一种叶轮用模具的制作方法

1.本实用新型属于模具技术领域，尤其涉及一种叶轮用模具。


背景技术：

2.模具，工业生产上用以注塑、吹塑、挤出、压铸或锻压成型、冶炼、冲压等方法得到所需产品的各种模子和工具。简而言之，模具是用来制作成型物品的工具，这种工具由各种零件构成，不同的模具由不同的零件构成。它主要通过所成型材料物理状态的改变来实现物品外形的加工。素有“工业之母”的称号。叶轮是具有环形分布的叶片的轮盘，目前叶轮由一体式加工中心加工成形，具有加工成本高、加工效率高的缺点。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种解决目前叶轮加工成本高，效率低的问题的叶轮用模具。
4.本实用新型是这样实现的，一种叶轮用模具，其特征在于：包括上模座、上模总成、下模总成、下模座和脱模机构，所述上模总成安装在所述上模座上，所述下模总成和脱模机构安装在所述下模座上。
5.所述上模座包括上活板、拉杆、斜导板；所述拉杆安装在所述上活板的下部，所述拉杆的下端设有用于拉动所述上模总成向上活移的端头；所述斜导板在所述上活板下部圆周均匀分布，所述斜导板的下部前边沿为导向斜面，所述斜导板的两侧设有与导向斜面平行的斜滑道。
6.所述上模总成包括上模板、上滑座、上滑块、上芯座、上模芯、上连杆；所述上模板通过导柱配装在所述上活板的下方，所述上模板设有与所述拉杆结合的穿孔以及与所述斜导板对应的上抽芯穿孔；所述上滑座通过以所述上模板的中心为圆心向外放射状延伸的上滑道配装在所述上模板上，所述上滑座与所述斜导板一一对应，所述上滑座沿所述上滑道活移，所述上滑座设有与所述斜导板位置对应的通孔，所述上滑座的下部设有前卡挡部和后卡挡部，所述上滑座的前下部设有弧形滑槽；所述上滑块配装在所述上滑道中并沿上滑道活移，所述上滑块位于所述前卡挡部和后卡挡部之间，所述上滑块在前卡挡部和后卡挡部之间活移，所述上滑块设有斜插槽，所述斜导板插入所述斜插槽，所述斜插槽两对称内侧面设有与所述斜滑斜滑道结合的斜导轨；所述上芯座位于所述上滑块的内侧，所述上芯座设有与所述上滑座的弧形滑槽结合的导块以及位于滑块侧方的耳部，所述上芯座沿所述弧形滑槽活移；所述上模芯固定在所述上芯座上，所述上模芯的前部为牙形部，所有上模芯的牙形部环形围绕构成叶轮叶形下轮廓；所述上连杆设于所述上芯座与所述上滑块之间，所述上连杆的内端部与所述上芯座铰接，所述上连杆的外端部与所述上滑块铰接。
7.所述下模总成包括下模板、下滑座、下滑块、下芯座、下模芯、下连杆、抽芯缸、抽芯活板、抽芯斜导柱；所述下模板固定在所述下模座上，所述下模板设有与导柱孔、脱模孔以及下抽芯通孔，所述下抽芯通孔与所述斜导板的竖向位置一一对应；所述下滑座通过以所
述下模板的中心为圆心向外放射状延伸的下滑道配装在所述下模板上，所述下滑座与所述下抽芯通孔一一对应，所述下滑座沿所述下滑道活移，所述下滑座设有与所述下抽芯通孔位置对应的通孔，所述下滑座的上部设有前卡挡部和后卡挡部，所述下滑座的前上部设有弧形滑槽；所述下滑块配装在所述下滑道中并沿下滑道活移，所述下滑块位于所述前卡挡部和后卡挡部之间，所述下滑块在前卡挡部和后卡挡部之间活移，所述下滑块设有与斜插孔；所述下芯座位于所述下滑块的内侧，所述下芯座设有与所述下滑座的弧形滑槽结合的导块以及位于滑块侧方的耳部，所述下芯座沿所述弧形滑槽活移；所述下模芯固定在所述下芯座上，所述下模芯的前部为牙形部，所有下模芯的牙形部环形围绕构成叶轮叶形上轮廓；所述下连杆设于所述下芯座与所述下滑块之间，所述下连杆的内端部与所述下芯座铰接，所述下连杆的外端部与所述下滑块铰接；所述抽芯缸对称设于所述下模座的两侧；所述抽芯活板设于所述下模板的下方，所述抽芯活板由所述抽芯缸驱动竖直方向活移。所述抽芯活板上设有与所述抽芯通孔一一对应的抽芯斜导柱，所述抽芯斜导柱插入所述斜插孔。
