进行加工，从而得到表面光滑的模具。
请参阅图2-5，打磨装置包括基台1、罩壳2以及安装在罩壳2上的打磨机构3，基台1上设置有支撑柱11，支撑柱11的顶端设有支撑板13，支撑柱11安置在基台1的中部，支撑板13用于放置模具本体，同时对模具本体进行支撑，罩壳2顶端的内壁设有驱动组件23，罩壳2整体为矩形结构，同时罩壳2能够包裹笼罩整个打磨机构3，有利于使加工过程处于封闭，驱动组件23用于驱动防护框21移动，驱动组件23用于实现对防护框21进行位置的调节；
打磨机构3安置在防护框21内，打磨机构3包括竖直插设在防护框21内的活动杆34，活动杆34转动插接在防护框21内壁上，活动杆34的底端设有主锥齿轮38，活动杆34靠近主锥齿轮38的一端表面活动套接有第二齿轮36，第二齿轮36轮轴的延伸端连接有L形板37，L形板37位于主锥齿轮38的上方，L形板37远离活动杆34的一端内壁上分别设有从锥齿轮39与磨光机371，从锥齿轮39的一端与磨光机371紧密连接，且从锥齿轮39轮轴的延伸端转动插接在L形板37上，从锥齿轮39与主锥齿轮38之间啮合连接，驱动活动杆34转动，便于带动底端连接的主锥齿轮38，由于主锥齿轮38与从锥齿轮39之间的啮合，便于实现对从锥齿轮39以及磨光机371的转动，有利于调节磨光机371的角度，方便对模具本体复杂的表面进行打磨，磨光机371与从锥齿轮39之间留有间隙，防止驱动的磨光机371与从锥齿轮39之间造成运动干涉。
防护框21内分别设有与活动杆34相平行的第一电机31与第二电机32，第一电机31与第二电机32的输出轴上均套接有第一齿轮35，第一电机31上的第一齿轮35与L形板37上的第二齿轮36之间啮合连接，驱动第一电机31能够带动连接的第一齿轮35，第一电机31上的第一齿轮35与L形板37上的第二齿轮36啮合连接，便于为L形板37的驱动提供了动力，活动杆34远离L形板37的一端外周侧套接有第三齿轮，
第二电机32上的第一齿轮35与活动杆34相应端部上的第三齿轮啮合连接，第二电机32的运行工作，有利于实现对活动杆34的驱动，且第二电机32的输出端通过同步带传动连接有扇叶24，第二电机32的输出端设有同步轮，扇叶24的一端设置有同步轮，两个同步轮之间由同步带传动连接，使驱动的第二电机32进一步带动扇叶24转动，驱动的扇叶24便于对打磨处理的模具进行吹风，方便对模具打磨后产生的碎屑进行清理，避免了对模具主体进行处理时，影响打磨的精度，扇叶24的一端通过转杆与防护框21的相应端部连接，便于为转动的扇叶24提供支撑点。
驱动组件23包括横板22、安置在罩壳2上的伺服电机，横板22水平安置在罩壳2的内壁上，且横板22底部的延伸端设有限位框，限位框内设有丝杆，伺服电机的输出端贯穿限位框并与丝杆的相应一端连接，丝杆的表面穿插有螺块，螺块的底端与防护框21的顶端相连接，通过驱动伺服电机便于带动连接的丝杆转动，驱动的丝杆带动穿插的螺块沿限位框内壁移动，保障了螺块的纵向移动，移动的螺块从而带动防护框21，有利于驱动防护框21移动。
支撑板13板体的延伸端设有导杆16，导杆16两端的杆轴上均活动套接有卡板15，两个卡板15顶部相对的一端均设有挡板14，两个挡板14安置在支撑板13的顶部，两个挡板14用于对安置在支撑板13上的模具主体进行夹持，卡板15活动套接在导杆16上，便于对不同宽度的模具主体进行调节夹持。
支撑板13的底端设有支撑框12，支撑框12内设有蜗杆44，蜗杆44的一端贯穿支撑框12并连接有摇杆43，支撑框12内还插接有两个相对的轮杆42，两个轮杆42的表面均套接有蜗轮41，两个蜗轮41均与蜗杆44啮合连接，且两个轮杆42的一端穿过支撑框12并均连接有转盘45，两个转盘45的轮轴偏心处均设有连杆46，两个连杆46远离转盘45的一端均与相应卡板15连接，通过驱动摇杆43转动，便于带动连接的蜗杆44，蜗杆44轴向两端的旋向相反，由于蜗杆44与两个蜗轮41之间的啮合，驱动的蜗杆44便于带动两个蜗轮41同步相向或相背转动，转动的蜗轮41便于带动转盘45以及连杆46进行同步驱动，当两个转盘45同步相向移动，有利于带动连接的卡板15以及挡板14对模具主体进行夹持。
支撑板13上开设有与卡板15相配合的板槽，板槽的一端设有弹簧，弹簧的一端与相应卡板15相连接，且弹簧套接在导杆16的外表面上，板槽便于卡板15沿其槽内壁移动，弹簧与卡板15的连接，有利于卡板15移动过程中的稳定。
连杆46的一端通过螺杆与转盘45相连接，且连杆46的另一端通过衔接块与卡板15相连接，连杆46与转盘45之间的螺纹连接，方便连杆46与转盘45分离，连杆46与卡板15之间转动连接，便于连杆46驱动的过程中能带动卡板15进行移动。
工作原理：本实施例在使用时，首先将所需打磨的模具主体安置在支撑板13上，通过驱动摇杆43转动，便于带动连接的蜗杆44，由于蜗杆44与两个蜗轮41之间的啮合，驱动的蜗杆44带动两个蜗轮41同步相向转动，转动的蜗轮41便于带动转盘45以及连杆46进行同步驱动，有利于带动连接的卡板15以及挡板14对模具主体进行夹持，
驱动第一电机31能够带动连接的第一齿轮35，第一电机31上的第一齿轮35与L形板37上的第二齿轮36啮合连接，便于驱动L形板37进行位置的改变，有利于实现对模具主体不同位置进行定位，
