本發(fā)明屬于模具的加工領(lǐng)域,涉及一種加工180°分模一模多腔模具的模板,本發(fā)明還涉及一種用該模板加工180°分模一模多腔模具的加工方法。
背景技術(shù):
180°分模的“O”形橡膠密封圈使用環(huán)境特殊,有著嚴(yán)格的尺寸和形狀要求。為保證180°分模的“O”形橡膠密封圈的質(zhì)量,橡膠模具常采用一模一腔結(jié)構(gòu),生產(chǎn)效率低;采用一模多腔結(jié)構(gòu)時(shí),加工橡膠模具型腔需要用高精度設(shè)備,同時(shí)加工過(guò)程中不可控制的因素易影響型腔的加工位置,模具質(zhì)量難以保證,影響橡膠密封圈的模壓質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的:為克服上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用“模板法”定位加工180°分模“O”形橡膠密封圈一模多腔模具?!澳0宸ā笔窃诂F(xiàn)有一模一腔模具加工方法的基礎(chǔ)上,增加帶有導(dǎo)柱定位孔及型腔定位孔的模板,用于分別加工模具的上型腔板和下型腔板,可保證上型腔板和下型腔板上各型腔分別與模板上對(duì)應(yīng)的定位孔位置一致,間接保證了上型腔板和下型腔板上各對(duì)應(yīng)型腔的位置一致,解決分別加工上型腔板和下型腔板時(shí)型腔位置偏差問(wèn)題,降低了模具的加工難度和成本,保證模具的質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
1、一種加工180°分模一模多腔模具的模板5,其特征在于:所述模板5分A、B兩面,在最大實(shí)體線上設(shè)有第一導(dǎo)柱定位孔7、第二導(dǎo)柱定位孔8,根據(jù)模具行腔數(shù)量在模板上分布相同數(shù)量的型腔定位孔6,第一導(dǎo)柱定位孔7、第二導(dǎo)柱定位孔8、型腔定位孔6與端面垂直,第二導(dǎo)柱定位孔8的直徑大于第一導(dǎo)柱定位孔7。
2、一種使用如權(quán)利要求1所述模板加工一模多腔模具的方法:包括上型腔板1、下型腔板2、定位板9、定位銷10、定位銷11、壓板12、三爪13,其特征在于:通過(guò)模板5對(duì)上型腔板1、下型腔板2分別定位加工,具體實(shí)施步驟如下:
步驟1加工上型腔板1
1.1加工上型腔板1導(dǎo)柱孔7A、導(dǎo)柱定位孔8A,將模板5的A面與上型腔 板1的E面貼合,以模板5第一導(dǎo)柱定位孔7、第二導(dǎo)柱定位孔8為基準(zhǔn),鉆、鉸加工導(dǎo)柱孔7A和導(dǎo)柱孔8A。
1.2加工前對(duì)刀,將試刀棒裝夾在車床三爪13上,調(diào)試車床小托板上的R成型刀中心和縱向位置,使R刀中心高度與車床主軸中心等高,按上型腔板1的型腔尺寸試加工型腔,拆卸試刀棒檢測(cè)型腔尺寸,試刀棒上的型腔尺寸合格后,固定R成型刀中心和縱向位置。
1.3加工上型腔板1型腔,將定位板9柄D裝夾在車床三爪13上,將模板5的A面與上型腔板1的E面貼合,通過(guò)定位銷10和定位銷11將上型腔板1與模板5連接,模板5的B面與定位板9的C面貼合,任意一個(gè)型腔定位孔6與定位板9中心銷d間隙配合連接,用兩組壓板12壓緊固定,使模板5與定位板9中心銷d間隙配合的型腔定位孔軸向中心位于車床主軸旋轉(zhuǎn)中心,以模板5型腔定位孔6為基準(zhǔn),用R成型刀加工上型腔板1的F面對(duì)應(yīng)的型腔6A,加工完該型腔后,用同樣方法依次加工其它型腔。
步驟2加工下型腔板2
1.1加工下型腔板2第一導(dǎo)柱定位孔7B、第二導(dǎo)柱定位孔8B時(shí),與加工上型腔板1導(dǎo)柱孔的區(qū)別是翻轉(zhuǎn)模板5兩端面,模板5的B面與下型腔板2的G面貼合,以模板5導(dǎo)柱孔定位孔7、導(dǎo)柱定位孔8為基準(zhǔn),鉆、鉸加工第一導(dǎo)柱定位孔7B、第二導(dǎo)柱定位孔8B。
1.2加工前對(duì)刀,對(duì)刀方法與加工上型腔板1型腔相同。
