一種球形破片粘接成型用模具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于戰(zhàn)斗部部件成型技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種粘接成型用模具，特別涉及一種破片粘接成型裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]破片式戰(zhàn)斗部的基本組成部分是炸藥和破片，炸藥爆炸后，驅(qū)動(dòng)破片獲得很高的速度，高速破片直接撞擊目標(biāo)，依靠破片動(dòng)能殺傷目標(biāo)，由于破片具有密度大、速度高和穿甲能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此，被日益廣泛地用作殺傷彈藥的殺傷元素，破片式戰(zhàn)斗部在防空、反輻射、面殺傷等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。破片能否有效地殺傷目標(biāo)與破片形狀和排布方式密切相關(guān)，因此，破片的應(yīng)用技術(shù)是設(shè)計(jì)破片式戰(zhàn)斗部的關(guān)鍵技術(shù)。
[0003]目前，球形破片主要通過粘接成型的方式應(yīng)用在戰(zhàn)斗部中，王迎春等人在文獻(xiàn)“爆炸加載條件下高密度鎢合金破碎性的實(shí)驗(yàn)研宄”(兵器材料科學(xué)與工程，2003年I月，第26卷第I期40頁)中報(bào)道了一種破片粘接成型工藝，將鎢破片、金屬粉末與黏結(jié)劑在預(yù)置成型的模具中混合后，在爐中燒結(jié)成型。該方法在粘接破片過程中出現(xiàn)以下問題:
[0004](I)破片在成型模具中排布完成后，在模具的上端口處灌膠時(shí)，由于膠的黏性較大，很容易在端口處堵住，使得破片與模具內(nèi)腔間的空氣無法排除，使得破片無法粘接成型。
[0005](2)破片燒結(jié)成型后，破片與模具牢靠的粘接在一起，為模具與破片分離工作帶來了不便，強(qiáng)行脫模容易將已成型破片模塊撕裂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，本發(fā)明提供一種具備排氣和脫模功能的破片粘接模具，能夠保證破片粘接成型的質(zhì)量，而且在脫模過程中確保成型破片的完整性。
[0007]本發(fā)明提供的球形破片粘接成型用模具，包括內(nèi)六角螺釘、灌膠口蓋板、圍筒和凸模，其特征在于，還包括凹模，所述圍筒為圓筒體，筒體的上下端面均加工有周向均布的螺紋孔，圍筒的上端面通過內(nèi)六角螺釘與凹模連接，圍筒的下端面通過內(nèi)六角螺釘與凸模連接；凸模為殼體結(jié)構(gòu)，上表面為拋物面，下表面為圓錐面，凸模的邊沿帶有一圈外法蘭，外法蘭上加工有均布的螺紋孔和均布的圓形通孔；凹模為帶有中心圓形通孔的殼體結(jié)構(gòu)，上表面為圓錐面，下表面為拋物面，凹模的邊沿帶有一圈外法蘭，外法蘭上加工有均布的螺紋孔和均布的圓形通孔，圓形通孔處帶有一圈內(nèi)法蘭，內(nèi)法蘭上加工有均布的螺紋孔；凹模的內(nèi)法蘭通過內(nèi)六角螺釘與灌膠口蓋板連接，灌膠口蓋板為帶有中心圓形凸臺(tái)的圓板，沿其周向加工有均布的圓形通孔和均布的螺紋孔，圓形凸臺(tái)的高度與凹模的內(nèi)法蘭厚度相同。
[0008]所述凹模的螺紋孔位于內(nèi)法蘭的外邊沿處。所述凹模的螺紋孔、凸模的螺紋孔和圍筒上下端面的螺紋孔為相同的公稱直徑和螺距。所述凹模與凸模壁厚相等，與圍筒壁厚的之比為1.5?2:1。
[0009]本發(fā)明的球形破片粘接成型用模具，帶來的技術(shù)效果體現(xiàn)為:
[0010](I)在模具的上端設(shè)計(jì)有排氣口，灌膠時(shí)，破片與模具內(nèi)腔間的空氣可以從排氣口排除，從而確保破片與破片間、破片與模具間的空隙充分裝填有膠，確保了破片粘接成型的質(zhì)量。