第二电机32的运行工作，有利于驱动活动杆34转动，便于带动底端连接的主锥齿轮38，由于主锥齿轮38与从锥齿轮39之间的啮合，便于实现对从锥齿轮39以及磨光机371的转动，有利于调节磨光机371的角度，方便对模具本体复杂的表面进行打磨，
驱动过程中的磨光机371不会与从锥齿轮39之间相接触，避免了两者之间出现运动干涉，驱动的第二电机32进一步带动扇叶24转动，便于对打磨处理的模具进行吹风，方便对模具打磨后产生的碎屑进行清理，
通过第一电机31与第二电机32之间的配合使用，便于对打磨的模具主体进行多向调节，有利于对复杂的模具主体表面进行良好的打磨处理，有利于实现对模具主体的精磨，
通过驱动伺服电机便于带动连接的丝杆转动，驱动的丝杆带动穿插的螺块沿限位框内壁移动，有利于驱动防护框21移动，便于驱动整个打磨机构3进行移动。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (4)
1.一种高精度叶片钢架模具生产工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、设计模具，根据产品图纸设计出相应的叶片钢架模具；
S2、制造产品模型，采用钢加工出产品模型，并预留好脱模线；
S3、前期处理，对模具进行热处理，热处理完成后再进行精磨处理，精磨过程中对边壁进行测量，保证精度；
S4、内部缺陷检测，热成型后采用超声检测仪检测内部是否有缺陷和裂缝；
其中，在步骤S3中通过一打磨装置对热处理后的模具进行精磨，从而得到表面光滑的模具；
所述打磨装置包括基台(1)、罩壳(2)以及安装在所述罩壳(2)上的打磨机构(3)，所述基台(1)上设置有支撑柱(11)，所述支撑柱(11)的顶端设有支撑板(13)，所述罩壳(2)顶端的内壁设有驱动组件(23)，所述驱动组件(23)用于驱动防护框(21)移动，所述打磨机构(3)安置在所述防护框(21)内，所述打磨机构(3)包括竖直插设在所述防护框(21)内的活动杆(34)，所述活动杆(34)的底端设有主锥齿轮(38)，所述活动杆(34)靠近主锥齿轮(38)的一端表面活动套接有第二齿轮(36)，所述第二齿轮(36)轮轴的延伸端连接有L形板(37)，所述L形板(37)远离所述活动杆(34)的一端内壁上分别设有从锥齿轮(39)与磨光机(371)，所述从锥齿轮(39)与所述主锥齿轮(38)之间啮合连接，所述磨光机(371)与所述从锥齿轮(39)之间留有间隙；
所述防护框(21)内分别设有与所述活动杆(34)相平行的第一电机(31)与第二电机(32)，所述第一电机(31)与所述第二电机(32)的输出轴上均套接有第一齿轮(35)，所述第一电机(31)上的所述第一齿轮(35)与所述L形板(37)上的所述第二齿轮(36)之间啮合连接，所述活动杆(34)远离L形板(37)的一端外周侧套接有第三齿轮，所述第二电机(32)上的所述第一齿轮(35)与所述活动杆(34)相应端部上的所述第三齿轮啮合连接，且所述第二电机(32)的输出端通过同步带传动连接有扇叶(24)，所述扇叶(24)的一端通过转杆与所述防护框(21)的相应端部连接；
所述支撑板(13)板体的延伸端设有导杆(16)，所述导杆(16)两端的杆轴上均活动套接有卡板(15)，两个所述卡板(15)顶部相对的一端均设有挡板(14)，两个所述挡板(14)安置在所述支撑板(13)的顶部；
所述支撑板(13)的底端设有支撑框(12)，所述支撑框(12)内设有蜗杆(44)，所述蜗杆(44)的一端贯穿支撑框(12)并连接有摇杆(43)，所述支撑框(12)内还插接有两个相对的轮杆(42)，两个所述轮杆(42)的表面均套接有蜗轮(41)，两个所述蜗轮(41)均与所述蜗杆(44)啮合连接，且两个所述轮杆(42)的一端穿过支撑框(12)并均连接有转盘(45)，两个所述转盘(45)的轮轴偏心处均设有连杆(46)，两个连杆(46)远离所述转盘(45)的一端均与相应所述卡板(15)连接。
2.根据权利要求1所述的高精度叶片钢架模具生产工艺，其特征在于：所述驱动组件(23)包括横板(22)、安置在所述罩壳(2)上的伺服电机，所述横板(22)水平安置在所述罩壳(2)的内壁上，且所述横板(22)底部的延伸端设有限位框，所述限位框内设有丝杆，所述伺服电机的输出端贯穿所述限位框并与所述丝杆的相应一端连接，所述丝杆的表面穿插有螺块，所述螺块的底端与所述防护框(21)的顶端相连接。
3.根据权利要求1所述的高精度叶片钢架模具生产工艺，其特征在于：所述支撑板(13)上开设有与所述卡板(15)相配合的板槽，所述板槽的一端设有弹簧，所述弹簧的一端与相应所述卡板(15)相连接，且所述弹簧套接在所述导杆(16)的外表面上。
4.根据权利要求1所述的高精度叶片钢架模具生产工艺，其特征在于：所述连杆(46)的一端通过螺杆与所述转盘(45)相连接，且所述连杆(46)的另一端通过衔接块与所述卡板(15)相连接。
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