专利名称：大型金属薄板成型模具制造方法
技术领域：
本发明涉及一种成型模具制造方法，特别是涉及一种大型金属薄板成型模具制造方法。
背景技术：
据有关资料介绍，在新产品试制时，其大型金属薄板构件如汽车覆盖件的成型模具的凸模、凹摸和压边圈一般采用锌基合金制造，一旦覆盖件定型，拥有先进设备的企业大多采用铸铁件经仿形设备加工来制造上述模具。该方法存在投资大，周期长，成本高等缺点。中国专利申请90106112.3号名称为“异形大金属薄板件成型用新型模具”公开了一种凸模采用陶瓷型精密铸造工艺的铸铁模，而凹模和压边圈都是选用钢板分块加工后拼焊和组装而成的钢板模具。该模具的制造不需仿形设备，其不足之处是由于凹模和压边圈都选用钢板分块加工后拼焊和组装而成，其结构性能差，构件呈镂空状，使用寿命短。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种既不需要采用仿形设备加工，且结构性能好，使用寿命长，制造成本低，生产周期短的大型金属薄板成型模具制造方法。
本发明的目的通过下述技术方案予以实现凸模采用陶瓷型精密铸造工艺，凹模和压边圈采用陶瓷型精密铸造与实型铸造合铸的工艺，为实现凹模和压边圈的合铸工艺，将凹模和压边圈的铸造模型分成两面部分拉延工作面部分与非拉延工作面部分；所谓拉延工作面部分，包括模具的异型曲面与压料面以及该部分的壁厚；模具的其它部分如与压力机相联的法兰、连结拉延工作面与法兰的框架体、加强筋等均属非拉延工作面部分；拉延工作面部分形状复杂，精度要求高，其模型难于单独制作。因此本发明采用以样件、产品图纸或数模转换为实物模型为基准，利用熟石膏浆料良好的复制性能，连环脱制用于陶瓷型精铸的凹模、凸模和压边圈母模。凹模和压边圈的非拉延工作面部分形状简单，因此其铸造模型用泡沫塑料板制造。陶瓷型铸造的砂型与实型铸造的砂型合箱浇注。所述熟石膏宜选用半水熟石膏。所述石膏模中最好设有增加钢度和强度的钢制骨架。
与现有技术相比，本发明具有以下优点不需要采用仿形设备加工，可以节约大量的投资成本；能够提高模具整体性能，模具精度高，生产周期短，使用寿命长，特别适合中小型汽车生产企业或其他需要制造大型金属薄板构件的行业应用。
图1，为本发明的工艺流程图；图2，为本发明实施例-典型模具结构示意图；图3，为本发明实施例-样件脱制石膏凹模母模示意图；图4，为本发明实施例-石膏凹模母模脱制石膏凸模母模示意图；图5，为本发明实施例-石膏凹模母模和石膏凸模母模联合脱制石膏压边圈母模示意图；图6，为本发明实施例-凹模浇铸前复合造型及合箱示意图；图7，为本发明实施例-凸模浇铸前复合造型及合箱示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明
本发明的具体实施方式
以汽车覆盖件成型模具的制造方法为例。
本发明的工艺流程如图1所示。为了用本发明的方法制造出如图2所示的模具，采用半水熟石膏浆料先脱制出凹模母模，再用凹模母模脱制出凸模母模，最后用凹模母模和凸模母模联合脱制出压边圈母模。凹模和压边圈采用陶瓷型铸造造型和塑料模实型造型相结合的方法合铸。凸模采用陶瓷铸造方法铸造。
参照图2，该图为本发明实施例-典型模具结构示意图。该模具主要由凸模1，凹模2，压边圈3，外导向板4，内导向板5和导向块6组成。该模具加工出来的产品是汽车覆盖件7。
