一种模块化的立式加工中心立柱加高用模具的制作方法

1.本技术涉及模具领域，特别是涉及一种模块化的立式加工中心立柱加高用模具。


背景技术：

2.立式加工中心为主轴轴线与工作台平面垂直的自动化加工装置，可以对板材、盘类的外表面、内表面、侧面等进行攻、铣、钻、削等操作，相比于相应的卧式加工中心来说，结构简单，操作方便，生产效率高。
3.但是，传统的立式加工中心立柱的高度是有限的，因此对于加工件的高度有严格要求。比如，对于大型箱体来说，若是箱体的高度超过立柱在高度上的工作范围，则切削刀具无法移动至所需的加工高度，便不能完成对于其上表面以及较高侧面的加工。针对这一问题，目前行业内主要有两种方法：整体式立柱，针对客户加高高度重新开模，成本较高；分体式立柱，在立柱和床身支架加加高块，一般加高块通过螺钉与床身和立柱连接，立柱刚性比整体式立柱要差，对加工件的加工精度低。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种模块化的立式加工中心立柱加高用模具，能够根据需要制作不同高度的立柱，而又无需对导轨进行更换，既能降低成本，也能克服分体式立柱刚性差的不足。
5.为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：一种模块化的立式加工中心立柱加高用模具，包括：本体模具和多个加高模具，在所述本体模具的高度方向上，所述本体模具可与所述加高模具可拆卸连接以形成具有不同高度的组合模具；第一活块组和第二活块组，与所述组合模具可拆卸连接；在所述高度方向上，所述第一活块组相对所述第二活块组靠近所述组合模具的顶端，且所述第一活块组与所述顶端之间具有第一预设间隔，所述第一活块组和所述第二活块组具有第二预设间隔。
6.其中，每个所述加高模具的高度不同，所述本体模具可分别与一个所述加高模具可拆卸连接以形成具有不同高度的所述组合模具；所述顶端为当前与所述本体模具可拆卸连接的所述加高模具背离所述本体模具一侧。
7.进一步，每个所述加高模具的外表面设置有第一定位标记，且在所述高度方向上，所述本体模具的外表面设置有多个第二定位标记，一个所述第二定位标记与一个所述第一定位标记对应；其中，当所述本体模具与一个所述加高模具形成所述组合模具时，所述第一活块组位于所述第一定位标记，所述第二活块组位于与所述第一定位标记对应的所述第二定位标记。
8.进一步，每个所述加高模具外表面设置的所述第一定位标记的形状不同，所述本体模具的外表面设置的多个所述第二定位标记的形状不同，且所述第一定位标记与对应的所述第二定位标记的形状相同。
9.其中，在所述高度方向上，所述本体模具的端部设置有第一凹凸结构，每个所述加
高模具的端部设置有相同的第二凹凸结构，且所述第一凹凸结构与所述第二凹凸结构匹配，以使得形成所述组合模具时所述第一凹凸结构和所述第二凹凸结构相互嵌合。
10.其中，在所述高度方向上，所述本体模具的端部设置有第一螺纹孔，每个所述加高模具的端部设置有第二螺纹孔；所述组合模具还包括：与所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔匹配的螺钉，在形成所述组合模具时所述第一螺纹孔与所述第二螺纹孔相对设置，且所述螺钉插置于所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔内。
11.其中，还包括：粘性件，所述第一活块组以及所述第二活块组通过所述粘性件与所述组合模具可拆卸连接。
12.其中，还包括：第一销钉，所述第一活块组以及所述第二活块组通过所述第一销钉与所述组合模具可拆卸连接；且所述第一活块组、所述第二活块组具有第一销钉孔，所述组合模具具有第二销钉孔；所述第一活块组以及所述第二活块组通过所述第一销钉与所述组合模具连接时，第一销钉孔与第二销钉孔相对设置，所述第一销钉置于所述第一销钉孔和第二销钉孔内；每个所述第二销钉孔分别对应于每个所述第一定位标记或所述第二定位标记；以及第二销钉，长度等于或小于所述第二销钉孔的深度，且所述第二销钉置于未安装所述第一活块组以及所述第二活块组的所述第二销钉孔内。
13.其中，所述本体模具的高度为100-300cm；和/或，所述加高模具中高度最低的模具的高度为小于或等于150cm。
14.其中，所述组合模具和/或所述活块为实心或非实心。