8.所述脱模机构包括脱模气缸和脱模顶针，所述脱模顶针由所述脱模气缸驱动上下活移，所述脱模顶针与所述脱模孔一一对应并插入所述脱模孔。
9.所述上模板的侧部安装锁销，所述锁销以水平活移的方式安装在所述上模板上，所述锁销具有钩槽，所述下模板设有向上延伸的锁栓，所述锁栓的上端设有与所述钩槽结合的锁钩，所述上模板安装卡锁弹簧，所述卡锁弹簧向所述锁销施加钩槽卡入锁钩的弹力，所述上活板设有向下延伸的解锁插销，所述解锁插销的下端设有解锁端头。
10.在上述技术方案中，优选的，以所述上模板的中心为圆心圆周方向均布六个所述抽芯穿孔，所述上活板固定六个与所述抽芯穿孔一一对应的所述斜导板。
11.在上述技术方案中，优选的，所述上模板以所述上模板的中心为圆心圆周方向均布六个凹槽，所述凹槽的两内侧壁安装相互对称的两下压条和相互对称的两上压条，所述下压条和上压条在所述凹槽中构成所述上滑道，所述上滑座配装在所述上压条构成的上滑道中，所述上滑块配装在所述下压条构成的所述上滑道中。
12.在上述技术方案中，优选的，所述上芯座的导块下沿设有台肩部，所述上滑座固定有用于挡盖所述台肩部的盖板。
13.在上述技术方案中，优选的，所述下模座的内部为竖向延伸的腔室，所述抽芯活板在所述腔室内竖向活移，所述下模座的侧部设有竖向延伸的槽道，所述抽芯活板设有嵌入所述槽道的导向凸部。
14.在上述技术方案中，优选的，所述抽芯缸的缸体固定在所述抽芯活板上，所述抽芯缸的杠杆竖直向下伸出。
15.本实用新型的优点和效果是：
16.本实用新型公开一种叶轮铸造用模具，铸造工艺锁具有的工艺优势，相比加工中心加工叶轮，成本大大降低且效率显著提高。
附图说明
17.图1是本实用新型结构示意图；
18.图2是本实用新型中上模座的结构示意图；
19.图3是本实用新型中上模总成的结构示意图；
20.图4是本实用新型中上模板的结构示意图；
21.图5是本实用新型中上滑座的结构示意图；
22.图6是本实用新型中上模块的结构示意图；
23.图7是本实用新型中上芯座和上模芯的安装结构示意图；
24.图8是本实用新型中斜导板驱动上模芯的结构示意图；
25.图9是本实用新型中下模总成的结构示意图；
26.图10是本实用新型中下模板的结构示意图；
27.图11是本实用新型中下滑座的结构示意图；
28.图12是本实用新型中下滑块的结构示意图；
29.图13是本实用新型中下芯座与下模芯的安装结构示意图；
30.图14是本实用新型中抽芯斜导柱驱动下芯座的结构图；
31.图15是本实用新型中抽芯斜导柱的安装结构示意图；
32.图16是本实用新型中上模芯和下模芯的合模状态结构示意图；
33.图17是本实用新型中锁销的安装结构示意图。
具体实施方式
34.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
35.为解决目前叶轮加工成本高，效率低的问题，本实用新型特提供一种叶轮用模具，本模具可显著降低叶轮的加工成本，提高叶轮的加工效率。为了进一步说明本实用新型的结构，结合附图详细说明书如下：
36.请参阅图1，一种叶轮用模具，包括上模座1、上模总成2、下模总成3、下模座4和脱模机构，上模总成安装在上模座上，下模总成和脱模机构安装在下模座上。上模座为动模座，下模座为固定模座。
