一种斜法兰零件粘性介质成形的合模装置的制作方法

本实用新型涉及机械设备加工技术领域，具体是指一种斜法兰零件粘性介质成形的合模装置。

背景技术：

粘性介质压力成形作为一种柔性半模成形工艺方式，具有零件不易起皱、表面质量好等优点，在一些结构复杂的薄壁钣金件成形中具有良好的应用前景。该成形模具主体由带凹腔的上模和包含粘性介质注入口的下模组成。成形时，作为柔性凸模的粘性介质在液压机顶出缸作用下通过下模注入口对坯料施加压力，坯料在粘性介质挤压下贴合上模凹腔。成形后期，粘性介质充填压力增大，为防止粘性介质在法兰区处泄露，机床滑块作用于上下模的压力剧增。斜法兰零件（如图1）成形时，由于上下模合模面与模具底平面有倾斜角度，合模会产生很大的单边侧向力，合模装置受到强烈的剪切作用。现有技术上下模主要使用导柱导套或导正销等常规合模方式（如图2、图3所示）。然而，常规的合模结构在受到强烈的剪切载荷作用时，可能导致结构损伤甚至断裂。综上，现有技术不仅严重影响该工艺成形效率甚至还存在安全隐患，严重影响该工艺的普及应用。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种装配简易、操作便捷高效、可承受强烈剪切载荷作用的粘性介质成形模具合模装置。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种斜法兰零件粘性介质成形的合模装置，包括相互匹配的上模和下模，所述下模四周边沿处设有2~3个导向槽，所述上模下部设有与下模导向槽相匹配的导向凸台；所述导向槽与导向凸台接触面均为倾斜面，所述导向凸台能够通过倾斜面滑入导向槽内。

本技术方案的工作原理为，通过在合模装置增设导向凸台、导向槽，使得导向槽和导向凸台分别与下模和上模呈一体结构，从而提升导向强度，使其可以承受很大的侧向剪切载荷，不至于轻易变形；而且通过优化设计导向槽和导向凸台的结构，使得合模时，导向凸台能够通过倾斜面滑入导向槽内，这样在上模和下模合模时，对可能没有完全对应的上模和下模具有一定的导正作用，使得模具在使用过程，更为方便。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述导向槽的数量为两个，且位下模面稍凸出一侧的边角处。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述导向槽主要由两个侧边的导向槽定位面a和导向槽定位面b以及底面的导向槽定位面c构成的锥形槽，所述导向槽定位面a和导向槽定位面b的位面角为92~105°，所述导向槽定位面a与导向槽定位面c的位面角为100~105°，所述导向槽定位面b与导向槽定位面c的位面角为100~105°。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述导向槽定位面a与导向槽定位面c的位面角与导向槽定位面b与导向槽定位面c的位面角的大小相同。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述导向凸台主要由两个侧边的导向凸台定位面a和导向凸台定位面b以及底面的导向凸台定位面c构成的锥形凸台，所述导向凸台定位面a和导向凸台定位面b的位面角为92~105°，所述导向凸台定位面a与导向凸台定位面c的位面角为100~105°，所述导向凸台定位面b与导向凸台定位面c的位面角为100~105°。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述导向凸台定位面a与导向凸台定位面c的位面角与导向凸台定位面b与导向凸台定位面c的位面角的大小相同。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述上模和下模合模时，导向槽定位面c与凸台定位面c之间存在间隙，所述间隙的宽度为2~5mm。

为了更好地实现本实用新型，进一步地，所述上模与下模的材质均为镍合金。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型合模装置导向凸台、导向槽分别与上下模设计成一体结构，强度高，可以承受很大的侧向剪切载荷；

（2）本实用新型加工制造时，导向槽、导向凸台主要特征皆为平面，加工制造方便；

（3）本实用新型合模装置应用时，导向凸台、导向槽定位面与底面有一定斜度呈近似锥形，通过导向凸台、导向槽定位面以及零件本身型面形状自动导正，模具使用方便高效。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其他特征、目的和优点将会变得更为明显：