15.区别于现有技术的情况，本技术的有益效果是：本技术中提供一种模块化的立式加工中心立柱加高用模具，包括：本体模具和多个加高模具；在本体模具的高度方向上，本体模具可与加高模具可拆卸连接以形成具有不同高度的组合模具；第一活块组和第二活块组，与组合模具可拆卸连接；在高度方向上，第一活块组相对第二活块组靠近组合模具的顶端，且第一活块组与顶端之间具有第一预设间隔，第一活块组和第二活块组具有第二预设间隔。通过上述技术方案，可以通过仅更换与本体模具结合的加高模具的方式，获得具有不同加高高度的立柱组合模具，从而能够根据需要制作不同高度的立柱，克服分体式立柱刚性差的不足，降低了成本；同时，每一种加高高度下，用于制作安装导轨结构的活块组的相对位置保持一致，因此组合成完整立式中心时，无需更换导轨，进一步降低了成本。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
17.图1是本技术立式加工中心立柱加高用模具的组合状态一实施方式的主视示意图；
18.图2是本技术立式加工中心立柱加高用模具的组合状态一实施方式的左视示意图；
19.图3是本技术立式加工中心立柱加高用模具的加高模具一实施方式的结构示意图；
20.图4是本技术立式加工中心立柱加高用模具的加高模具另一实施方式的结构示意图；
21.图5是图1中加高用模具第一定位标记一实施方式的示意图；
22.图6是图1中加高用模具第二定位标记一实施方式的示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.请参阅图1和图2，图1是本技术立式加工中心立柱加高用模具的组合状态一实施方式的主视示意图；图2是本技术立式加工中心立柱加高用模具的组合状态一实施方式的左视示意图。该立式加工中心立柱加高用模具包括本体模具11、多个加高模具21、第一活块组31和第二活块组32。
25.具体地，在本体模具11的高度方向h上，本体模具11可与加高模具21可拆卸连接以形成具有不同高度的组合模具；即本技术可以仅通过更换不同高度的加高模具21就可以实现组合模具的整体加高。
26.第一活块组31和第二活块组32分别与组合模具可拆卸连接，用于制作不便于起模的用于安装导轨等零件的凹凸部分；在高度方向h上，第一活块组31相对第二活块组32靠近组合模具的顶端，且第一活块组31与顶端之间具有第一预设间隔l1，第一活块组31和第二活块组32具有第二预设间隔l2，以保证更换加高模具21之后，第一活块组31和第二活块组32能够在组合模具的高度方向h上同时移动相应的加高距离，即第一活块组31和第二活块组32相对组合模具顶端的位置保持不变，在组合成完整的立式加工中心时，无需更换导轨，进一步地降低了成本。其中，顶端为当前与本体模具11可拆卸连接的加高模具21背离本体模具11一侧。此立式加工中心立柱加高用模具可以用于采用砂模铸造的方式加工立柱毛坯。
27.具体地，本体模具11的高度可以为100-300cm(例如，100cm、145cm、150cm、200cm、250cm等)；加高模具21中高度最低的模具的高度可以为小于或等于150cm(例如，5cm、10cm、20cm、42.5cm、50cm、100cm、150cm等)。第一预设间隔l1可以为5-50cm(例如，5cm、10cm、25cm、35cm、45cm、50cm等)；第二预设间隔l2可以为50-150cm(例如，50cm、70cm、80cm、90cm、100cm、120cm、150cm等)。
28.此外，每个加高模具21的高度不同，本体模具11可分别与一个加高模具21可拆卸连接以形成具有不同高度的组合模具。
29.其中，加高模具21的数量不做限定，可以根据实际需要进行增加，且加高模具21的加高高度可以根据实际需求进行调整。在一实施例中，加高模具21的高度可以呈线性增加，请参阅图3，图3是本技术立式加工中心立柱加高用模具的加高模具一实施方式的结构示意图。加高模具21可以包括：加高模具210、211、212、213以及214，加高模具210、211、212、213以及214的相邻加高高度的高度差可以为5-100cm(例如，5cm、10cm、15cm、20cm、25cm、30cm、50cm等)。在另一实施例中，加高模具21的高度可以呈非线性增加。请参阅图4，图4是本技术
立式加工中心立柱加高用模具的加高模具另一实施方式的结构示意图。加高模具21可以包括：加高模具220、221、222、223以及224，加高模具220、221、222、223以及224的相邻加高高度的高度差可以为5-100cm(例如，5cm、10cm、15cm、20cm、25cm、30cm、50cm、100cm等)。
30.每个加高模具21的外表面可以设置有第一定位标记，且在高度方向h上，本体模具11的外表面可以设置有多个第二定位标记，一个第二定位标记与一个第一定位标记对应；其中，当本体模具11与一个加高模具21形成组合模具时，第一活块组31位于第一定位标记，第二活块组32位于与第一定位标记对应的第二定位标记，从而保证第一活块组31和第二活块组32能够精确地放置于预设位置，避免因为活块位置安装偏差而无法顺利地安装导轨所带来的废品问题。此外，第一定位标记也可以部分位于本体模具11的外表面。为了减少第一定位标记和第二定位标记对于成品外形的影响，第一定位标记和第二定位标记可以为漆涂平面图案。