1.3加工下型腔板2型腔,將定位板9柄D裝夾在車床三爪13上,翻轉(zhuǎn)模板5端面,使模板5的B面與下型腔板2的G面貼合,通過(guò)定位銷10和定位銷11使下型腔板2與模板5連接,模板5通過(guò)A面與定位板9的C面貼合、任意一個(gè)型腔定位孔6與定位板9中心銷d間隙配合,用兩組壓板12壓緊固定,使模板5型腔定位孔6軸向中心位于車床主軸旋轉(zhuǎn)中心,以模板5型腔定位孔為基準(zhǔn),用R成型刀加工下型腔板2的H面對(duì)應(yīng)的型腔6B,加工完該型腔后,用同樣方法依次加工其它型腔。
步驟3模具組裝
將上型腔板1的F面和下型腔板2的H面貼合,通過(guò)導(dǎo)柱3、導(dǎo)柱4將上型腔板1、下型腔板2定位連接,上型腔板1、下型腔板2對(duì)應(yīng)型腔相對(duì)于導(dǎo)柱3、導(dǎo)柱4的位置一致,在組裝、合模后分別形成完整的“O”形型腔。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:本發(fā)明是成熟一模一腔模具加工技術(shù)的延伸, 實(shí)現(xiàn)了一模多腔模具的經(jīng)濟(jì)性加工,提高了180°分?!癘”形橡膠密封圈的加工質(zhì)量和加工效率;本發(fā)明的模板5可用于加工不同型腔尺寸的一模多腔模具,達(dá)到精益生產(chǎn)目的;本發(fā)明采用“模板法”加工一模多腔模具,降低了設(shè)備要求和加工難度,提高了橡膠密封圈的加工效率和質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明180°分?!癘”形橡膠密封圈模具一模多腔結(jié)構(gòu)圖;
圖2A是本發(fā)明模板5俯視圖;
圖2B是本發(fā)明圖2A模板5A-A截面剖視圖;
圖3A是本發(fā)明定位板9主視圖,其中螺紋孔處被局部剖開(kāi);
圖3B是本發(fā)明定位板9俯視圖;
圖4是本發(fā)明加工上型腔板1導(dǎo)柱孔7A、導(dǎo)柱孔8A階梯剖視圖;
圖5是本發(fā)明上型腔板1裝夾后局部剖視圖;
圖6是本發(fā)明加工下型腔板2導(dǎo)柱孔7B、導(dǎo)柱孔8B階梯剖視圖;
圖7是本發(fā)明下型腔板2裝夾后局部剖視圖;
圖8是發(fā)明本實(shí)施例一模九腔模具模板5俯視圖
圖9是本發(fā)明實(shí)施例上型腔板1加工完成后的示意圖。
圖10是本發(fā)明實(shí)施例下型腔板2加工完成后的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述:
實(shí)施例
某型號(hào)的“O”形橡膠密封圈,要求材料為丁腈橡膠試5171,180°分模,內(nèi)徑尺寸是φ15mm,截面尺寸是φ2.5mm。
丁腈橡膠試5171收縮率是1.4%~1.7%,設(shè)計(jì)合模后模具型腔內(nèi)徑尺寸是φ15.25mm,型腔截面尺寸是φ2.54mm,對(duì)應(yīng)上型腔板1、下型腔板2型腔內(nèi)徑尺寸是φ15.25mm,型腔截面半徑尺寸是r1.27mm。
本實(shí)施例提供的是一模九腔的橡膠模具,模具由上型腔板1、下型腔板2、導(dǎo)柱3和導(dǎo)柱4組成,其中,導(dǎo)柱3和導(dǎo)柱4與下型腔板2過(guò)盈配合,與上型腔板1間隙配合。
利用本實(shí)施例具體介紹采用“模板法”加工一模九腔模具的方法如下:
前期準(zhǔn)備工作:
1)定位板9,如圖3A所示,中心銷d和柄D同軸,定位板9的C面與柄D垂直,C面上分布有多個(gè)螺紋孔用于固定壓板12,
材料45#鋼,熱處理狀態(tài)HRC28~32,中心銷d為φ12mm,柄D為φ60mm,中心銷d與柄D同軸度小于等于φ0.005mm,大外圓尺寸為φ300mm,C面與柄D垂直度小于等于0.01mm,中心銷d外圓、柄D外圓和C面粗糙度小于等于Ra0.8,C面上分布有多個(gè)深25mm的M8螺紋孔,見(jiàn)圖3B。
2)模板5,如圖8所示,材料CrWMn鋼,熱處理狀態(tài)HRC56~HRC60,外圓尺寸φ140mm,分布有導(dǎo)柱定位孔7為φ8mm兩端沉孔φ10mm深2mm、導(dǎo)柱定位孔8為φ10mm兩端沉孔φ12mm深2mm,導(dǎo)柱定位孔7與導(dǎo)柱定位孔8之間距離100mm,位于模板5的直徑上,其余九孔為型腔定位孔6,型腔定位孔直徑尺寸為φ12mm。模板5外圓的一端倒角5mm×45°,有倒角的端面定義為A面,另一端面定義為B面,兩端面相互平行度小于等于0.005mm,各定位孔垂直于A面,垂直度小于等于φ0.01mm,兩端面和定位孔表面粗糙度小于等于Ra0.8。