37.请参阅图2，上模座包括上活板1-1、拉杆1-2、斜导板1-3。拉杆为圆柱杆，拉杆安装在上活板的下部，拉杆的下端设有用于拉动上模总成向上活移的端头，端头为圆柱端头，直径大于拉杆直径，且大于上模总成与之配合的通孔直径。斜导板在上活板下部圆周均匀分布，斜导板的下部前边沿为导向斜面，斜导板的两侧设有与导向斜面平行的斜滑道。即斜导板为竖向延伸的板体，通过导向斜面驱动上模总成抽芯。斜导板的上端部利用螺钉固定上模座的下部。
38.请参阅图3-图8，上模总成包括上模板2-1、上滑座2-2、上滑块2-3、上芯座2-4、上模芯2-5、上连杆2-6。上模板通过导柱配装在上活板的下方，即上模板上设有与拉杆配合的通孔，拉杆的长度大于上模板的厚度，在上模座向上移动一段距离后，上模板由拉杆拉动上升。上模板设有与斜导板对应的上抽芯穿孔，抽芯穿孔是横断面为长方形的长孔。上滑座通过以上模板的中心为圆心向外放射状延伸的上滑道配装在上模板上，上滑座以及抽芯穿孔与斜导板一一对应。上滑座沿上滑道活移。上滑座设有与斜导板位置对应的通孔，上滑座的下部设有前卡挡部和后卡挡部，上滑座的前下部设有弧形滑槽。上滑块配装在上滑道中并沿上滑道活移，上滑块位于前卡挡部和后卡挡部之间，上滑块在前卡挡部和后卡挡部之间
活移。
39.本实施例中，上模板以上模板的中心为圆心圆周方向均布六个凹槽，凹槽的两内侧壁安装相互对称的两下压条和相互对称的两上压条，下压条和上压条在凹槽中构成上滑道，上滑座配装在上压条构成的上滑道中，上滑块配装在下压条构成的上滑道中。卡挡部是与上滑座一体的挡块，两卡挡部之间形成上滑块相对活移的空间，两卡挡部之间的距离大于上滑块的长度。
40.上滑块设有斜插槽，斜导板插入斜插槽，斜插槽两对称内侧面设有与斜滑斜滑道结合的斜导轨。在斜插槽的导向作用下，斜导板竖直向下活移，推动上滑块沿上滑道向内活移；斜导板竖直向上活移，拉动上滑块沿上滑道向外活移。上滑块沿上滑道向外活移至接触上滑座外部的卡挡部后，带动上滑座向外活移；上滑块沿上滑道向内活移至接触上滑座内部的卡挡部后，带动上滑座向内活移。
41.上芯座位于上滑块的内侧，上芯座设有与上滑座的弧形滑槽结合的导块以及位于滑块侧方的耳部。在导块与弧形滑槽的结合作用下，上芯座沿弧形滑槽活移。上模芯固定在上芯座上，上模芯的前部为牙形部，所有上模芯的牙形部环形围绕构成叶轮叶形下轮廓。上连杆设于上芯座与上滑块之间，上连杆的内端部与上芯座铰接，上连杆的外端部与上滑块铰接。上滑块独立向外活移的过程中，通过上连杆拉动上芯座和上模芯，上芯座沿弧形滑槽向外扩散活移，围绕的上模芯旋转扩散开。待上滑块推动上滑座共同向外活移时，上芯座径直放射状向外活移，完成快速抽芯动作。本实施例中，上芯座的导块下沿设有台肩部，上滑座固定有用于挡盖台肩部的盖板，此结构保证上芯座安装稳定。
42.请参阅图9-图16，下模总成包括下模板3-1、下滑座3-2、下滑块3-3、下芯座3-4、下模芯3-5、下连杆3-6、抽芯缸3-7、抽芯活板3-8、抽芯斜导柱3-9。下模板固定在下模座上，下模板设有与导柱孔、脱模孔以及下抽芯通孔。下抽芯通孔与斜导板的竖向位置一一对应，下抽芯孔的横截面为长方形。在合模状态下，斜导板插入下抽芯孔的后部。下滑座通过以下模板的中心为圆心向外放射状延伸的下滑道配装在下模板上，下滑座与下抽芯通孔一一对应，下滑座沿下滑道活移，下滑座设有与下抽芯通孔位置对应的通孔，此通孔的横截面同样为长方形。下滑座的上部设有前卡挡部和后卡挡部，下滑座的前上部设有弧形滑槽。下滑块配装在下滑道中并沿下滑道活移，下滑块位于前卡挡部和后卡挡部之间，下滑块在前卡挡部和后卡挡部之间活移。