31.进一步地，请参阅图5和图6，图5是图1中加高用模具第一定位标记一实施方式的示意图，图6是图1中加高用模具第二定位标记一实施方式的示意图，每个加高模具21外表面设置的第一定位标记的形状可以不同，本体模具11的外表面设置的多个第二定位标记的形状可以不同，且第一定位标记与对应的第二定位标记的形状可以相同，更换加高模具后，只需要将第一活块组31和第二活块组32安装在具有相同形状的对应的第一定位标记和第二定位标记所标记的位置上，以保证可以迅速且准确地将活块安装于预定的位置上，提高工作效率，同时也可以减少因为活块位置安装错乱而造成的废品问题。第一定位标记和第二定位标记可以为线段、圆、多边形中的至少一种及其组合。例如，在一实施例中，请参阅图5和图6，第一定位标记和第二定位标记可以为三角形、正方形以及圆形。
32.请参考图1和图2，在高度方向h上，本体模具11朝向加高模具21的端部可以设置有第一凹凸结构，每个加高模具21朝向本体模具11的端部可以设置有第二凹凸结构，且第一凹凸结构与第二凹凸结构匹配，以使得形成组合模具时第一凹凸结构和第二凹凸结构相互嵌合，用于对加高模具21的更换。
33.在高度方向h上，本体模具11朝向加高模具21的端部设置还可以有第一螺纹孔，每个加高模具21朝向本体模具11的端部设置还可以有第二螺纹孔；组合模具还可以包括：与第一螺纹孔和第二螺纹孔匹配的螺钉，在形成组合模具时第一螺纹孔与第二螺纹孔相对设置，且螺钉插置于第一螺纹孔和第二螺纹孔内，用于对加高模具21的更换。
34.组合模具还可以包括粘性件，第一活块组31以及第二活块组32通过粘性件与组合模具可拆卸连接。粘性件粘性的来源可以为静电吸附材料、磁铁、粘性胶、微型吸盘等，其可以将活块固定于模具表面，防止填沙时活块的滑动，增加成品的合格率，但同时在起模的时又容易将活块与模具分离，从而不会对砂模的形状造成破坏。粘性件的厚度可以小于或等于1mm，以保证不会对模具的尺寸有实质性的影响。
35.组合模具还可以包括第一销钉，第一活块组31以及第二活块组32通过第一销钉可以与组合模具可拆卸连接；且第一活块组31、第二活块组32可以具有第一销钉孔，组合模具可以具有第二销钉孔；第一活块组31以及第二活块组32通过第一销钉与组合模具连接时，第一销钉孔与第二销钉孔可以相对设置，第一销钉置于第一销钉孔和第二销钉孔内；每个第二销钉孔可以分别对应于每个第一定位标记或第二定位标记；还可以包括第二销钉，长度可以等于或小于第二销钉孔的深度，且第二销钉可以全部或者部分置于未安装第一活块
组31以及第二活块组32的第二销钉孔内，从而使得在使用此模具进行砂模铸造时，沙子不会进入到未安装活块的销钉孔中，避免在起模时破坏砂模形状从而破坏浇筑而成的立柱毛坯的形状。在使用时：可以先将活块通过第一销钉固定于组合模具的对应位置，再用第二销钉将未安装活块的销钉孔填堵，销钉头的平面可以与模具外表面齐平；之后，将固定有第一活块组31和第二活块组32的组合模具置于下箱底部，用沙子将活块和组合模具覆盖，并按压紧实；将第一销钉全部拔出，用沙子将下箱填满，并按压紧实；将下箱底面翻至表面，使组合模具暴露于空气中；将组合模具小心地取出，避免破坏成型砂模的形状；将活块一一取出；用沙子填满上箱并按压紧实，预留浇筑孔；将上箱和下箱合并，从浇筑口里倒入浇筑熔体，熔体凝固后出模；最后将立柱毛坯取出进行进一步的打磨、加固、上色等处理，并安装导轨等零件，组合成立式加工中心。
36.此外，组合模具和/或活块为实心或非实心。在一实施例中，组合模具和活块可以分别为一体成型的实心构造。在另一个实施例中，组合模具可以为一体成型的空心构造，活块可以为一体成型的实心构造。在另一个实施例中，组合模具可以分别由厚度为1-10cm(例如，1cm、2cm、3cm、5cm、8cm、10cm等)的片材拼接而成，片材与片材之间可以通过螺钉进行连接，活块可以为一体成型的实心构造。
37.第一活块组31和第二活块组32的形状可以根据导轨的具体结构进行调节，可以包括多边体、球体中的至少一种及其组合(例如：长方体、正方体、圆柱、圆锥、球体等)。第一活块组31和第二活块组32中各活块的位置可以不限定于图1和图2中所标识的位置，可以根据导轨的具体结构进行调节。
38.由上可知，本实用新型通过仅更换与本体模具结合的加高模具的方式，获得具有不同加高高度的立柱组合模具，从而能够根据需要制作不同高度的立柱，克服分体式立柱刚性差的不足，降低了成本；同时，每一种加高高度下，用于制作安装导轨结构的活块组的相对位置保持一致，因此组合成完整立式中心时，无需更换导轨，进一步降低了成本。
39.以上仅为本技术的实施方式，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。