图1为合模形成的斜法兰零件结构示意图；

图2为现有斜法兰零件合模装置结构示意图；

图3为现有斜法兰零件合模装置中导向装置剖面结构示意图；

图4为本实用新型的斜法兰零件合模装置结构示意图；

图5为本实用新型中导向槽结构示意图；

图6为本实用新型中导向凸台结构示意图；

图7为本实用新型中导向槽与导向凸台装配正视图；

图8为本实用新型中导向槽与导向凸台装配俯视图。

其中：1—上模，2—下模，3—导向槽，31—导向槽定位面a，32—导向槽定位面b，33—导向槽定位面c，4—导向凸台，41—导向凸台定位面a，42—导向凸台定位面b，43—导向凸台定位面c。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；也可以是直接相连，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1：

本实施例的主要结构，如图4所示，包括相互匹配的上模1和下模2，所述下模2四周边沿处设有2~3个导向槽3，所述上模1下部设有与下模2导向槽3相匹配的导向凸台4；所述导向槽3与导向凸台4接触面均为倾斜面，所述导向凸台4能够通过倾斜面滑入导向槽3内。

具体实施方式为，将制成斜法兰零件的材料，置于下模2的模面，然后使上模1与下模2贴合，压制材料，使之成型，同时上模1出的导向凸台4滑入下模2的导向槽内，斜法兰零件成形时，作为柔性凸模的粘性介质在液压机顶出缸作用下通过下模注入口对坯料施加压力，坯料在粘性介质挤压下贴合上模凹腔，最后打开上模1，将成型的斜法兰零件取下。

实施例2：

本市实施例在上述实施例的基础上，进一步地限定了导向槽3的数量和位置，如图4所示，所述导向槽3的数量为两个，且位下模2面稍凸出一侧的边角处。由于压制的斜法兰零件本身存在曲面，因此只需要在下模2面稍凸出一侧的边角处设置两个导向槽3，即可实现上模1和下模2定位。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例3：

本市实施例在上述实施例的基础上，进一步地限定了导向槽3的结构，如图5，图7，图8所示，所述导向槽3主要由两个侧边的导向槽定位面a31和导向槽定位面b32以及底面的导向槽定位面c33构成的锥形槽，所述导向槽定位面a31和导向槽定位面b32的位面角为92~105°，所述导向槽定位面a31与导向槽定位面c33的位面角为100~105°，所述导向槽定位面b32与导向槽定位面c33的位面角为100~105°。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例4：

本市实施例在上述实施例的基础上，进一步地限定了导向槽3的结构，如图5，图7，图8所示，所述导向槽定位面a31与导向槽定位面c33的位面角与导向槽定位面b32与导向槽定位面c33的位面角的大小相同。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例5：

本市实施例在上述实施例的基础上，进一步地限定了导向凸台5的结构，如图6，图7，图8所示，所述导向凸台4主要由两个侧边的导向凸台定位面a41和导向凸台定位面b42以及底面的导向凸台定位面c43构成的锥形凸台，所述导向凸台定位面a41和导向凸台定位面b42的位面角为92~105°，所述导向凸台定位面a41与导向凸台定位面c43的位面角为100~105°，所述导向凸台定位面b42与导向凸台定位面c43的位面角为100~105°。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例6：

本市实施例在上述实施例的基础上，进一步地限定了导向凸台5的结构，如图6，图7，图8所示，所述导向凸台定位面a41与导向凸台定位面c43的位面角与导向凸台定位面b42与导向凸台定位面c43的位面角的大小相同。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例7：

本市实施例在上述实施例的基础上，进一步地限定了上模1和下模2合模时的位置关系，如图7所示，所述上模1和下模2合模时，导向槽定位面c33与凸台定位面c43之间存在间隙，所述间隙的宽度为2~5mm。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

实施例8：

本市实施例在上述实施例的基础上，进一步地限定了上模1和下模2的材质，所述上模1与下模2的材质均为镍合金。本实施例的其他部分与上述实施例相同，不再赘述。

可以理解的是，根据本实用新型一个实施例的合模装置结构，例如上模1和下模2等部件的工作原理和工作过程都是现有技术，且为本领域的技术人员所熟知，这里就不再进行详细描述。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。