[0011 ] (2)在模具上設(shè)計(jì)有脫模口，使用脫?？诿撃r(shí)，模具受周向均勻的拉力，模具與破片分離位移可以做到精確可控，有效降低了對(duì)破片完整性造成損壞的風(fēng)險(xiǎn)，從而確保脫模過程中成型破片的完整性。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的球形破片粘接成型用模具結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明中灌膠口蓋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本發(fā)明中凹模的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是本發(fā)明中凸模的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中的標(biāo)號(hào)分別表示:1、內(nèi)六角螺釘，2、灌膠口蓋板，3、凹模，4、內(nèi)六角螺釘，5、圍筒，6、內(nèi)六角螺釘，7、凸模，2-1、圓形通孔，2-2、圓形凸臺(tái)，2-3、螺紋孔，3-1、外法蘭，3-2、圓形通孔，3-3、螺紋孔，3-4、圓形通孔，3-5、內(nèi)法蘭，3-6、螺紋孔，7_1、圓形通孔，7_2、螺紋孔，7-3、外法蘭。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，需要說明的是本發(fā)明不局限于以下具體實(shí)施例，凡在本發(fā)明技術(shù)方案基礎(chǔ)上進(jìn)行的同等變換均在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0018]如圖1-圖4所示，本實(shí)施例給出一種球形破片粘接成型用模具，包括灌膠口蓋板2、內(nèi)六角螺釘[1、4、6]、圍筒5和凸模7，其特征在于，還包括凹模3，所述圍筒5為鋼制圓筒體，筒體內(nèi)圓柱粗糙度不超過0.8微米，筒體內(nèi)圓柱表面發(fā)黑處理，筒體的上下端面各加工有6個(gè)周向均布的螺紋孔；筒體上端面的螺紋孔通過內(nèi)六角螺釘4與凹模3連接，筒體下端的螺紋孔通過內(nèi)六角螺釘6與凸模7連接；凸模7為鋼制殼體結(jié)構(gòu)，上表面為拋物面，下表面為圓錐面，上表面粗糙度不超過0.8微米，上表面發(fā)黑處理，上表面的拋物面尺寸根據(jù)戰(zhàn)斗部的對(duì)接形狀來確定，凸模7的邊沿焊接有一圈外法蘭7-3，外法蘭7-3上加工有6個(gè)均布的螺紋孔7-2和6個(gè)均布的圓形通孔7-1，螺紋孔7-2和圓形通孔7-1分布在外法蘭7-3的同一個(gè)圓周上而且位置相互交錯(cuò)；凹模3為帶有中心圓形通孔3-4的鋼化玻璃制殼體結(jié)構(gòu)，上表面為圓錐面，下表面為拋物面，拋物面尺寸根據(jù)戰(zhàn)斗部的對(duì)接形狀來確定，下表面粗糙度不超過0.8微米，下表面發(fā)黑處理，凹模3的邊沿焊接有一圈外法蘭3-1，外法蘭3-1上加工有6個(gè)均布的螺紋孔3-6和6個(gè)均布的圓形通孔3-2，螺紋孔3-6和圓形通孔3_2分布在外法蘭3-1的同一個(gè)圓周上而且位置相互交錯(cuò)，圓形通孔3-4處焊接有一圈內(nèi)法蘭3-5，內(nèi)法蘭3-5上加工有4個(gè)均布的螺紋孔3-3 ;凹模3的內(nèi)法蘭3_5通過內(nèi)六角螺釘I與灌膠口蓋板2連接，灌膠口蓋板2為帶有中心圓形凸臺(tái)2-2的鋼制圓板，沿其周向加工有4個(gè)均布的圓形通孔2-1和4個(gè)均布的螺紋孔2-3，螺紋孔2-3和圓形通孔2_1分布在灌膠口蓋板2的同一個(gè)圓周上而且位置相互交錯(cuò)；中心圓形凸臺(tái)2-2的高度與凹模3的內(nèi)法蘭3-5厚度相等。
[0019]本實(shí)施例中，凹模3的螺紋孔3-3位于內(nèi)法蘭3-5的外邊沿處。
[0020]所述凹模3的螺紋孔3-6、凸模7的螺紋孔7-2和圍筒5上下端面的螺紋孔的公稱直徑均為M10，螺距均為1.5mm的。
[0021]所述灌膠口蓋板2的螺紋孔2-3的公稱直徑均為M6，螺距均為Imm的。
[0022]所述螺紋孔3-3、螺紋孔3-6、螺紋孔7_2和螺紋孔2_3均為螺紋通孔。
[0023]所述凹模3與凸模7壁厚相等，與圍筒5壁厚的之比為2:1.