43.本实施例中，下模板以下模板的中心为圆心圆周方向均布六个凹槽，凹槽的两内侧壁安装相互对称的两下压条和相互对称的两上压条，下压条和上压条在凹槽中构成下滑道，下滑座配装在上压条构成的下滑道中，下滑块配装在下压条构成的下滑道中。卡挡部是与下滑座一体的挡块，两卡挡部之间形成下滑块相对活移的空间，两卡挡部之间的距离大于下滑块的长度。
44.下滑块设有与斜插孔。斜插孔是横断面为矩形的通孔，竖向设置倾斜角度。下芯座位于下滑块的内侧，下芯座设有与下滑座的弧形滑槽结合的导块以及位于滑块侧方的耳部，下芯座沿弧形滑槽活移。下模芯固定在下芯座上，下模芯的前部为牙形部，所有下模芯的牙形部环形围绕构成叶轮叶形上轮廓。下连杆设于下芯座与下滑块之间，下连杆的内端部与下芯座铰接，下连杆的外端部与下滑块铰接。抽芯缸对称设于下模座的两侧；抽芯活板设于下模板的下方，抽芯活板由抽芯缸驱动竖直方向活移。抽芯活板上设有与抽芯通孔一
一对应的抽芯斜导柱，抽芯斜导柱插入下滑块的斜插孔。
45.抽芯斜导柱竖向活移的驱动作用下，抽芯斜导柱向上活移，推动下滑块沿下滑道向外活移；抽芯斜导柱竖直向下活移，拉动下滑块沿下滑道向内活移。下滑块沿下滑道向外活移至接触下滑座外部的卡挡部后，带动下滑座向外活移；下滑块沿下滑道向内活移至接触下滑座内部的卡挡部后，带动下滑座向内活移。
46.下滑块独立向外活移的过程中，通过下连杆拉动下芯座和下模芯，下芯座沿弧形滑槽向外扩散活移，围绕的下模芯旋转扩散开。待下滑块推动下滑座共同向外活移时，下芯座径直放射状向外活移，完成快速抽芯动作。
47.本实施例中，下模座的内部为竖向延伸的腔室，抽芯活板在腔室内竖向活移，下模座的侧部设有竖向延伸的槽道，抽芯活板设有嵌入槽道的导向凸部。抽芯缸的缸体固定在抽芯活板上，抽芯缸的杠杆竖直向下伸出并支撑连接下模座。
48.本实用新型中，上模芯和下模芯共同形成叶轮叶片的外轮廓，且抽芯分布两步进行，可有效避免叶轮抽芯过程中受损，保证制造质量。
49.脱模机构包括脱模气缸和脱模顶针，脱模顶针由脱模气缸驱动上下活移，脱模顶针与脱模孔一一对应并插入脱模孔，下模板的中心的脱模孔对应中心顶针，中心顶针的上端设有中心模芯，中心模芯的上端面为与叶轮的叶片内轮廓适配的形状。脱模气缸安装在下模座的内侧下方，脱模气缸具有竖直向上顶出的脱模架，脱模架上安装脱模顶针，抽芯活板位于脱模架上方且具有令脱模顶针的通孔。
50.请参阅图17，上模板的侧部安装锁销5，锁销以水平活移的方式安装在上模板上，锁销具有钩槽，下模板设有向上延伸的锁栓6，锁栓的上端设有与钩槽结合的锁钩，上模板安装卡锁弹簧，卡锁弹簧向锁销施加钩槽卡入锁钩的弹力，上活板设有向下延伸的解锁插销7，解锁插销的下端设有解锁端头。即在上模板侧部加工出一凹槽，锁销为嵌装在凹槽中并可在凹槽中横移的板形销子，钩槽是设于锁销端部的卡口。
51.本模具的开模过程是：
52.1、上模座向上移动，斜导板驱动上模总成抽芯动作；
53.2、上模座移动一定高度后，上模总成的抽芯动作完成，解锁插销的解锁端头挤压锁销与锁栓脱钩，上模座带动上模板向上移动开始开模。
54.3、抽芯缸驱动抽芯斜导柱向上顶出，完成下模座抽芯动作。
55.上述步骤反向动作实现合模
56.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。