参照图3，该图为本发明实施例-样件制造石膏凹模母模示意图。首先将汽车覆盖件的样件7放在型砂14上，然后按模具的压延工艺要求用型砂修出压延工艺辅助面13和压料面9，并用鳞片石墨粉修光滑。同时在样件7的表面均匀地涂抹一层脱模剂，如黄油，地板蜡或汽车蜡。在型砂表面上放置木框8，木框8尺寸＝凹模压料面外形尺寸+修模余量。木框8的高度以凹模最高面可以浇注到合适的石膏浆料为止。木框8放置好后，在木框8内放置用螺纹钢焊接而成的凹模骨架10。凹模骨架10的形状和大小以石膏凹模母模11在搬运、型砂造型中有足够的强度和刚度为准。凹模骨架10的位置以保证石膏凹模母模11在修整后骨架不外露为限。凹模骨架10放好后，在适当的位置放置若干块泡沫塑料12，开始浇注石膏浆料。待浆料凝固到设计硬度后除去木框8，将石膏凹模母模11取出，以样件7为基准，修理工艺辅助面13和压料面9，然后将石膏凹模母模11翻转过来修理另一面，最后按照设计和造型要求修理石膏凹模母模11的周边，使石膏凹模母模11达到设计要求。
参照图4，该图为本发明实施例-石膏凹模母模脱制石膏凸模母模示意图。将石膏凹模母模11摆放在型砂14上，并四周塞满型砂14。将凸模木框15摆放在石膏凹模母模11的压料面9上，在凸模木框15内摆放凸模骨架16，然后浇注石膏浆料。待石膏浆料固化后脱模修整，完成石膏凸模母模17的制造。但石膏凹模母模11保持原状，供下一步使用。
参照图5，该图为本发明实施例-石膏凹模母模和石膏凸模母模联合脱制石膏压边圈母模示意图。石膏凹模母模11保持图4状态，将石膏凸模母模17轻轻地放在石膏凹模母模11内，外表涂抹脱模剂。摆放压边圈木框18，放入压边圈骨架19，浇注石膏浆料。待浆料固化后脱模修整，完成石膏压边圈母模20的制造。
参照图6，该图为本发明实施例-凹模浇铸前复合造型合箱示意图。下砂型23用凹模母模11采用陶瓷精铸获得凹模陶瓷型面21，用上砂型24采用泡沫塑料板22实型造型，上下砂型合箱后等待浇铸。
参照图7，该图为本发明实施例-压边圈浇铸前复合造型合箱示意图。下砂型25用压边圈母模采用陶瓷精铸获得压边圈陶瓷型面22，上砂型26用泡沫塑料板22实型造型，上下砂型合箱后等待浇铸。
将浇铸成型的凸模1、凹模2和压边圈3的铸件，经过加工修整后，与其他另部件组装起来，就可以安装在压机上投入使用。
权利要求
1.一种大型金属薄板成型模具制造方法，凸模采用陶瓷型精密铸造工艺，凹模和压边圈采用陶瓷型精密铸造与实型铸造合铸的工艺，将凹模和压边圈的铸造模型分成两面部分拉延工作面部分与非拉延工作面部分，拉延工作面部分以样件、产品图纸或数模转换为实物模型为基准，利用石膏浆料连环脱制用于陶瓷型精铸的凹模、凸模和压边圈母模，非拉延工作面部分的铸造模型用泡沫塑料板制造，陶瓷型铸造的砂型与实型铸造的砂型合箱浇注。
2.根据权利要求1所述的大型金属薄板成型模具制造方法，其特征在于所述石膏为半水熟石膏。
3.根据权利要求1或2所述的大型金属薄板成型模具制造方法，其特征在于所述石膏模中有增加刚度和强度的钢制骨架。
4.根据权利要求1或2所述的大型金属薄板成型模具制造方法，其特征在于以样件为标准，制造凹模母模时，用型砂修出压延工艺辅助面和压料面。
全文摘要
本发明公开了一种大型金属薄板成型模具制造方法，该方法凸模采用陶瓷型精密铸造工艺，凹模和压边圈采用陶瓷型精密铸造与实型铸造合铸的工艺，将凹模和压边圈的铸造模型分成两面部分拉延工作面部分与非拉延工作面部分，拉延工作面部分以样件为基准，利用石膏浆料连环脱制用于陶瓷型精铸的凹模、凸模和压边圈母模，非拉延工作面部分的铸造模型用泡沫塑料板制造，陶瓷型铸造的砂型与实型铸造的砂型合箱浇注。与现有技术相比，本发明具有以下优点不需要采用仿形设备加工，可以节约大量的投资成本；能够提高模具整体性能，模具精度高，生产周期短，使用寿命长，特别适合中小型汽车生产企业或其他需要制造大型金属薄板构件的行业应用。
文档编号B21D37/20GK1597178SQ20041004671
公开日2005年3月23日 申请日期2004年9月1日 优先权日2004年9月1日
发明者张昌达, 刘志杰 申请人:刘志杰