[0024]本發(fā)明的使用方法及工作原理如下:在圍筒5的內(nèi)圓柱表面用膠水粘有一圈薄塑料紙，在凸模7上表面均勻的涂有一層脫模劑(聚乙烯醇脫模劑)，通過內(nèi)六角螺釘6將凸模7與圍筒5連接裝配，在凹模3下表面均勻的涂有一層脫模劑，通過內(nèi)六角螺釘4將凹模3與圍筒5連接裝配，將破片從凹模3的圓形通孔3-4中放入模具空腔，破片在模具的空腔布置完成后，從凹模3的圓形通孔3-4中灌膠(3105#模具用加熱凝固膠)，膠在模具空腔中往下滲的過程中，模具空腔中的空氣從凹模3的螺紋孔3-3中排出，即使灌膠時(shí)將圓形通孔3-4堵住，模具空腔中的空氣通過凹模3的內(nèi)壁和螺紋孔3-3也是與外界聯(lián)通的，而且凹模3是透明的，在灌膠過程中，可以看見膠在模具中膠的流動(dòng)情況，可以確保破片的粘接成型質(zhì)量，也能提高灌膠的效率。灌膠完成后，通過內(nèi)六角螺釘I將灌膠口蓋板2與凹模3連接裝配。將模具放入烘箱，溫度調(diào)至70°C，烘至24小時(shí)。破片粘接成型完畢后，拆卸4個(gè)內(nèi)六角螺釘I，將內(nèi)六角螺釘I擰入灌膠口蓋板2的螺紋孔2-3中，4個(gè)內(nèi)六角螺釘I與凹模3頂緊后，以相同的角速度同步并緩慢的繼續(xù)擰4個(gè)內(nèi)六角螺釘，于此同時(shí)，蓋板2會(huì)受到向上的與凹模3分開的拉力，由于蓋板2受到的拉力是周向均勻的，模具與破片分離距離通過內(nèi)六角螺釘I擰入角度可以做到精確可控，因此，可以有效降低對(duì)破片完整性造成損壞的風(fēng)險(xiǎn)，從而確保脫模過程中成型破片的完整性。使用相同的方法分別將凸模7和凹模3與圍筒5分離，分離后成型破片的上下表面尺寸精度會(huì)很高，與戰(zhàn)斗部殼體裝配時(shí)，可滿足使用要求。
[0025]本發(fā)明的球形破片粘接成型用模具，能夠確保破片與破片間、破片與模具間的空隙充分裝填有膠，保證破片粘接成型的質(zhì)量，而且在脫模過程中模具與破片的分離可以做到精確可控，有效降低了對(duì)破片完整性造成損壞的風(fēng)險(xiǎn)，確保成型破片的完整性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種球形破片粘接成型用模具，包括內(nèi)六角螺釘(1、4、6)、灌膠口蓋板(2)、圍筒(5)和凸模(7)，其特征在于，還包括凹模(3)，所述圍筒(5)為圓筒體，筒體的上下環(huán)形端面均加工有周向均布的螺紋孔，圍筒(5)的上端面通過內(nèi)六角螺釘(4)與凹模(3)連接，圍筒(5)的下端面通過內(nèi)六角螺釘(6)與凸模(7)連接；凸模(7)為殼體結(jié)構(gòu)，上表面為拋物面，下表面為圓錐面，凸模(7)的邊沿帶有一圈外法蘭(7-3)，外法蘭(7-3)上加工有均布的螺紋孔(7-2)和均布的圓形通孔(7-1);凹模(3)為帶有中心圓形通孔(3-4)的殼體結(jié)構(gòu)，上表面為圓錐面，下表面為拋物面，凹模(3)的邊沿帶有一圈外法蘭(3-1)，外法蘭(3-1)上加工有均布的螺紋孔(3-6)和均布的圓形通孔(3-2)，圓形通孔(3-4)處帶有一圈內(nèi)法蘭(3-5)，內(nèi)法蘭(3-5)上加工有均布的螺紋孔(3-3);凹模(3)的內(nèi)法蘭(3_5)通過內(nèi)六角螺釘(I)與灌膠口蓋板(2)連接，灌膠口蓋板(2)為帶有中心圓形凸臺(tái)(2-2)的圓板，沿其周向加工有均布的圓形通孔(2-1)和均布的螺紋孔(2-3)，圓形凸臺(tái)(2-2)的高度與凹模(3)的內(nèi)法蘭(3-5)厚度相同。
2.如權(quán)利要求1所述一種球形破片粘接成型用模具，其特征在于，所述凹模(3)的螺紋孔(3-3)位于內(nèi)法蘭(3-5)的外邊沿處。
3.如權(quán)利要求1所述一種球形破片粘接成型用模具，其特征在于，所述凹模(3)與凸模(7)壁厚相等，凹模(3)與圍筒(5)壁厚的之比為1.5?2:1。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種球形破片粘接成型用模具，包括灌膠口蓋板、圍筒、凹模和凸模，所述圍筒為圓筒體，筒體的上下端面均加工有周向均布的螺紋孔，圍筒的上端面通過內(nèi)六角螺釘與凹模連接，圍筒的下端面通過內(nèi)六角螺釘與凸模連接；凸模為殼體結(jié)構(gòu)，上表面為拋物面，下表面為圓錐面，凸模的邊沿帶有一圈外法蘭，外法蘭上加工有均布的螺紋孔和均布的圓形通孔；凹模為帶有中心圓形通孔的殼體結(jié)構(gòu)，下表面為拋物面；凹模的內(nèi)法蘭通過內(nèi)六角螺釘與灌膠口蓋板連接，灌膠口蓋板為帶有中心圓形凸臺(tái)的圓板，沿其周向加工有均布的圓形通孔和均布的螺紋孔，圓形凸臺(tái)的高度與凹模的內(nèi)法蘭厚度相同。本發(fā)明優(yōu)化了破片粘接成型工藝，有效提高破片粘接成型的質(zhì)量。
【IPC分類】B29C39-26
【公開號(hào)】CN104827616
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510219065
【發(fā)明人】宋玉江, 袁寶慧, 許志峰, 孔慶強(qiáng), 施長(zhǎng)軍, 趙晨鐘, 曹玉武
【申請(qǐng)人】西安近代化學(xué)研究所
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年4月30日