一種半固態成型機五開式模具的製作方法

2023-05-08 03:49:21

本實用新型屬於輕合金半固態成型技術領域。

背景技術：

半固態漿料是在金屬凝固過程中進行強烈攪拌使其枝晶破碎，得到一種均勻懸浮一些近似球形固相顆粒的固液混合漿料。其流動性良好，可用於高壓鑄造、擠壓鑄造。填充時氣體不易捲入，它的成形溫度低，模具壽命長，變形阻力小，生產效率高；成形時施以高壓使已凝固的金屬產生朔性變形，未凝固的在高壓下繼續凝固因而製件縮孔縮松少、組織緻密、機械性能高於普通鑄件接近鍛件、可進行熱處理、無冒口補縮、金屬利用率高。它適合薄、厚壁件的生產也適合各種結晶溫度間隔較寬的任何合金材料的成形。

儘管用半固態成形技術生產出的鑄件有很多優點，漿料的製備方法也很多，但是低成本優質漿料的連續製備、保存、輸送、成型一直是難題，嚴重製約該技術的推廣及應用。

目前，由於液態模鍛、半固態擠壓成型時產生的巨大漲模力，因此需要大噸位的成型主機來提供鎖模力，保證模具合模時的鎖緊狀態，如果無法保證合模穩定可靠，可能會導致加工出來的零件精度低。整個生產過程不僅生產成本較高，而且生產效率低。

技術實現要素：

本實用新型為解決上述技術問題，提供了一種半固態成型機五開式模具，包括相互配合開合的第一模具、第二模具、第三模具、第四模具和第五模具，所述第一模具和第二模具相互對開，所述第三模具和第四模具相互對開，所述第三、四模具的開合方向與第一、第二模具的開合方向相垂直，所述第五模具的開合方向既與第一、第二模具的開合方向相垂直，也與與第三、第四模具的開合方向相垂直，所述第一模具、第二模具、第三模具、第四模具和第五模具分別各由一油缸驅動以進行開合，所述第一模具、第二模具、第三模具、第四模具均設有卡塊，所述第五模具對應第一模具、第二模具、第三模具、第四模具的卡塊設有相互卡合的卡槽；還設有鎖模機構，所述鎖模機構上設有鎖緊框，所述鎖緊框由一油缸驅動沿著第五模具的開合方向進行運動；所述各模具合模後，所述第一模具、第二模具、第三模具、第四模具的卡塊分別卡入到第五模具的卡槽中，從而對第五模具在其開合方向的運動進行限制，所述鎖緊框的鎖緊部分由油缸驅動以卡接在第一、二、三、四模具的外側，所述鎖緊框的內側與各模具的外側抵接並沿著各模具的合模方向對模具施加鎖模力，該鎖模力對模具在開模方向所產生的漲模力進行抵消。

進一步的，所述第五模具安裝在一動模板上，該動模板連接油缸的輸出端，油缸驅動動模板從而帶動第五模具進行開合；所述鎖模機構亦設置在該動模板上，所述動模板呈矩形，所述鎖模機構包括4個油缸，分別設置在動模板同一面的4個角，各油缸均帶有推桿，所述動模板4個角對應推桿設有供其穿過的通孔，這4個推桿分別穿過通孔連接到動模板另一面的鎖緊框的4個角，各油缸同時驅動鎖緊框沿著第五模具開合方向運動，對第一、二、三、四模具進行鎖合。

進一步的，所述鎖緊框均為矩形框；合模後，矩形框各邊的內側面為鎖緊部，各鎖緊部分別抵接在第一、二、三、四模具的外側壁上。

進一步的，所述第一模具、第二模具、第三模具和第四模具上設有對應鎖緊部的鎖緊臺面，合模後，各鎖緊部均對應抵接在鎖緊檯面上。

進一步的，所述第一模具、第二模具、第三模具、第四模具均設有卡槽，所述第五模具對應第一模具、第二模具、第三模具、第四模具的卡槽設有相互卡合的卡塊；所述各模具合模後，所述第五模具的卡塊分別卡入到第一模具、第二模具、第三模具、第四模具的卡槽中，從而對第五模具在其開合方向的運動進行限制。

進一步的，所述第一、二、三、四、五模具均具有用於成型的型腔，還包括不具有型腔的第六模具，所述第六模具與第五模具相對設置，其開合方向與第五模具處同一直線並相反，且與第一、二、三、四模具的開合方向均垂直；所述第六模具對應第一模具、第二模具、第三模具、第四模具的卡塊亦設有相互卡合的卡槽；所述各模具合模後，所述第一模具、第二模具、第三模具、第四模具的卡塊分別卡入到第五、六模具的卡槽中，從而對第五、六模具在其開合方向的運動進行限制。

進一步的，所述第一、二、三、四、五模具均具有用於成型的型腔，還包括不具有型腔的第六模具，所述第六模具與第五模具相對設置，其開合方向與第五模具處同一直線並相反，且與第一、二、三、四模具的開合方向均垂直；所述第六模具對應第一模具、第二模具、第三模具、第四模具的卡槽亦設有相互卡合的卡塊；所述各模具合模後，所述第五、六模具的卡塊分別卡入到第一模具、第二模具、第三模具、第四模具的卡槽中，從而對第五、六模具在其開合方向的運動進行限制。