3)上型腔板1,材料45#鋼,熱處理狀態(tài)HRC28~32,外圓尺寸φ140mm,兩端面分別定義為E面和F面,粗糙度不大于Ra0.8,兩端面平行度小于0.005mm。
4)下型腔板2,材料45#鋼,熱處理狀態(tài)HRC28~32,外圓尺寸為φ140mm,一端加工φ140mm×φ130mm深2mm環(huán)形啟模槽,有啟模槽一端面定義為H面,另一端面定義為G面,兩端面粗糙度小于等于Ra0.8,兩端面平行度小于等于0.005mm。
5)R成型刀,R成型刀半徑尺寸為r1.27mm。
加工上型腔板1:
步驟1,加工上型腔板1導(dǎo)柱孔7A、導(dǎo)柱孔8A時(shí),將模板5的A面與上型腔板1的E面貼合,以模板5導(dǎo)柱定位孔7、導(dǎo)柱定位孔8為基準(zhǔn),鉆、鉸加工導(dǎo)柱孔7A和導(dǎo)柱定位孔8A;
步驟2,加工型腔前對(duì)刀,將試刀棒裝夾在車床三爪13上,調(diào)試車床小托板上的R成型刀中心和縱向位置,使R刀中心高度與車床主軸中心等高,按型腔板1的型腔尺寸試加工型腔,拆卸試刀棒檢測(cè)型腔尺寸,試刀棒上的型腔尺寸合格后,固定R成型刀中心和縱向位置。
步驟3,加工上型腔板1型腔,如圖5所示,將定位板9柄D裝夾在車床三爪13上,將模板5的A面與上型腔板1的E面貼合,通過(guò)定位銷10和定位銷11將上型腔板1與模板5連接,模板5通過(guò)B面與定位板9的C面貼合、任意 一個(gè)型腔定位孔6與定位板11中心銷d間隙配合和定位板9連接,用兩組壓板12壓緊固定,使該型腔定位孔6軸向中心位于車床主軸旋轉(zhuǎn)中心,以該型腔定位孔6為基準(zhǔn),用R成型刀加工上型腔板1的F面上對(duì)應(yīng)的型腔6A,加工完此型腔后拆卸兩組壓板12,重新裝夾,用同樣方法依次加工其它型腔。
加工下型腔板2:
步驟1,加工下型腔板2導(dǎo)柱孔7B、導(dǎo)柱孔8B時(shí),與加工上型腔板1導(dǎo)柱孔的區(qū)別是翻轉(zhuǎn)模板5兩端面,模板5的B面與下型腔板2的G面貼合,以模板5導(dǎo)柱孔定位孔7、導(dǎo)柱定位孔8為基準(zhǔn),鉆、鉸加工導(dǎo)柱孔7B、導(dǎo)柱孔8B。
步驟2,加工型腔前對(duì)刀,對(duì)刀過(guò)程與加工上型腔板1對(duì)刀過(guò)程相同。
步驟3,加工下型腔板型腔,將定位板9柄D裝夾在車床三爪13上,翻轉(zhuǎn)模板5端面,使模板5的B面與下型腔板2的G面貼合,通過(guò)定位銷10和定位銷11使下型腔板2與模板5連接,模板5通過(guò)A面與定位板9的C面貼合、任意一個(gè)型腔定位孔6與定位板9中心銷d間隙配合,用兩組壓板12壓緊固定,使該定位孔6軸向中心位于車床主軸旋轉(zhuǎn)中心,以該型腔定位孔為基準(zhǔn),用R成型刀加工下型腔板2的H面上對(duì)應(yīng)的型腔6B,加工完此型腔后拆卸兩組壓板12,重新裝夾,用同樣方法依次加工其它型腔。
模具組裝
將上型腔板1的F面和下型腔板2的H面貼合,通過(guò)導(dǎo)柱3、導(dǎo)柱4將上型腔板1、下型腔板2定位連接,上型腔板1、下型腔板2對(duì)應(yīng)型腔相對(duì)于導(dǎo)柱3、導(dǎo)柱4的位置一致,在組裝、合模后分別形成完整的“O”形型腔。
本發(fā)明的模板5采用可淬硬材料,模板5外形為圓形或其它形狀,外形最大實(shí)體尺寸小于車床最大加工半徑尺寸,模板5的厚度一般取值大于12mm,為防止誤裝配,模板5上的導(dǎo)柱孔定位孔7與導(dǎo)柱孔定位孔8直徑尺寸不同。
在日常實(shí)踐當(dāng)中,為提高生產(chǎn)效率,180°分?!癘”形橡膠密封圈模具常采用一模15腔結(jié)構(gòu),形狀要求非常嚴(yán)格時(shí)或橡膠模具尺寸較大時(shí),橡膠模具型腔數(shù)相對(duì)較少,一般采用3腔~6腔結(jié)構(gòu)。
在日常實(shí)踐當(dāng)中,橡膠模具使用兩個(gè)不同直徑的導(dǎo)柱,180°分?!癘”形橡膠密封圈的截面尺寸小于1mm、形狀要求非常嚴(yán)格時(shí)或橡膠模具尺寸較大時(shí),橡膠模具使用三至四個(gè)導(dǎo)柱,模板5也同時(shí)采用三至四個(gè)導(dǎo)柱定位孔。
本發(fā)明可推廣到一些180°分模軸旋轉(zhuǎn)類模壓件、注塑件一模多腔兩板及多板模具的加工。