本實用新型通過設置合適的鎖模機構，將液態模鍛、半固態擠壓成型時產生的巨大漲模力變成模具系統的內力這將使成型主機的噸位大大減小、快速性也得以提高，將使液態模鍛、半固態擠壓成型的成本大大降低，為液態模鍛、半固態擠壓成型的推廣鋪平道路。

附圖說明

下面參照附圖結合實施例對本實用新型作進一步的說明。

圖1是本實用新型的半固態成型機五開式模具開模時的結構示意圖；

圖2是本實用新型的半固態成型機五開式模具合模時的結構示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1和2，是作為本實用新型的最佳實施例的一種半固態成型機五開式模具，包括相互配合開合的第一模具1、第二模具2、第三模具3、第四模具4和第五模具5，第一模具1和第二模具2相互對開，第三模具3和第四模具4相互對開，第三、四模具的開合方向與第一、第二模具2的開合方向相垂直，第五模具5的開合方向既與第一、第二模具2的開合方向相垂直，也與與第三、第四模具4的開合方向相垂直，第一模具1、第二模具2、第三模具3、第四模具4和第五模具5分別各由一油缸驅動以進行開合，第一模具1、第二模具2、第三模具3、第四模具4均設有卡塊8(卡槽)，第五模具5對應第一模具1、第二模具2、第三模具3、第四模具4的卡塊8(卡槽)設有相互卡合的卡槽(卡塊)。還設有鎖模機構，鎖模機構上設有鎖緊框6，鎖緊框6由一油缸驅動沿著第五模具5的開合方向進行運動。各模具合模後，第一模具1、第二模具2、第三模具3、第四模具4的卡塊8(卡槽)分別卡入到第五模具5的卡槽(卡塊)中，從而對第五模具5在其開合方向的運動進行限制(當第一、二、三、四模具上設置的是卡塊時，第五模具中對應設置的便是卡槽，當第一、二、三、四模具上設置的是卡槽時，第五模具中對應設置的便是卡塊)。鎖緊框6的鎖緊部分由油缸驅動以卡接在第一、二、三、四模具的外側，鎖緊框6的內側與各模具的外側抵接並沿著各模具的合模方向對模具施加鎖模力，該鎖模力對模具在開模方向所產生的漲模力進行抵消。第五模具5安裝在一動模板7上，該動模板7連接油缸的輸出端，油缸驅動動模板7從而帶動第五模具5進行開合。鎖模機構亦設置在該動模板7上，動模板7呈矩形，鎖模機構包括4個油缸，分別設置在動模板7同一面的4個角，各油缸均帶有推桿，動模板74個角對應推桿設有供其穿過的通孔，這4個推桿分別穿過通孔連接到動模板7另一面的鎖緊框6的4個角，各油缸同時驅動鎖緊框6沿著第五模具5開合方向運動，對第一、二、三、四模具進行鎖合。鎖緊框6均為矩形框。合模後，矩形框各邊的內側面為鎖緊部，各鎖緊部分別抵接在第一、二、三、四模具的外側壁上。為進一步保證鎖合牢靠，在第一模具1、第二模具2、第三模具3和第四模具4上設有對應鎖緊部的鎖緊臺面，合模後，各鎖緊部均對應抵接在鎖緊檯面上。

本實用新型還可以設置一假模用以平衡第五模具5的鎖模力，該假模為不具有型腔的第六模具。第一、二、三、四、五模具均具有用於成型的型腔，第六模具與第五模具5相對設置，其開合方向與第五模具5處同一直線並相反，且與第一、二、三、四模具的開合方向均垂直。第六模具對應第一模具1、第二模具2、第三模具3、第四模具4的卡塊(卡槽)亦設有相互卡合的卡槽(卡塊)。各模具合模後，第一模具1、第二模具2、第三模具3、第四模具4的卡塊(卡槽)分別卡入到第五、六模具的卡槽(卡塊)中，從而對第五、六模具在其開合方向的運動進行限制。由於鎖緊框6為一體結構，漲模力通過模具傳遞到鎖緊框6的各邊，便通過鎖緊框6提供的鎖模力得到化解，保證成型質量。

綜上所述，本實用新型通過設置合適的鎖模機構，將液態模鍛、半固態擠壓成型時產生的巨大漲模力變成模具系統的內力這將使成型主機的噸位大大減小、快速性也得以提高，將使液態模鍛、半固態擠壓成型的成本大大降低，為液態模鍛、半固態擠壓成型的推廣鋪平道路。

上面結合附圖對本實用新型進行了示例性描述，顯然本實用新型具體實現並不受上述方式的限制，只要採用了本實用新型的方法構思和技術方案進行的各種非實質性的改進，或未經改進將本實用新型的構思和技術方案直接應用於其它場合的，均在本實用新型的保護範圍之內。